[發明專利]一種緩控釋肥料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910955834.0
• 申請日: 2019-10-09
• 公開（公告）號: CN110590454A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 周兆媛;韓德梁;趙立敏;王鶴立;趙欣勝;李云飛
• 申請（專利權）人: 美麗國土(北京)生態環境工程技術研究院有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/04
• 代理公司: 11387 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 榮紅穎;王蔚林

本發明提供一種緩控釋肥料，包括：肥料內核、粘結劑和外層包膜；其中，內核又包括化肥和膨潤土，粘結劑包括聚乙烯醇溶液，外層包膜又包括磷酸銨鎂、高吸水樹脂、生根粉。上述緩控釋肥料的原料按照質量份計，包括：化肥50～85，膨潤土5～10，粘結劑10～15，磷酸銨鎂15～25，高吸水樹脂10～20，生根粉1～3；上述化肥中包括氮肥、鉀肥、磷肥，三者的質量比為：(25～38)：(12～20)：(15～24)。該緩控釋肥料緩釋效果良好。

技術領域

本發明屬于緩控釋肥料技術領域，具體涉及一種緩控釋肥料及其制備方法。

背景技術

我國是肥料資源約束型國家，化肥的當季利用率較低，氮肥約為30％～35％，磷肥約為10％～20％，鉀肥約為35％～50％。肥料主要成分是氮、磷、鉀，需要從煤礦、磷礦、鉀礦中提取，但我國礦產資源有限，特別是鉀肥年進口量達幾百萬噸，低的肥料利用率造成巨大的資源浪費和經濟損失。此外，我國化肥的平均施用量超過了440kg/hm²，是全球化肥平均施用量的3倍，未被農作物吸收的化肥不僅增加農業生產成本，而且導致土壤富營養化、溫室效應、水體污染等環境問題的產生。

與傳統肥料相比，緩控釋肥料(緩釋肥)具有以下優點：(1)養分有效控制，緩慢釋放，不會因局部肥料濃度過高對作物根系造成傷害，使用安全；(2)緩控釋肥料一次施用無須追肥，減少了施肥的數量和次數，節約勞動力和成本；(3)緩控釋肥料養分釋放符合作物的吸收規律，作物生長更加健壯，抗逆性提高，農產品品質得到明顯改善；(4)緩控釋肥料可大大提高肥料利用率，有效避免氮的揮發、磷和鉀的流失和固定，減少了對環境的污染。

雖然緩控釋肥的研究已取得較大進展，而且出現了多種良好緩控釋效果的肥料，但生產成本高仍然是制約其推廣的重要因素。另外，我國是水資源缺乏的國家之一，干旱半干旱地區總面積為455萬hm²，占國土總面積的47％。因此，研發推廣低成本、緩釋性好、保水性強、可生物降解的緩控釋肥料對經濟發展、節能減排、環境保護等都有著重要意義。

中國專利中的“一種顆粒磷酸銨鎂緩釋肥的圓盤造粒方法”(CN104150970B)公開了一種顆粒磷酸銨鎂緩釋肥的圓盤造粒方法，通過粘結劑將磷酸銨鎂物料和酸化劑造粒，對顆粒狀磷酸銨鎂物料在60～100℃，進行10－30min烘干,并對烘干物料進行篩分，得到合格產品。該方法的優點是生產工藝簡單，成本低廉，提高了磷酸銨鎂的施肥效率，引入了酸化劑可以根據需求調節磷酸銨鎂的初始和后續養分釋放速率。缺點是采用直接噴灑粘結劑溶液進行造粒的方法，設備易堵塞，且難以噴灑均勻，形成的顆粒可能存在不均一的情形；采用60～100℃烘干，由于磷酸銨鎂在高于60℃溫度條件下會發生分解，100℃條件下烘干30min，磷酸銨鎂幾乎全部轉化成磷酸氫鎂產物，銨損嚴重，且目前沒有報道磷酸氫鎂具有緩釋肥的效果；該技術沒有解決磷酸銨鎂緩釋肥自身養分含量低帶來的肥效差的問題。

針對上述CN104150970B存在的缺陷，中國專利申請“一種磷酸銨鎂-尿素緩釋肥及其制備方法”(CN108467309A)、“一種磷酸銨鎂-磷肥緩釋肥及其制備方法”(CN108409465A)和“一種磷酸銨鎂無機-有機膠結肥及其制備方法”(CN108658662A)將磷酸銨鎂作為包裹材料，所述磷酸銨鎂顆粒與尿素/磷肥/有機肥以層層包裹形式通過改性淀粉粘結劑包裹，并造粒得到磷酸銨鎂尿素/磷肥/有機肥緩釋肥。上述方法的優點是解決了磷酸銨鎂緩釋肥養分含量不高，設備易堵塞，粘結劑溶液噴灑不均勻，磷酸銨鎂高溫分解的技術問題，操作簡單，成本低，能夠有效控制肥料的釋放速率。缺點是不具備吸水、保水性能，在干旱、缺水或日蒸發量大的地區不適用。

因此，目前的科研和實踐中，需要研發出一種具有養分充足、緩釋性好、吸水量高、保水時間長、增強植物抗逆性、成本低、綠色環保等優勢的新型的多功能緩控釋肥料。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的問題，提供一種緩控釋肥料及其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：