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高效控释复合肥料及其制备方法
    【技术领域】

    本发明是一种高效控释复合肥料及其制备方法。属于可控制营养成分释放速率的混合肥料。

    背景技术

    化学肥料为农作物生长提供必要的营养成分，对农产品的产量及其品质起到至关重要的作用，在农业产业投资中占有较大份额，易于对土壤环境和自然环境产生不利影响。因此，营养成分搭配科学合理，与植物生长需求相匹配；肥料降解速率、营养成分释放速率易于控制，并使之与植物对营养成分的吸收速率相适应；减缓肥料降解和硝化速率，以减少肥料淋失和以NO、NO₂、NH₃气体形式进入大气，从而提高肥料利用率；有利于土壤资源保护、有益于自然环境的化学肥料及其制造方法是人们所期待的。

    营养成分释放速率可以人为控制的所谓控释肥料可以完成上述任务。但是，现有技术中的控释肥料靠单层或多层包膜、加入抑制剂来控制化肥营养成分的释放速率，效果不够理想；肥料组分调节不够灵活，而且制造工艺复杂、成本高；对土壤和自然环境产生污染。

    【发明内容】

    本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种营养成分搭配科学合理，与植物生长需求相匹配；肥料降解速率、营养成分释放速率易于控制，与植物对营养成分的吸收速率相适应；能够提高农产品的产量和品质；提高肥料利用率；减少施肥量，降低农业生产成本；有益于土壤和自然环境保护的理想的高效控释复合肥料。

    本发明的目的还在于提供一种工艺简单、操作方便、制造成本低的本发明的高效控释复合肥料的制备方法。

    本发明的目的可以通过如下措施来达到：

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

    包膜控释复合肥料                          20‑50

    含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的缓释氮肥    80‑50。

    复合肥料为农作物生长提供了基本的营养成分，可以根据不同农产品和同一作物不同生长阶段的需求调节配比，也可以方便的添加各种微量元素和其它有益的必要的添加剂，配方调节机动灵活。包膜是营养成分控制释放的重要措施之一，对于控制肥料的溶出、降解速率起到至关重要的作用。脲酶抑制剂能抑制氮肥酶解，减缓氮元素释放速率，降低氨挥发损失；硝化菌抑制剂可抑制硝化和反硝化反应速率，减少氮肥淋失以及氮肥以NO、NO₂气体形式释放，既进一步实现了化学肥料营养成分的缓释控制，提高了氮肥利用率又保护了环境；通过含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的缓释氮肥和包膜控释复合肥料的混合复合，使得植物需求量较大的氮肥得到根据需求补充追加的机会。以上两大组分相复合，使得根据不同作物、不同地域、不同季节和气候条件以及同一农作物的不同生长阶段，对肥料营养成分的需求，调节肥料的配比、控制肥料营养成分的释放速率成为可能。从而，完成了本发明的任务。

    本发明的目的还可以通过如下措施来达到：

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于所述之包膜控释复合肥料，其中，N∶P₂O₅∶K₂O＝1∶0.2‑2.5∶0.2‑2.3。

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于所述之包膜控释复合肥料采用可降解的水溶性或乳液型有机包膜材料。优选的方案是选择淀粉、羟丙基淀粉、脲素‑甲醛树脂、乙基纤维素、丁基纤维素、醋酸纤维素、丙烯酸乳液、醇酸树脂乳液聚氨酯乳液中的任意一种。

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于所述之含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的缓释氮肥其中氮肥组分是从尿素、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵磷酸二铵中选择出来的一种或其任意两种以上组合。

    下面提供一种本发明的高效控释复合肥料，其特征在于所述之含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的缓释氮肥包括如下原料组分(重量份)：

    氮肥              100

    脲酶抑制剂        0.1‑5

    硝化菌抑制剂      0.1‑5

    聚(甲基)丙烯酸    0‑1.5

    多聚磷酸          0‑1.5。

    多聚磷酸和(或)聚(甲基)丙烯酸的加入对于脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂都起到稳定作用，有效抑制挥发，使其长期保留在土壤中。

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于所述之脲酶抑制剂是从苯基膦二酰胺、苯醌、N‑丁基‑硫代磷酰三胺中选择出来的一种。

