[發明專利]有機高分子土壤磷素激活劑及其制備方法

無效

• 申請號: 200710101419.6
• 申請日: 2007-04-14
• 公開（公告）號: CN101063037A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 馬興旺;許詠梅;劉驊;楊濤;謝香文;劉曉麗;王斌;秦國新;牛新湘;楊金鈺;胡永紅;羅廣華
• 申請（專利權）人: 新疆農業科學院土壤肥料研究所
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C05G3/04;C05F11/02;C09K101/00
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• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明涉及一種農用化工產品及其生產方法，具體講是涉及一種土壤磷素激活劑及其生產制備方法。

二、背景技術

磷是作物生長發育的主要營養元素之一，農業生產過程要向土壤施入一定量的磷肥以供給作物生長發育需要。但是磷肥施入土壤后一方面由于磷化合物的自身沉淀作用，另一方面由于土壤對磷的吸附作用，使得磷容易被土壤顆粒吸附和固定，移動性差，導致磷肥當季利用率很低。磷在土壤中轉化成固定態后積累起來，形成了比較龐大的磷庫。因此如果磷庫中的磷能被激活、供作物吸收利用，那這就是豐富的磷源。

國內外關于解除土壤對磷的固定、提高土壤磷有效性的方法進行了大量研究，探索出了一些可行的辦法。如被生產上普遍采用的磷肥集中深施、磷肥和有機肥配合施用等施肥方式在一定程度上可以減弱土壤顆粒對磷的固定從而提高作物根系對磷的吸收。另外，人們通過向土壤中施入解磷細菌的辦法來釋放被土壤顆粒固定的磷，增強其移動性，提高其利用效率。目前市場上銷售的生物肥均加入了解磷菌以增強其肥效。但生物肥常常存在肥料總有效含量偏低，緩效，而且成本較高等缺陷，只在設施農業及高附加值作物或蔬菜上使用，尚未大面積應用于大田生產。市場上其它的一些土壤磷活化劑產品也大多采用加入外源解磷細菌的方法實現其解磷功能，但由于活性細菌在土壤中的生命活動受影響因素較多，對土壤條件和肥力依賴度較高，在不同地塊條件產生的效果不同，其功效也不盡理想。

近年來，人們通過高分子有機物與磷肥混施等方法，利用高分子有機物的吸附性解除土壤顆粒對磷素的固定，生產和使用有機無機多元復混肥，并且成為肥料發展方向之一。中國專利02132527.8公開了一種腐植酸復合肥及其制造方法，該復合肥由含腐植酸的風化煤、尿素、磷銨、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化鉀、碳酸鉀、微量元素組成，其制造方法包括風化煤粉碎，制取活化劑，風化煤活化，原料粉碎，按比例稱重均勻混合即得腐植酸復合肥粉狀產品，再經造粒得粒狀產品。本產品雖然能提供比較豐富的營養元素，增加土壤有機質含量從而改善土壤團粒結構及理化性狀，并且在一定程度上促進作物對磷的吸收，但此類產品存在腐植酸活性不夠高，對土壤結構的改良功能有限，解磷作用不顯著。并且該專利提供的產品仍然需要首先與磷肥復合后施用，不能降低我國日益緊缺的磷礦損耗，施用方法只能做為基肥使用，施用方法單一。

本發明的目的就是充分利用有機高分子材料對土壤磷素的激活與釋放作用，提供一種能激活和釋放土壤固定態磷的高效激活劑及其生產方法，為農業生產節本增效提供技術支持。

三、發明內容

本發明充分利用有機高分子材料對土壤磷素的激活與釋放作用，提供一種能激活和釋放土壤固定態磷的高效激活劑及其生產方法。

本發明提出的有機高分子土壤磷素激活劑，其原料由如下的組份及重量份配比構成：腐殖酸類物質10-15份，氫氧化鈉100-150份，丙烯酸3-5份，丙烯酰胺0-1.5份，硫代硫酸鈉0.01-0.02份，硫酸亞鐵0.01-0.02份。

如上所述的有機高分子土壤磷素激活劑的制備方法，其工藝過程為將腐殖酸類物質加入氫氧化鈉溶液中，加熱至50-60℃，攪拌，并通氮氣保護反應10-15分鐘后，自然冷卻至室溫，而后用酸液調節PH至中性，加入其余原料反應物，加熱在50-55℃下繼續通氮氣，攪拌，反應3-4小時，制備。

腐殖酸與氫氧化鈉反應后，生成腐殖酸鈉，而后在中性環境中，在硫代硫酸鈉和硫酸亞鐵的引發下，與具有乙烯基單體的丙烯酸和丙烯酰胺發生接枝共聚反應，生成丙烯類接枝共聚物。該共聚物分子量較共聚前有較大增加，性能改善，施入土壤后對土壤的吸附能力增強，可使土壤帶有較多的負電荷，增大了對土壤中磷酸根的排斥，使磷酸根停留在土壤溶液中，易于植物吸收。另外由于丙烯酸參與共聚形成的腐殖酸共聚物呈酸性，降低了土壤PH值，減少了磷沉淀的發生。由于這兩種功效的綜合作用，可解除土壤顆粒對磷的吸附固定，增強其移動性，減輕土壤溶液中磷沉淀的發生，達到激活土壤固定態磷的目的。

本發明提出的有機高分子土壤磷素激活劑能夠在作物種植的播前和生育期的各個時期使用，可與肥料一同施入也可單獨施入。其溶解性可達85％以上，能夠實現隨水施入，特別適應于滴灌條件下隨水施肥的生產模式。在石灰性土壤上使用效果較好，能夠使土壤中速效磷增加15-20％。在中和土壤堿性的同時，使土壤有機質含量增加，改善土壤團粒結構，預防和減輕土壤鹽漬化的發生，對石灰性土壤有較好的改良作用。本磷素激活劑隨水施入，每公頃用量在75公斤左右為宜。

四、具體實施方式