CN105646054A - 一种马铃薯专用叶面肥及其专用叶面肥助剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种马铃薯专用叶面肥及其专用叶面肥助剂。该马铃薯专用叶面肥助剂的制备方法，包括如下步骤：将凹凸棒土与十八烷基三甲基氯化铵混合得到的凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物分散到水中，得到悬浊液；利用电子束对所述悬浊液进行辐照；经所述辐照后的悬浊液依次经搅拌和静置，除去上层清液即得所述马铃薯专用叶面肥助剂。该马铃薯专用叶面肥，由上述马铃薯专用叶面肥助剂和马铃薯专用叶面肥原料组成；所述马铃薯专用叶面肥原料由磷酸二氢钾、尿素、壳聚糖和新奥霉素组成。本发明叶面肥助剂可有效增强叶面肥在马铃薯叶面的附着能力，减少损失，增强肥效；减少施肥用量和次数，节约劳力和成本，减少环境污染，具有较大市场潜力。

Description

一种马铃薯专用叶面肥及其专用叶面肥助剂

技术领域

本发明涉及一种马铃薯专用叶面肥及其专用叶面肥助剂，属于农作物肥料领域。

背景技术

马铃薯是世界上仅次于水稻、小麦、玉米的第四大农作物，我国种植面积和总产量均居世界首位，是马铃薯生产第一大国。马铃薯适应性广、生育期短、营养全面和产业链长，增产潜力大、产业发展前景广阔，已成为我国北方地区脱贫致富、南方地区出口创汇的重要支柱产业。因此，如何提高马铃薯的产量是马铃薯行业亟待解决的一个重要问题。

叶面肥是营养元素施用于农作物叶片表面通过叶片的吸收而发挥其功能的一种肥料类型。研究表明，喷施到植物表面的营养物质可以通过植物叶面气孔和角质层中的“间隙”被吸收进入植物体内进而被转化和利用。植物叶片表面分布许多微小的气孔，它们在行使气体交换的功能的同时还便于营养物质的进入，是植物吸收叶面肥的主要通道。此外，叶面角质层由一种带有羟基和羧基的长碳链脂肪酸聚合物组成，这种聚合物的分子间隙及分子上的羟基、羧基亲水基团可以让水溶液渗透进入叶内，成为植物吸收叶面肥营养物质的另一个渠道。自叶面吸收的养分能直接影响体内代谢，参与植物新陈代谢，增强体内酶的活性，可提高植物的抗逆性，延迟叶片早衰，并可促进早熟等。叶面喷施既可节省用费，又能避免危害。叶面喷施用量小，尤其是磷、钾肥及微量元素肥料，用量仅是土壤施用量的1/10-1/5。叶面施肥与根部施肥结合，可以起到相互促进、相互补充的作用。总之，叶面肥具有用量少，效果迅速，肥料利用率高等优点，是一种既经济、又高效的肥料品种，已经成为大宗根施肥重要的补充肥料品种，已经被广泛应用于马铃薯生产中，并发挥着重要的增产作用。

然而，目前国内马铃薯生产中使用的叶面肥五花八门，缺乏高效、环保的专用型叶面肥。喷施到马铃薯的叶面肥容易在风吹、日晒和雨淋作用下发生飘散、挥发和淋失，造成肥料流失严重、持效期短、利用率低，需要反复施用，既浪费了大量人力、物力和财力，又引起环境污染。因此，发展一种新型低流失、高效、环保的马铃薯专用叶面肥，已经成为马铃薯行业当前亟待突破的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种马铃薯专用叶面肥及其专用叶面肥助剂，该叶面肥助剂可有效增强叶面肥在马铃薯叶面的附着能力，减少飘散、淋失和挥发损失，增强肥效，提高养分利用率，减少环境污染。

本发明提供的马铃薯专用叶面肥助剂的制备方法，包括如下步骤：

将凹凸棒土与十八烷基三甲基氯化铵混合得到的凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物分散到水中，得到悬浊液；利用电子束对所述悬浊液进行辐照；经所述辐照后的悬浊液依次经搅拌和静置，除去上层清液即得所述马铃薯专用叶面肥助剂。

上述制备方法中，所述凹凸棒土与所述十八烷基三甲基氯化铵的质量比为5～9：1～2，具体可为5～6：1～2、6～9：1～2、5：1、9：2或6：1。

所述凹凸棒土的目数为200～400目，具体可为200目～300目、300目～400目、200目、300目或400目；所述凹凸棒土具有微纳多孔结构。

上述制备方法中，悬浊液中，所述凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物的浓度为50～100g/L，具体可为50～70g/L、70～100g/L、50g/L、70g/L或100g/L。

上述制备方法中，利用电子束辐照可将十八烷基三甲基氯化铵修饰在凹凸棒土棒晶表面上，增加凹凸棒土表面氨基和表面电位，进而增强其分散性能和吸附性能；所述电子束的能量为1～5MeV，具体可为1～3MeV、3～5MeV、1MeV、3MeV或5MeV；

