一种富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)有机硒的制备；2)腐殖酸的酸化；3)搅拌；4)螯合；5)浓缩。本发明提供的制备方法操作简单，容易实现，由本发明提供的方法制备出来的产品既能降低农产品中重金属和农药残留量，在确保农产品质量安全的同时，又能提高农作物产量，符合国家富硒农产品的标准，具有广阔的市场前景。
【专利说明】一种富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及农用肥料制备领域，尤其涉及一种富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 水溶性肥料是一种完全溶于水的多元复合肥料，其能够迅速溶于水，更容易被作 物吸收，因为其固有的优点被应用广泛。目前市场上的水溶肥料大多只解决了农作物生长 发育后期因缺肥而引起的早衰和由于后期根部追肥容易出现因肥料施用过多而导致贪青 晚熟这样一对尖锐矛盾，不能够降低农产品中重金属和农药残留量，不能确保农产品质量 安全，生产出的农产品对人体也不具有保健效果。
【发明内容】
[0003] 为了解决技术背景存在的问题，本发明旨在研发出一种既能降低农产品中重金属 和农药残留量，在确保农产品质量安全的同时，又能提高农作物产量和符合国家标准的富 砸农广品。
[0004] 一种富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0005] 1)有机硒的制备：选取质量比为1 : 100的亚硒酸钠和小麦作为原料，将小麦在 常温水中浸泡24-36h，置于塑料地膜建立的简易温室内，在温度为20-30°C，空气相对湿度 为80-90%的环境中发芽。麦芽现绿后，将亚硒酸钠溶液喷洒在小麦麦芽上，每天喷洒一次， 共喷洒15-20天，通过小麦发芽过程的吸收转化作用，使无机硒富集在麦芽所含的氨基酸、 蛋白质分子上，通过麦芽的生理吸收和转化，将无机硒转化为有机硒；
[0006] 2)腐殖酸的酸化：将含有质量百分比为50-60%有机质的的腐殖酸粉碎至60-80 目，然后加入硼酸、磷酸和乙二醇，其中加入原料的重量组分分别为腐殖酸4-5份、硼酸1-2 份、磷酸4-5份和乙二醇0. 2-0. 3份，在常温下酸化36-48小时，搅拌30-60分钟，制得酸化 腐殖酸，将腐殖酸粉碎至60-80目后添加硼酸、磷酸和乙二醇，酸化充分，溶解了腐植酸中 所含的芳环和脂环化合物，脱去部分矿物质，使得腐植酸充分溶于水；
[0007] 3)搅拌：将重量组分为1-2份的有机硒、4-5份的酸化腐殖酸、2-3份的尿素， 0. 4-0. 6份的磷酸一铵，2-3份的硫酸钾混合，置于常温中搅拌30-60分钟，得混合配料，有 机硒具有含维生素，蛋白质等营养价值高的优点，酸化后的腐殖酸水溶性强，添上尿素、磷 酸一铵和硫酸钾补充农作物生长发育中所需的氮、磷、钾养分，不仅能够使各种养分中的单 一功能发挥充分，而且各种养分之间能够起到相互补充、相互促进的协同作用，采用此范围 内的配料组合营养成分高、复合功能发挥充分、食用安全、吸收利用率高、无毒副作用；
[0008] 4)螯合：将上述混合配料置于反应釜中进行螯合反应，螯合温度控制在 80-100°C ;，螯合时间为90-120分钟，得母液，将温度控制在范围使得各种养分在此温度条 件下熔溶的程度最好，各种养分之间螯合得更加紧密，生产出的成品在运输、储存和高温条 件下都不会产生结晶，施用后，作物的增产效果最好，如果温度过低，则达不到理想的效果； 如果温度过高，一是破坏部分养分的分子结构，影响螯合效果；二是温度过高，生产的成本 越高；螯合时间控制在90-120分钟制备出的产品质量最好，能耗低。螯合时间太短，则螯合 不彻底；螯合时间太长，则消费的能源过多，生产成本越高；
[0009] 5)浓缩：将上述步骤4)中的母液放入真空中蒸发抽气处理，浓缩至原体积的三分 之一，制备出富硒腐殖酸水溶肥料，将母液浓缩至原体积的1/3,提高肥液浓度，提高产品质 量，减少单位面积施用量；减少搬运用工；减少仓储空间；减少运输成本。
[0010] 优选的是，所述的富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，步骤1)中小麦 在常温水中浸泡24-28h，温度控制在20-25°C，空气相对湿度控制在85-90 %之间，麦芽 现绿后，将质量百分比为50 %的亚硒酸钠溶液喷洒在小麦麦芽上，每天喷洒一次，共喷洒 15-18天，可以提高小麦的发芽率，促进麦芽对硒的转化吸收，提高了有机硒的转化率。
