[發明專利]一種緩釋肥料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510637640.8
• 申請日: 2015-10-07
• 公開（公告）號: CN105110997A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 吳朱冠宇
• 申請（專利權）人: 吳朱冠宇
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及肥料領域，尤其涉及一種用于肥料的包衣材料，包含所述包衣材料作為包膜層的緩釋肥料，及其制備方法。

背景技術

根據聯合國糧農組織(FAO)統計，在發展中國家糧食的增產中，55%來自化肥的作用。由于揮發、流失、滲透等因素，我國化肥的當季利用率中，氮肥約為30-35%，磷肥約為10-25%，鉀肥為35-50%，遠遠低于發達國家水平。低的肥料利用率不僅造成巨大的經濟損失，而且還會導致嚴重的環境污染，例如使地下水的硝酸鹽含量嚴重超標；在大雨沖刷和大水漫灌的條件下，又使土壤中積累的硝態氮隨水下移，流入江河，污染水體，使水體富營養化，農田氮素逸出破壞大氣層，特別是臭氧層等，進而對人體的健康構成了很大的威脅。因此，提高肥料的利用率，減輕其對環境的污染，發展可持續、高效農業己經成為各國共同關注的問題。

為了提高化肥的利用率，避免化肥一次性釋放肥力，減少甚至阻止養分流失，將肥料制備成緩釋肥料，是解決上述問題的最佳選擇，因此緩釋肥料成為了當前肥料研究的熱點。緩釋肥也稱控釋肥，是指能夠根據作物需求調整肥料養分的釋放，使肥料養分的釋放速度與作物的吸收速度相吻合的一類肥料。由于緩釋肥根據作物的需求進行養分的釋放，因此能夠提高肥料利用率，減少肥料損失，減少施肥引起的環境污染，提高經濟效益。

就其緩釋類型而言，主要包括：（1）包膜型，例如，硫衣尿素、樹脂包膜尿素、復合包膜尿素、磷酸銨鉀鹽包裹尿素等；（2）合成類微溶型，例如脲甲醛、磷酸銨鎂等；（3）化學抑制劑型，例如穩定肥料等；（4）基質復合與膠結控釋型，例如控失肥、腐植酸型肥等。

特別地，包膜型肥料是當前緩釋肥料的主流肥型之一，它是在肥料顆粒表面包覆包膜而形成的。根據包膜材料的不同，包膜型緩釋肥可以分為有機包膜緩釋肥和無機包膜緩釋肥，其中，無機包膜材料例如，硫衣尿素，由于硫磺容易破碎，肥料溶解釋放較快，肥料分解流失快，緩釋效果不理想。而有機包膜材料在土壤中不容易降解，極易殘留在農用土壤中造成土壤退化和嚴重的污染。

CN101229985A中公開了一種殼聚糖包膜控釋肥料及其制備方法，該肥料由普通化學肥料為核心，外加殼聚糖包衣層形成，然而該緩釋肥料的緩釋率并不恒定。

發明內容

針對現有技術的不足，通過設計肥料包衣的組成，本發明開發了一種穩定的控釋肥料，其在規定的時間內釋肥速度緩慢、均勻且恒定。

為了解決以上技術問題，本發明采用了以下技術方案：

一種包衣材料，其包括：相對于100重量份所述包衣材料，

蒙脫土30-50份；

殼聚糖和殼寡糖的混合物40-60份，它由重均分子量為4000-6000的寡聚糖和重均分子量為5-10萬的殼聚糖組成，其中殼聚糖對殼寡糖的重量比為：80-95%:20%-5%，或者90-95%:5%-10%。

環糊精1-8重量份，優選2-6重量份，更優選3-5重量份。

在一個優選的實施方案中，在上述包衣材料中還任選地包括交聯劑1-5份，優選3-5份，更優選4份。

在一個優選的實施方案中，所述交聯劑為硼砂或硼酸。

在一個優選的實施方案中，在上述包衣材料中還任選地包括1-10份本領域公知的助劑，例如抑制氮肥釋放的硝化抑制劑和脲酶抑制劑，提高作物保水能力的保水劑，例如丙烯酸樹脂，微量元素，防結塊劑等。

一種緩釋肥，其包括核心層和包覆在所述核心層上的包膜層，所述包膜層為以上所述的任意一項的包衣材料。

優選地，所述核心層的重量為緩釋肥總重量的85％～95％；所述包膜層的重量為緩釋肥總重量的5％～15％。

所述核心層為肥料，其選自氮肥，磷肥，鉀肥及其混合物。所述氮肥可以選自碳酸氫銨、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸銨、硝酸銨鈣或尿素中的一種或多種。所述磷肥可以選自磷酸鈣、重過磷酸鈣、磷酸銨等，或鈣鎂磷肥、鋼渣磷肥、氨化過磷酸鈣、偏磷酸鈣等復肥中的一種或多種。所述鉀肥可以是草木灰、碳酸鉀、硝酸鉀或磷酸二氫鉀等中的一種或多種。還可以使用復合肥如硝酸鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀等復合微肥中的一種或多種。

所述肥料的粒徑為1-5mm，優選2-5mm，更優選3-5mm。

對本發明的緩釋肥的制備設備及其制備方法沒有任何限制。可以使用本領域已知的任何方法。

作為一個實例，本發明緩釋肥的制備方法包括下述步驟：

(1)將環糊精、殼聚糖和殼寡糖用1-5%酸溶解，制成酸溶液，在攪拌下，將所述酸溶液加入到1-5%%酸/蒙脫土的混合液中，繼續攪拌1-3小時，制備包衣材料的溶液；