所述辐照的剂量为10～50kGy，具体可为10～30kGy、30～50kGy、10kGy、30kGy、50kGy；所述辐照的时间可为4～8分钟，具体可为4～5分钟、5～8分钟、4分钟、5分钟或8分钟；

所述辐照时，所述悬浊液的厚度为3～7cm，具体可为3～4cm、4～7cm、3cm、4cm或7cm。

上述制备方法中，所述搅拌在50～60℃的条件下进行，具体可在50℃～55℃、55～60℃、50℃、55℃或60℃下进行；所述搅拌的速度为100～200rpm，具体可为100～150rpm、150～200rpm、100rpm、150rpm或200rpm；所述搅拌的时间为10～20分钟，具体可为10分钟或20分钟；

所述静置的时间为20～30分钟，具体可为20～25分钟、25～30分钟、20分钟、25分钟或30分钟。

上述制备方法还包括将所述马铃薯叶面肥助剂进行烘干以及粉碎的步骤，所述烘干温度为50～80℃，具体可为50～60℃、60～80℃、50℃、60℃或80℃。

本发明也提供了利用上述制备方法制备得到的马铃薯专用叶面肥助剂，所述马铃薯专用叶面肥助剂的目数为200～300目，具体可为200～250目、250～300目、200目、250目或300目。

本发明进一步提供了一种马铃薯专用叶面肥，该马铃薯专用叶面肥由上述马铃薯专用叶面肥助剂和马铃薯专用叶面肥原料组成；

所述马铃薯专用叶面肥原料由磷酸二氢钾、尿素、壳聚糖和新奥霉素组成。

上述马铃薯专用叶面肥中，所述磷酸二氢钾、所述尿素、所述壳聚糖与所述新奥霉素的质量比为60～70：5～10：2～10：1～4，具体可为60～65：5～7：2～7：1～3、65～70：7～10：7～10：3～4、60：5：2：1、70：10：10：4或65：7：7：3。

上述马铃薯专用叶面肥中，所述壳聚糖的分子量为40～60万，具体可为40～50万、50～60万、40万、50万或60万。

上述马铃薯专用叶面肥中，所述马铃薯专用叶面肥助剂的质量百分含量为5％～10％，具体可为5％～7％、7％～10％、5％、7％或10％。

本发明提供的所述马铃薯专用叶面肥助剂或所述马铃薯专用叶面肥可用于提高马铃薯产量，具体可通过喷施的方式使用所述马铃薯专用叶面肥助剂或所述马铃薯专用叶面肥。

使用本发明马铃薯专用叶面肥助剂或所述马铃薯专用叶面肥，较等养分普通叶面肥(上述马铃薯专用叶面肥原料)可减少流失量达17.2wt％以上，每亩增产可达13.6％以上；

这是因为将所述马铃薯专用叶面肥助剂与所述马铃薯专用叶面肥原料混合后，可将叶面肥原料中的养分更好的吸附在所述凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物的微纳多孔结构中，并被粗糙的植物叶面固定，从而达到提高叶面肥在马铃薯叶面上的附着能力、减少叶面肥的流失和增强效果的目的。

本发明具有如下有益效果：

(1)本发明提供的马铃薯专用叶面肥中马铃薯专用叶面肥助剂可有效增强叶面肥在马铃薯叶面的附着能力，减少飘散、淋失和挥发损失，增强肥效，提高养分利用率；

(2)本发明提供的马铃薯专用叶面肥可减少施肥用量和次数，节约劳力和成本，减少环境污染，符合叶面肥料发展方向，具有较大市场潜力。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1、马铃薯专用叶面肥的制备

(1)马铃薯专用叶面肥助剂的制备

1)将目数均为200目的凹凸棒土与十八烷基三甲基氯化铵按照5：1质量比混合均匀，制得凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物；

2)将凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物加入到自来水中配成浓度为50g/L的悬浊液，利用高能电子束(1MeV，10kGy)辐照悬浊液(厚度为3cm)4分钟；

3)将(2)中得到的悬浊液在50摄氏度下搅拌(100rpm)10分钟，之后静置20分钟，去上清，将余下泥浆于50摄氏度烘干，粉碎成200目，即为马铃薯专用叶面肥助剂。

(2)马铃薯专用叶面肥原料的制备

将磷酸二氢钾、尿素、壳聚糖(相对分子量为40万)与新奥霉素按照60：5：2：1的质量比混合均匀，即得马铃薯专用叶面肥原料。

(3)将(1)中制备得到的马铃薯专用叶面肥助剂按照5％质量分数添加到(2)中制备得到马铃薯专用叶面肥原料中，即得马铃薯专用叶面肥。

2014年5月1日，在宁夏海原县马铃薯(品种：早大白；株距：20cm；行距80cm)上施用本实施例制备得到的叶面肥(用量：100g/亩；浓度：3g/L；面积：10亩)，较等养分普通叶面肥(本实施例制备的马铃薯专用叶面肥原料)减少流失量15wt％[(普通叶面肥流失量-马铃薯专用叶面肥流失量)/普通叶面肥流失量×100％]，每亩增产13.6％。