[0011] 优选的是，所述的富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述 的硼酸浓度为2-3mol/L，磷酸的浓度为5-6mol/L，乙二醇的质量百分比为50-60%，加入原 料的重量组分分别为腐殖酸4-5份、硼酸1-2份、磷酸4-5份和乙二醇0. 2-0. 3份，采用优 选方案能够使腐殖酸酸化充分，水溶性强，跟步骤3)中的配料混合后单一功能发挥得更加 充分。
[0012] 优选的是，所述的富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，步骤5)中真空 度可控制在-0. 05至-0. 06Atm之间，将真空度控制在所述的范围之内，母液的浓缩速率高， 便于将母液更好地浓缩至原体积的三分之一，提高了肥料的浓度。
[0013] 本发明的有益效果，通过本发明提供的方法制备出来的产品一是能促进作物的生 长发育。腐植酸中的主要成分黄腐酸能刺激作物的生长发育，提高作物体内多种酶的活 性。特别是过氧化氢酶的活性提高，方面有利于提高根系活力，改善和增强根系的吸收能 力，促进作物产生新根、新芽，焕发生机和活力；另一方面又有利于提高作物的光合作用，增 加作物体内碳水化合物的积累；同时，过氧化氢酶的活性提高还有利于促进作物细胞中的 原生质流动，能强烈激活作物细胞活性，将有效成分迅速吸收并渗透到作物体内，从而促进 瓜果类作物保花保果、提高着果率，提高禾本科作物的结实率和千粒重，提高农作物产量和 农产品质量。而结合尿素、磷酸一铵和硫酸钾补充农作物生长发育中所需的氮、磷、钾养 分，不仅能够使各种养分中的单一功能发挥充分，而且各种养分之间能够起到相互补充、相 互促进的协同作用；二是有利于修复土壤污染，确保农产品质量安全。本发明产品无毒无 害、无激素、无残留，产品中腐植酸比表面积大，又含有羧基和酚羟基，作基肥施用时这些基 团可与重金属离子进行交换、络合和钝化土壤中的重金属，降低土壤中重金属的活性；试验 证明，本发明产品无论作基肥施用还是叶面喷施，匀能降低农产品中重金属、草甘膦、乙草 胺和三唑磷的残留量；三是增强作物对病害的的免疫能力，作物体内自身的内源激素有23 类，在腐植酸中就含有13类，几乎都是微生物代谢活动的产物。它们有的是与腐植酸以不 同强度的物理或化学键合着，有的本身就是腐植酸结构的一部分，这些激素或类激素对作 物具有生理调节作用，产生抗性酶，既可促进作物细胞活化，刺激作物生长，还可增强作物 对病原微生物的免疫能力，降低病害发生率，减少农药使用量，有效地保护农田生态环境； 四是显著提高农产品中的含硒量。硒是动物机体必需的微量元素之一，著名科学家欧德芙 弗博士说过："硒像一颗原子弹，量很小很小，作用和威力却很大很大，人们对硒的利用，必 将对人类的健康产生深远的影响。"硒的生物学功能在于它是谷胱甘肽过氧化物酶的一种 组分。这种酶存在于机体重要的器官组织中，如肝脏、心脏、肺、胰脏、骨骼肌、眼睛的水晶 体、白细胞和血浆中，它的生理作用是促使正常代谢过程中由不饱和脂肪氧化形成的有害 过氧化物受到损坏，从而使细胞重要的膜结构不受氧化损伤。在动物体中，硒通过抗氧化功 能维持细胞膜的完整性，硒和维生素 E在体内共同起到保护细胞膜结构和功能的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本发明叶面喷施富硒腐植酸水溶肥料对芥蓝菜毒死蜱残留降解的影响柱 形图。
【具体实施方式】 下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域的技术人员参照说明书文字能够据以 实施。
[0015] 实施例
[0016] 1)有机硒的制备：选取质量比为1 : 100的亚硒酸钠和小麦作为原料，将小麦在 常温水中浸泡24h，置于塑料地膜建立的简易温室内，在温度为25°C，空气相对湿度为85% 的环境中发芽。麦芽现绿后，将质量百分比为50%的亚硒酸钠溶液喷洒在小麦麦芽上，每天 喷洒一次，共喷洒15天。通过小麦发芽过程的吸收转化作用，使无机硒富集在麦芽所含的 氨基酸、蛋白质分子上，通过麦芽的生理吸收和转化，将无机硒转化为有机硒，制得含4%的 有机砸；
[0017] 2)腐殖酸的酸化：取占原料比例50%的腐殖酸，溶解于质量百分比为50%的乙二 醇中，加入浓度为2mol/L的硼酸1%，浓度为5mol/L的磷酸5%酸化36小时，充分搅拌30 分钟制得酸化腐植酸；
[0018] 3)搅拌：取含4%的有机硒1份、酸化腐植酸5%、磷酸二氢铵3. 8%、尿素29%、氯 化钾7%混合，置于常温中搅拌30分钟，得混合配料，上述组分的比例单位均为质量百分比；
[0019] 4)螯合：将上述混合配料用水定溶，充分搅拌后置于反应釜中进行螯合，螯合温 度控制在80°C ;，螯合时间为90分钟，得母液；
