[發(fā)明專利]一種土壤保水保肥劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310130784.5
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103159571A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李劉杰;肖艷;杜迎輝;朱瑞艷;徐志文;王海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 領(lǐng)先生物農(nóng)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C05G3/04
• 分類號: C05G3/04
• 代理公司: 北京君智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11305
• 代理人: 向華

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種農(nóng)用化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域。具體地，本發(fā)明涉及一種γ-聚谷氨酸型土壤保水保肥劑，還涉及所述及土壤保水保肥劑的制備方法。

【背景技術(shù)】

我國是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，用世界7%的土地資源，養(yǎng)活了占世界22%的人口，隨著我國糧食產(chǎn)量的提高，化肥的消耗量也急劇增加，特別是近年來我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的高化肥施用量和低化肥利用率之間的矛盾日益彰顯，如2006年我國合計生產(chǎn)化肥4831萬噸，2010年我國的化肥消耗量達5460萬噸，而在大田生產(chǎn)中，我國氮肥當季利用率在30%～35%，磷肥當季利用率在10%～25%之間，鉀肥的當季利用率在35%～50%，化肥利用率偏低，施入農(nóng)田的養(yǎng)分流失嚴重，造成巨大的資源浪費，同時還會引起湖泊富營養(yǎng)化、地下水污染、大氣污染等環(huán)境問題。因此，提高化肥利用率，減少養(yǎng)分流失，是實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的重要瓶頸，目前提高肥料利用率的途徑主要有改變肥料劑型（造粒）、肥料包膜技術(shù)、加強田間管理等，而通過添加保水保肥物質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤吸附養(yǎng)分的能力，更好地滿足作物生長對養(yǎng)分的需求，是提高化肥利用率的直接有效途徑之一。

γ-聚谷氨酸（γ-PGA）是使用微生物發(fā)酵法制得的生物高分子，其在抗旱保水和保肥，促進作物養(yǎng)分吸收方面的應(yīng)用已有諸多的報到，如CN201110118075、CN201110207806、CN200610018395。其保水保肥作用機理主要有：1、利用自身大量的親水基團羧基吸收水分；2、大量的羧基吸附土壤中的NH4⁺、K⁺、Mg²⁺等陽離子，減少養(yǎng)分損失；3、γ-PGA保水劑減緩硫酸根、磷酸根等與土壤中的Ca²⁺、Mg²⁺及微量元素Cu²⁺、Fe³⁺的結(jié)合，減少難溶性鹽的生成，提高這些養(yǎng)分的有效性，有利于作物對養(yǎng)分的吸收；4、對土壤酸堿性的調(diào)節(jié)作用。但γ-PGA是鏈條形式的結(jié)構(gòu)，吸水倍數(shù)只有幾倍或十幾倍，因此保水保肥作用也有限，而γ-PGA經(jīng)交聯(lián)作用制成的γ-PGA生物保水劑，由原來的鏈條結(jié)構(gòu)變成空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，對水分和養(yǎng)分的吸附能力更強，其保水保肥效果也更好，吸水倍數(shù)也由原來的幾十倍增加到幾百倍，最高可高達700。此外，γ-PGA保水劑具有無毒無害、水溶性好、可生物降解等優(yōu)勢，而降解后的γ-PGA保水劑成為PGA小分子能夠被作物吸收，具有促進作物生長，增強植物抗逆性等積極作用。因此，以γ-PGA生物保水劑為基礎(chǔ)，加入腐植酸、膨潤土、沸石粉等具有較好吸附性能的材料，制成γ-PGA型保水保肥劑，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以有效地增加土壤養(yǎng)分的庫容量，提高土壤吸附養(yǎng)分的能力，減少養(yǎng)分損失，進而提高養(yǎng)分利用率，并可以發(fā)揮以水促肥，以肥帶水、水肥結(jié)合的綜合增產(chǎn)效應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[要解決的技術(shù)問題]

本發(fā)明的目的是提供一種土壤保水保肥劑。

本發(fā)明的另一個目的是提供所述土壤保水保肥劑的制備方法。

[技術(shù)方案]

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。

本發(fā)明涉及一種土壤保水保肥劑。所述的土壤保水保肥劑由以重量份計1-20份保水劑和80-99份吸附劑組成；

所述的保水劑是由微生物發(fā)酵產(chǎn)物γ-聚谷氨酸經(jīng)交聯(lián)而生成的γ-聚谷氨酸生物保水劑；

所述的吸附劑是一種或多種選自腐植酸原粉、沸石粉、膨潤土或凹凸棒土的吸附劑。

根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述的土壤保水保肥劑由以重量份計4-16份保水劑和84-96份吸附劑組成。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，所述的土壤保水保肥劑由以重量份計8-12份保水劑和88-90份吸附劑組成。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，所述保水劑的粒度是40目-80目。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，所述保水劑的粒度是55目-65目。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，所述腐植酸原粉、沸石粉、膨潤土或凹凸棒土的粒度是60-150目。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，所述腐植酸原粉、沸石粉、膨潤土或凹凸棒土的粒度是80-120目。

本發(fā)明還涉及所述土壤保水保肥劑的制備方法。該制備方法的步驟如下：

A、將γ-聚谷氨酸生物保水劑粉碎至40目-80目，再干燥至水含量為以γ-聚谷氨酸生物保水劑干重計3%-5%；