CN107417427A - 镁基中量元素水溶肥料的制备方法 - Google Patents

镁基中量元素水溶肥料的制备方法 Download PDF

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Abstract

镁基中量元素水溶肥料的制备方法，属于肥料技术领域。所述方法包括以下步骤：称取硫酸镁、硝酸镁、氯化镁、腐殖酸和海藻酸混合均匀的混合液A，然后送入搪瓷反应釜中搅拌均匀；将水溶性有机碳质加入混合液A中，加热恒温搅拌得混合液B；称取十二烷基苯磺酸钠和交联聚乙烯吡咯烷酮加入混合液B中混合均匀得混合液C；将混合液C用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入2‑羟基丙烷‑1,2,3‑三羧酸铁，然后送入磁化器进行磁化，磁化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。本发明所述方法制备的镁基中量元素水溶肥料具备能够同时补充碳能和镁元素、防结块性好、增加作物产量和抗逆性等优点。

Description

镁基中量元素水溶肥料的制备方法
技术领域
本发明属于水溶肥料技术领域，具体涉及一种镁基中量元素水溶肥料的制备方法。
背景技术
为了确保正常的新陈代谢和基本生长发育，地球上的一切植物都需要持续不断地从自身 所处的外界环境中吸收物质和能量，而组成这些物质和能量的最基本单位都是元素周期表中 的元素。健全的植物体内虽然含有几十种元素，但是作为植物生长所必需的营养元素是少数 的，它们需要满足三个条件：(1)该元素对植物完成其生活周期是不可缺少的；(2)缺乏该 元素后，植物会表现出特有的症状，任何其他一种化学元素都不能代替其作用；(3)这种元 素不是通过改善环境起间接作用，而是必须直接参与植物的新陈代谢。综合这三条标准，植 物生长所必须的营养元素包括17种，根据植物对这17种元素吸收量的多少，将这些元素细 分为大量元素、中量元素及微量元素。其中大量元素为C、H、O、N、P、K，中量元素为 Ca、Mg、S，微量元素为Fe、B、Mn、Zn、Mo、Cl、Ni。
土壤是植物养分的最大供应源，但是随着植物收割不断带走养分，土壤可供给植物的有 效养分已远不能满足植物自身的生长需要，这就需要通过额外提供养分来补充，即对植物施 肥。施用的肥料主要有传统固体型肥料和新型水溶肥料，固体肥料通常作为基肥使用，见效 慢，而水溶肥料因可通过滴灌、叶面喷施等方式使植物快速得到营养元素的补充而使其得到 迅速推广。
植物新陈代谢每时每刻都在消耗碳，而植物获得碳素营养的途径是经植物叶片通过光合 作用吸收空气中的二氧化碳，进入植物内部的二氧化碳转化为有机物被植物利用；当光照条 件足时，光合作用强，叶片吸收二氧化碳，当光照不足或没有光照时(阴雨天或夜间)，光合 作用很弱或几乎处于停滞状态，叶片基本上不会吸收二氧化碳，所以植物一般都缺碳。
现有技术中镁基中量元素水溶肥料不能同时补充碳能和镁元素，并且水溶性固体肥料滴 灌于土壤中容易板结，产物的抗逆性差。
发明内容
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种镁基中量元素水溶肥料的制备方 法，具备能够同时补充碳能和镁元素、防结块性好、增加作物产量和抗逆性等优点。
技术方案：镁基中量元素水溶肥料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一.称取10～20质量份硫酸镁、15～30质量份硝酸镁、10～20质量份氯化镁、2～4质 量份腐殖酸和3～6质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入80～100质量份水， 在40～55℃温度下搅拌1～2h；
步骤二.将6～12质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至 70～80℃，恒温混合搅拌3～5h；
步骤三.称取8～12质量份十二烷基苯磺酸钠和0.5～1.5质量份交联聚乙烯吡咯烷酮加入步 骤二制备的混合液中，60～65℃温度下搅拌30～40min；
步骤四.将步骤三搅拌后的混合液用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入3～5质量 份2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在50～60℃温度下保温6～8h，反应结束后降至室温备用；
步骤五.将步骤四制备的混合液送入磁化器进行磁化，磁化器中磁场强度不低于3000GS， 磁化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。
作为优选，所述步骤一中称取15质量份硫酸镁、20质量份硝酸镁、15质量份氯化镁、3 质量份腐殖酸和5质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入90质量份水，在 50℃温度下搅拌1.5h。
作为优选，所述步骤二中将8质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中， 升温至75℃，恒温混合搅拌4h。
作为优选，所述步骤三中称取10质量份十二烷基苯磺酸钠和1质量份交联聚乙烯吡咯烷 酮加入步骤二制备的混合液中，65℃温度下搅拌35min。
作为优选，所述步骤四中在搅拌的情况下加入4质量份2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然 后在55℃温度下保温7h，反应结束后降至室温备用。
作为优选，所述步骤五中磁化器中磁场强度不低于5000GS。
有益效果：1.本发明所述方法制备的镁基中量元素水溶肥料能够同时为作物补充碳能和 镁元素，土壤碳能增加导致土壤有机质分解，土壤含氧涵水，叶片得到更充分肥水供应，脉 粗叶厚，展开度好，使光合作用效率大大提高，碳水化合物转化和营养积累更丰富；预防作 物黄叶病及失绿症；
2.通过利用生物可降解型材料交联聚乙烯吡咯烷酮的崩解性质，提高了肥料的防结块性 能；
3.将所述液体水溶肥料进行磁化，不改变水溶肥料原有的化学成分，改变其物理结构， 从而具备了磁化功能，试验证明，与未做磁化处理对照使用时，农作物的产量和抗逆性显著 提高。
