[發明專利]一種復合型環保化肥增效劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410387930.7
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN105439681B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 仲乃琴;蔡冬清;董彥旭;吳正巖;吳麗芳;趙盼
• 申請（專利權）人: 中國科學院微生物研究所
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/08
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

本發明公開了一種化肥增效劑及其制備方法。所述化肥增效劑是按照下述步驟的方法制備得到：(1)利用伽馬射線輻照置于蛇皮袋中的凹凸棒土，再將經輻照后的凹凸棒土用微波處理；(2)將硅烷偶聯劑、處理后的凹凸棒土以及水混合后進行反應，得到經硅烷偶聯劑修飾的凹凸棒土；(3)將腐殖酸、步驟(2)得到的經硅烷偶聯劑修飾的凹凸棒土以及水混合后進行反應，得到腐殖酸?凹凸棒土復合物；(4)將腐殖酸?凹凸棒土復合物與羧甲基纖維素鈉以及聚丙烯酸鈉混合均勻，即制得所述化肥增效劑。本發明提供的化肥增效劑，既能使化肥養分緩釋，又能控制養分流失。本技術可以有效提高化肥養分利用率，減少環境污染，促進農業增產。

技術領域

本發明屬于化肥增效劑制備領域，具體涉及一種新型高效化肥增效劑及其制備方法與應用。

背景技術

我國是化肥生產和消費大國。目前，我國的化肥利用率很低，氮、磷、鉀肥分別為25％至30％、10％至25％、35％至50％。目前我國每公頃化肥使用量達240公斤，單位面積施肥量是世界平均量的1.6倍。我國化肥利用率大大低于發達國家水平，且化肥的使用效率呈下降的趨勢。全國每年因施肥造成氮流失達1650萬噸，經濟損失近千億元，重要的是帶來從空中到地下的嚴重的環境立體污染。對大氣的污染主要表現在施用化肥、化肥生產或貯運時排放的氨氣、溫室氣體等造成的直接污染。對土壤的污染主要在化肥在水的瀝濾作用下發生遷移從而流入江河、湖泊或進入地下水，構成水體富營養化的主要面污染源。對農產品，化肥最令人擔憂的是硝酸鹽的積累問題。生長在施用化肥土壤上的植物，可以通過根系吸收土壤中的硝酸鹽。若過度施肥，會導致大量的硝酸鹽積累于葉、莖和根中，危害取食的人類和牲畜。對土壤而言，化肥對土壤的污染，一方面大量施肥易引起土壤板結；另一方面大量施肥可能造成土壤中敏感生物種的減少和消滅，破壞農田生態平衡，影響生物多樣性。

緩釋、控釋和環境友好是肥料發展的總趨勢，研制并應用全營養控釋肥料是肥料科學的最終目標之一。自從1942年脲醛肥料取得專利以來，緩釋肥料已有長足進步，近幾年又發展到控釋肥而且有一部分已經在農業生產中實際應用。特別是70年代以后，國外進行了大量研究，現在市場上以商業產品銷售的緩釋/控釋肥料已達數十種。美國、日本及西歐各國，正致力于應用現代技術發展緩釋、控釋肥料。自20世紀60年代末，中國開始緩控釋肥料的研發，并取得了階段性成果，陸續推出新型緩控釋肥料，從原理上大體可分為包膜型和尿酶(或硝化)抑制型。脲酶(或硝化)抑制型相對于包膜型控釋肥具有工藝簡單、成本低、環保等優點，只需要往氮肥中添加少量的脲酶抑制劑或硝化抑制劑或二者配合物便可抑制尿素的水解速度，減少銨態氮的揮發和硝化，從而起到緩釋作用。然而，目前常用的脲酶(或硝化)抑制劑多為化學產品，存在成本高、環保性低等問題。

不管何種肥料，最終都要分解為營養鹽離子才能被植物吸收。由于化肥營養鹽離子的空間尺度與水分子在同一個量級，容易通過滲漏、徑流和揮發等途徑向環境轉移，不僅降低其利用率，且造成環境污染。對于緩/控釋肥，那些釋放(或分解)出來的養分仍然存在流失的問題。而且，脲酶-硝化抑制劑同化肥養分一樣也容易在環境介質中遷移，影響其效果。近期，中科院合肥物質科學研究院研發出一種控失肥料(ZL200710020264.3)，其原理不同于包膜和尿酶抑制，而是利用天然納米黏土材料自組裝形成的微納網絡結構，將化肥養分固定，控制養分的流失。目前，還沒有兼具緩釋和控失功能的復合型環保化肥技術。

發明內容

本發明的目的是提供一種緩釋-控失增效劑及其制備方法。