[0020] 5)浓缩：将上述步骤4)中的母液放入真空中蒸发抽气处理，浓缩至原体积的三分 之一，制备出富硒腐殖酸水溶肥料。
[0021] 将制得的富硒腐殖酸水溶肥料进行以下处理：以下所述的处理①、处理②和处理 ③分别指：处理①：常规施肥+分别在孕穗期、始穗期和灌浆期用富硒腐植酸水溶肥料30ml 兑水 45Kg/667m2 叶面喷施（常规施肥：N :9kg/667m2, Ρ2054· 2kg/667m2, Κ204· 5kg/667m2 ; Ν30%、Κ2030%在移栽返青后作分药肥；Ν10%、Κ2010%在拔节期作壮籽肥）；
[0022] 处理对照②（CK I):常规施肥+分别在同一时期喷施与处理①等量清水。（常规 施肥：N :9kg/667m2, Ρ2054· 2kg/667m2, Κ204· 5kg/667m2 ;N30%、K2030%在移栽返青后作分药 肥；N10%、K2010%在拔节期作壮籽肥）；
[0023] 处理③对照（CKII):常规施肥（不喷肥，不喷清水）。（常规施肥：N :9kg/667m2， Ρ2054· 2kg/667m2, Κ204· 5kg/667m2 ;N30%、K2030%在移栽返青后作分药月巴；N10%、K2010% 在拔节期作壮籽肥）。
[0024] 1、叶面喷施富硒腐植酸水溶肥料对改善早稻经济性状的效果。试验结果表明，喷 施富硒腐植酸水溶肥料的处理①与分别在同一时期喷施与处理①等量清水的处理②对照 (CK I)比较，平均株高增加 L lcm，穗长增加0· 9cm，有效穗增加 (λ 6万/667m2,实粒数增 加6. 1粒/穗，结实率提高2. 4%，千粒重增加0. 2g ;处理①与未喷施任何肥料的处理③对 照（CKII)比较，平均株高增加1. 3cm，穗长增加1. 0cm，有效穗增加0. 7万穗/667m2,实粒数 增加6. 4粒/穗，结实率提高2. 8 %，千粒重增加0. 2g (见表1)。
[0025] 表1叶面喷施富硒腐植酸水溶肥料对改善早稻经济性状的效果
[0026]
【权利要求】
1. 一种富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 有机硒的制备：选取质量比为1 : 100的亚硒酸钠和小麦作为原料，其中将小麦在 常温水中浸泡24-36h，置于塑料地膜建立的简易温室内，在温度为20-30°C，空气相对湿度 为80-90%的环境中发芽，麦芽现绿后，将质量百分比为50%的亚硒酸钠溶液喷洒在小麦 麦芽上，每天喷洒一次，共喷洒15-20天，小麦发芽过程将无机硒转化为有机硒； 2) 腐殖酸的酸化：将含有质量百分比为50-60%有机质的腐殖酸粉碎至60-80目，然后 加入硼酸、磷酸和乙二醇，其中加入原料的重量组分分别为腐殖酸4-5份、硼酸1-2份、磷酸 4-5份和乙二醇0. 2-0. 3份，在常温下酸化36-48小时，搅拌30-60分钟，制得酸化腐殖酸； 3) 搅拌：将重量组分为1-2份的有机硒、4-5份的酸化腐殖酸、2-3份的尿素，0. 4-0. 6 份的磷酸一铵，2-3份的硫酸钾混合，置于常温中搅拌30-60分钟，得混合配料； 4) 螯合：将上述混合配料置于反应釜中进行螯合反应，螯合温度控制在80-KKTC ;螯 合时间为90-120分钟，得母液； 5) 浓缩：将上述步骤4)中的母液真空蒸发处理，真空度控制在-0. 03至-0. 08Atm之 间，浓缩至原体积的三分之一，制备出富硒腐殖酸水溶肥料。
2. 根据权利要求1所述的富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，步骤1)中 小麦在常温水中浸泡24-2811，温度控制在20-251：，空气相对湿度控制在85-90%之间，麦 芽现绿后，将质量百分比为50%的亚硒酸钠溶液喷洒在小麦麦芽上，每天喷洒一次，共喷洒 15-18 天。
3. 根据权利要求1所述的富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，步骤2)中所 述的硼酸浓度为2-3mol/L，磷酸的浓度为5-6mol/L，乙二醇的质量百分比为50-60%。
4. 根据权利要求1所述的富硒腐殖酸水溶肥料的制备方法，其特征在于，步骤5)中真 空度可控制在-0. 05至-0. 06Atm之间。
【文档编号】C05G1/00GK104119117SQ201410215622
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月21日 优先权日:2014年5月21日
【发明者】王缉成 申请人:广西喷施宝股份有限公司