具体实施方式
实施例1
镁基中量元素水溶肥料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一.称取10质量份硫酸镁、15质量份硝酸镁、10质量份氯化镁、2质量份腐殖酸和 3质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入80质量份水，在40℃温度下搅拌1h；
步骤二.将6质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至70℃，恒 温混合搅拌3h；
步骤三.称取8质量份十二烷基苯磺酸钠和0.5质量份交联聚乙烯吡咯烷酮加入步骤二制 备的混合液中，60℃温度下搅拌30min；
步骤四.将步骤三搅拌后的混合液用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入3质量份 2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在50℃温度下保温6h，反应结束后降至室温备用；
步骤五.将步骤四制备的混合液送入磁化器进行磁化，磁化器中磁场强度为3000GS，磁 化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。
实施例2
镁基中量元素水溶肥料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一.称取20质量份硫酸镁、30质量份硝酸镁、20质量份氯化镁、4质量份腐殖酸和 6质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入100质量份水，在55℃温度下搅拌 2h；
步骤二.将12质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至80℃， 恒温混合搅拌5h；
步骤三.称取12质量份十二烷基苯磺酸钠和1.5质量份交联聚乙烯吡咯烷酮加入步骤二制 备的混合液中，65℃温度下搅拌40min；
步骤四.将步骤三搅拌后的混合液用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入5质量份 2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在60℃温度下保温8h，反应结束后降至室温备用；
步骤五.将步骤四制备的混合液送入磁化器进行磁化，磁化器中磁场强度为4000GS，磁 化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。
实施例3
镁基中量元素水溶肥料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一.称取15质量份硫酸镁、20质量份硝酸镁、15质量份氯化镁、3质量份腐殖酸和 5质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入90质量份水，在50℃温度下搅拌1.5h；
步骤二.将8质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至75℃，恒 温混合搅拌4h；
步骤三.称取10质量份十二烷基苯磺酸钠和1质量份交联聚乙烯吡咯烷酮加入步骤二制 备的混合液中，65℃温度下搅拌35min；
步骤四.将步骤三搅拌后的混合液用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入4质量份 2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在55℃温度下保温7h，反应结束后降至室温备用；
步骤五.将步骤四制备的混合液送入磁化器进行磁化，磁化器中磁场强度为5000GS，磁 化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。
对比例1
同实施例3，区别在于不加入腐殖酸和交联聚乙烯吡咯烷酮，具体制备过程步骤如下：
步骤一.称取15质量份硫酸镁、20质量份硝酸镁、15质量份氯化镁、8质量份海藻酸混 合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入90质量份水，在50℃温度下搅拌1.5h；
步骤二.将8质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至75℃，恒 温混合搅拌4h；
步骤三.称取11质量份十二烷基苯磺酸钠加入步骤二制备的混合液中，65℃温度下搅拌 35min；
步骤四.将步骤三搅拌后的混合液用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入4质量份 2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在55℃温度下保温7h，反应结束后降至室温备用；
步骤五.将步骤四制备的混合液送入磁化器进行磁化，磁化器中磁场强度为5000GS，磁 化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。
以上实施例1～3和对比例1的应用效果如下：
试验地点：江苏省徐州市丰县大沙河镇岳庄村。
试验时间：2017年4月20号到2017年10月25号。
供试对象：供试土壤为飞泡沙土，有机质13.35g/kg，全氮0.70g/kg，pH值为5.8，全氮 0.7g/kg，有效磷12.91mg/kg，速效钾75.38mg/kg；供试植物为苹果(红富士)；供试产品：实 施例1～3及对比例1制备的高钙中量元素水溶肥料。
增加常规对照组，基追肥按当地常规使用情况进行，不使用叶面肥和调节剂；清水对照 组，每亩在叶面喷施清水，其他施肥措施同常规对照组；实施例1～3及对比例1分别作为小 组进行试验，每亩每次用实施例1～3及对比例1制备的水溶肥料100mL兑水80kg叶面喷施， 于苹果谢花后开始每间隔7天喷施一次于果实、生长的叶和土地，其他施肥措施同常规对照 组。对苹果理论产量、单株苹果数量进行测试。测试结果参见表1。
表1喷施水溶肥对苹果产量结构的影响