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于所述之硝化菌抑制剂是从双氰胺、硫脲、2‑氨基‑4‑氯‑6‑甲基嘧啶、3、4‑二甲基吡唑、3、4‑二甲基磷酸吡唑中选择出来的一种。

    本发明的高效控释复合肥料，其特征在于达到如下技术指标：

    氮磷钾(N+P₂O₅+K₂O)含量(wt％)≥28

    水分含量(wt％)≤              2.0

    颗粒粒度(mm)                  1‑5

    颗粒硬度N/mm²≥               12。

    下面提供一种本发明的高效控释复合肥料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

    a.包膜复合肥料的制备：按照配方分别准确称取复合肥料各组分，混匀；采用流化床喷浆造粒、可降解的水溶性或乳液型有机包膜材料喷涂包膜；

    b.含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥的制备：将含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥混匀、造粒、烘干、冷却、分筛；

    c.混合、包装：按照配方准确称取步骤a制备的包膜氮、磷、钾复合肥料和步骤b制备的含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥，混合均匀、检验合格后，包装、入库。

    本发明的高效控释复合肥料及其制备方法相比现有技术有如下突出的有益效果：

    1.营养成分搭配科学合理，与植物生长需求相匹配，提高了农产品的产量和品质；

    2.肥料降解速率、营养成分释放速率易于控制，与植物对营养成分的吸收速率相适应；实现了肥料营养成分的控制释放。

    3.稳定的硝化菌抑制剂有效减缓硝化和反硝化反应速率，减少氮肥淋失以及氮肥以NO、NO₂气体形式释放，进入大气，从而提高了肥料的利用率，肥效利用率达80％以上。

    4.减少了施肥量，降低了农产品生产成本；

    5.采用可生物降解的水溶性或乳液型包膜材料，从根本上包膜材料对土壤造成的负面影响，以及对水源和大气的污染，有益于环境保护。

    6.提供了一种工艺简单、操作方便、制造成本低的本发明的高效控释复合肥料的制备方法，提高了肥料制造行业经济效益。

    【具体实施方式】

    本发明下面将通过实施例作进一步详述：

    实施例1一种适用于冬小麦的高效控释复合肥料的制备方法

    a.包膜氮、磷、钾复合肥料的制备：按照N∶P₂O₅∶K₂O＝1∶0.5∶0.5的配方分别准确称取氮、磷、钾肥料组分、混匀；采用流化床喷浆造粒工艺、选用聚氨酯乳液作为包膜材料，喷涂包膜；备用；

    b.含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥的制备：将尿素100重量份、苯基膦二酰胺0.5重量份、双氰胺0.5重量份、聚甲基丙烯酸1.5重量份混匀、造粒、烘干、冷却、分筛；备用；

    c.混合、包装：准确称取步骤a制备的包膜氮、磷、钾复合肥料50重量份，步骤b制备的含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥50重量份，混合均匀、检验合格后，包装、入库。

    实施例2一种适用于水稻的高效控释复合肥料的制备方法

    按照实施例1的方法和步骤，其中，步骤a中的氮、磷、钾配比为N∶P₂O₅∶K₂O＝1∶0.5∶0.8；步骤b中的原料配方为：碳铵100重量份、苯醌1.0重量份、3、4‑二甲基吡唑2.0重量份、多聚磷酸1.5重量份；准确称取步骤a制备的包膜氮、磷、钾复合肥料20重量份，步骤b制备的含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥80重量份，混合均匀、检验合格后，包装、入库。

    实施例3一种适用于果树的高效控释复合肥料的制备方法

    按照实施例1的方法和步骤：其中，步骤a中的氮、磷、钾配比为N∶P₂O₅∶K₂O＝1∶2.0∶1.8；步骤b中的原料配方为：硫酸铵100重量份、N‑丁基‑硫代磷酰胺5.0重量份、3、4‑二甲基磷酸吡唑4.0重量份、聚甲基丙烯酸1.2重量份；准确称取步骤a制备的包膜氮、磷、钾复合肥料30重量份，步骤b制备的含有脲酶抑制剂和硝化菌抑制剂的氮肥70重量份，混合均匀、检验合格后，包装、入库。