实施例2、马铃薯专用叶面肥的制备

(1)马铃薯专用叶面肥助剂的制备

1)将目数均为400目的凹凸棒土与十八烷基三甲基氯化铵按照9：2质量比混合均匀，制得凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物；

2)将凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物加入到自来水中配成浓度为100g/L的悬浊液，利用高能电子束(5MeV，50kGy)辐照悬浊液(厚度为7cm)8分钟；

3)将(2)中得到的悬浊液在60摄氏度下搅拌(200rpm)20分钟，之后静置30分钟，去上清，将余下泥浆于80摄氏度烘干，粉碎成300目，即为马铃薯专用叶面肥助剂。

(2)马铃薯专用叶面肥原料的制备

将磷酸二氢钾、尿素、壳聚糖(相对分子质量为60万)与新奥霉素按照70：10：10：4的质量比混合均匀，即得马铃薯专用叶面肥原料。

(3)将(1)中制备得到的马铃薯专用叶面肥助剂按照10％质量分数添加到(2)中制备得到马铃薯专用叶面肥原料中，即得马铃薯专用叶面肥。

2014年6月2日，在宁夏固原县马铃薯(品种：青薯9号；株距：20cm；行距80cm)上施用本实施例制备得到的叶面肥(用量：150g/亩；浓度：5g/L；面积：10亩)，较等养分普通叶面肥(本实施例制备的马铃薯专用叶面肥原料)减少流失量17.2wt％[(普通叶面肥流失量-马铃薯专用叶面肥流失量)/普通叶面肥流失量×100％]，每亩增产16.2％。

实施例3、马铃薯专用叶面肥的制备

(1)马铃薯专用叶面肥助剂的制备

1)将目数均为300目的凹凸棒土与十八烷基三甲基氯化铵按照6：1质量比混合均匀，制得凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物；

2)将凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物加入到自来水中配成浓度为70g/L的悬浊液，利用高能电子束(3MeV，30kGy)辐照悬浊液(厚度为4cm)5分钟；

3)将(2)中得到的悬浊液在55摄氏度下搅拌(150rpm)20分钟，之后静置25分钟，去上清，将余下泥浆于60摄氏度烘干，粉碎成250目，即为马铃薯专用叶面肥助剂。

(2)马铃薯专用叶面肥原料的制备

将磷酸二氢钾、尿素、壳聚糖(相对分子量为50万)与新奥霉素按照65：7：7：3的质量比混合均匀，即得马铃薯专用叶面肥原料。

(3)将(1)中制备得到的马铃薯专用叶面肥助剂按照7％质量分数添加到(2)中制备得到马铃薯专用叶面肥原料中，即得马铃薯专用叶面肥。

2014年5月6日，在黑龙江讷河市马铃薯(品种：早大白；株距：15cm；行距90cm)上施用本实施例制备得到的叶面肥(用量：100g/亩；浓度：3g/L；面积：50亩)，较等养分普通叶面肥(本实施例制备的马铃薯专用叶面肥原料)减少流失量18.5wt％[(普通叶面肥流失量-马铃薯专用叶面肥流失量)/普通叶面肥流失量×100％]，每亩增产17.1％。

Claims (10)

1.一种马铃薯专用叶面肥助剂的制备方法，包括如下步骤：

将凹凸棒土与十八烷基三甲基氯化铵混合得到的凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物分散到水中，得到悬浊液；利用电子束对所述悬浊液进行辐照；经所述辐照后的悬浊液依次经搅拌和静置，除去上层清液即得所述马铃薯专用叶面肥助剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒土与所述十八烷基三甲基氯化铵的质量比为5～9：1～2；

所述凹凸棒土的目数为200～400目。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒土-十八烷基三甲基氯化铵复配物的浓度为50～100g/L。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述电子束的能量为1～5MeV；

所述辐照的剂量为10～50kGy，时间为4～8分钟；

所述辐照时，所述悬浊液的厚度为3～7cm。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述搅拌在50～60℃的条件下进行；所述搅拌的速度为100～200rpm，所述搅拌的时间为10～20分钟；

所述静置的时间为20～30分钟。

6.权利要求1-5中任一项所述方法制备的马铃薯专用叶面肥助剂。

7.一种马铃薯专用叶面肥，其由权利要求6所述马铃薯专用叶面肥助剂和马铃薯专用叶面肥原料组成；

所述马铃薯专用叶面肥原料由磷酸二氢钾、尿素、壳聚糖和新奥霉素组成；

所述壳聚糖的分子量为40～60万。

8.根据权利要求7所述的马铃薯专用叶面肥，其特征在于：所述马铃薯专用叶面肥原料中，所述磷酸二氢钾、所述尿素、所述壳聚糖与所述新奥霉素的质量比为60～70：5～10：2～10：1～4。

9.根据权利要求7或8所述的马铃薯专用叶面肥，其特征在于：所述马铃薯专用叶面肥中，所述马铃薯专用叶面肥助剂的质量百分含量为5％～10％。

10.权利要求6所述马铃薯专用叶面肥助剂或权利要求7-9中任一项所述马铃薯专用叶面肥在提高马铃薯产量中的应用。