Claims (6)

1.镁基中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一.称取10~20质量份硫酸镁、15~30质量份硝酸镁、10~20质量份氯化镁、2~4质量份腐殖酸和3~6质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入80~100质量份水，在40~55℃温度下搅拌1~2h；
步骤二.将6~12质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至70~80℃，恒温混合搅拌3~5h；
步骤三.称取8~12质量份十二烷基苯磺酸钠和0.5~1.5质量份交联聚乙烯吡咯烷酮加入步骤二制备的混合液中，60~65℃温度下搅拌30~40min；
步骤四.将步骤三搅拌后的混合液用计量料泵抽入反应釜，在搅拌的情况下加入3~5质量份2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在50~60℃温度下保温6~8h，反应结束后降至室温备用；
步骤五.将步骤四制备的混合液送入磁化器进行磁化，磁化器中磁场强度不低于3000GS，磁化后的物料从磁化器出口流入储罐，最终完成所述镁基中量元素水溶肥料的制备。
2.根据权利要求1所述的镁基中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤一中称取15质量份硫酸镁、20质量份硝酸镁、15质量份氯化镁、3质量份腐殖酸和5质量份海藻酸混合均匀，然后送入搪瓷反应釜中，加入90质量份水，在50℃温度下搅拌1.5 h。
3.根据权利要求1所述的镁基中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中将8质量份水溶性有机碳质加入步骤一制备的搅拌后混合物中，升温至75℃，恒温混合搅拌4 h。
4.根据权利要求1所述的镁基中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中称取10质量份十二烷基苯磺酸钠和1质量份交联聚乙烯吡咯烷酮加入步骤二制备的混合液中，65℃温度下搅拌35min。
5.根据权利要求1所述的镁基中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤四中在搅拌的情况下加入4质量份2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸铁，然后在55℃温度下保温7 h，反应结束后降至室温备用。
6.根据权利要求1所述的镁基中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤五中磁化器中磁场强度不低于5000GS。
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