本发明属于农业生产材料
技术领域：
，具体地说，涉及一种养分控释工艺。
背景技术：
：肥料是指提供一种或一种以上植物必需的营养元素，改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质，是农业生产的物质基础之一。肥料对于作物的生长必不可少，然而肥料的过多施用也会对植物的生长造成影响。例如，氮肥过多时，叶片大而深绿，柔软披散，植株徒长，另外，氮素过多时，体内含糖量相对不足，茎干中的机械组织不发达，易倒伏和被病虫危害；磷肥过多时，叶上出现小焦斑，是磷酸钙沉淀所致，磷过多还会阻碍硅的吸收。肥料的过多施用，肥效过多的释放存在以下几点危害：(1)导致土壤性状恶化：在农田大量施用单元素化肥，其养分不能被作物有效地吸收利用，氮、磷、钾等一些化学物质易被土壤固结,形成各种化学盐分在土壤中积累，造成土壤养分结构失调，物理性状变差，部分地块有害金属和有害病菌超标，会导致土壤性状恶化；(2)植株会出现萎蔫，烧根坏死；(3)导致产品品质下降：例如偏施某种化肥，会导致作物营养失调，体内部分物质转化合成受阻，造成产品品质降低，如现在的瓜果吃起来不甜，蔬菜吃起来不香，并且容易腐烂，不能存放，其原因都是超标施化肥；(4)导致环境污染：由于施入过多的化肥，土壤水溶性养分等物质被雨水和农田灌水淋溶到地下水及河流中，造成部分地区的地下水及河流污染，使地下水、河流、湖泊呈富营养化，导致地下水不好喝，部分河流、湖泊内的鱼虾常发生死亡的现象；(5)导致产收比大：一是受耕作栽培水平、作物需肥量等因素所限，作物不能获得很高的产量；二是由于过多地施用单一性的几种肥料，造成营养不平衡，养分失调，只增加成本不增加产量，并造成了低品质的农产品不易销售或价格偏低等，给农民带来了损失。因此，对肥料养分释放的合理控制成为了目前亟待解决的问题。技术实现要素：针对现有技术中上述的不足，本发明提供一种养分控释工艺，该方法采用科学合理的设计，可实现肥料养分在土壤中缓慢地释放，能够延长养分控释期，提高肥料的利用率。为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层聚丙烯膜和一层复合膜，复合膜的原料包括纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42-55:45-58。本发明提供的养分控释工艺的有益效果是：该养分控释工艺包括向肥料颗粒依次包覆一层聚丙烯膜和一层复合膜，其中，聚丙烯膜具有质轻、机械强度高、无毒、透明、防潮等众多优良性能；复合膜的原料包括纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，是极其重要的高新科技超微细无机新材料之一，因其粒径跟小，表面吸附能力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，因此被广泛运用在众多学科及领域内；将纳米二氧化硅应用在农业上能够增加农作物产量，缩短作物成熟期；纳米二氧化钛能够明显促进植物对光能的吸收，促进光能转换为电能及活跃的化学能，还能够促进co2的同化及氮代谢，从而大大提高光合作用效率。纳米二氧化硅和纳米二氧化钛混合制成的复合膜，能够利用纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的各自促进作物生长的优势，起到促进作物生长协同增效的作用。其中，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42-55:45-58，在该配比范围内，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛协同增效，促进作物生长的效果最好。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本发明实施例提供的一种养分控释工艺进行具体说明。一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层聚丙烯膜和一层复合膜。其中，聚丙烯膜优选地开设有多个透气孔，透气孔有利于肥料养分的释放，透气孔的孔径优选为600-800nm，在该孔径范围内能够避免水分进入肥料，对肥料肥效造成破坏。在本实施例中，作为优选地，透气孔的开孔率为30-40％，在该开孔范围内，能够控制肥料中的养分的释放速度，避免过快或过慢释放对作物生长造成影响。在本实施例中，作为优选地，聚丙烯膜为添加有的聚丙烯膜，淀粉的添加能够增加聚丙烯膜与肥料颗粒的粘结性，且淀粉本身具有可再生、绿色、环保、可降解、无毒等优点。需要说明的是，为了使复合膜能够均匀地包覆于聚丙烯膜，作为优选地，复合膜喷涂于聚丙烯膜。在本实施例中，丙烯膜和复合膜的厚度比1-2:2-3，在该厚度比范围内，肥料养分的控释效果更好，且促进植物生长的效果更好。在本实施例中，复合膜的原料包括纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42-55:45-58。纳米二氧化硅和纳米二氧化钛均优选为颗粒状。颗粒状的表面积更大，有利于产品分散更加均匀。其中，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的粒径均优选为20-40nm，在该粒径范围内，其促进作物生长，缩短成熟期，增加产量的效果更好。以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。实施例1本实施例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为600nm，且开孔率为30％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为1:3，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42:58。实施例2本实施例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为800nm，且开孔率为40％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为2:2，复合膜的原料包括粒径为40nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为55:45。实施例3本实施例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为700nm，且开孔率为40％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为2:3，复合膜的原料包括粒径为30nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为52:48。对比例1本对比例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为500nm，且开孔率为25％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为1:3，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42:58。对比例2本对比例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为900nm，且开孔率为50％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为1:3，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42:58。对比例3本对比例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为600nm，且开孔率为30％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为3:2，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42:58。对比例4本对比例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为600nm，且开孔率为30％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为2:5，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为42:58。对比例5本对比例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为600nm，且开孔率为30％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为1:3，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为40:60。对比例6本对比例提供了一种养分控释工艺，包括向肥料颗粒依次包覆一层含有淀粉的开设有孔径为600nm，且开孔率为30％的聚丙烯膜和一层复合膜，聚丙烯膜和复合膜的厚度比为1:3，复合膜的原料包括粒径为20nm的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比为60:40。实验例1采用实施例1-3，对比例1-6的养分控释工艺制备得到的控释肥，以及普通肥料颗粒按照相同的方法分别等量施加于10块条件相同的试验田中，设置为实验组1-10，每块试验田中的植物为生长条件相同刚开花的花生，其他条件相同，计算果实成熟的时间，以及期间的叶黄率，结果如表1所示。表1实验组1-8的花生生长情况组号12345678910叶黄率(％)1.71.81.28.29.07.87.66.26.410.3果实成熟时间(天)707065808284838186110由表1数据可知，实验组1-9的花生的叶黄率低于实验组10的花生的叶黄率，实验组1-9的果实成熟天数少于实验组10的果实成熟天数，该结果表明，采用本发明提供的聚丙烯膜和复合膜包覆肥料制备得到的控释肥能够缩短植物成熟周期，促进植物生长，利于植物对养分的充分吸收。实验组1-3的花生的叶黄率低于实验组4和5的苹果树的叶黄率，实验组1-3的果实成熟天数少于实验组4和5的苹果树的果实成熟天数；相比于实验组1-3，实验组4的聚丙烯膜的开孔率和孔径均偏低，实验组5的聚丙烯膜的开孔率和孔径均偏高，该结果表明，聚丙烯膜的开孔率和孔径偏低可能造成肥料养分的释放不充分，聚丙烯膜的开孔率和孔径偏高可能造成肥料养分快速释放不利于植物吸收，因此，该结果进一步说明，采用本发明实施例提供的聚丙烯膜开孔孔径和开孔率范围最为合理，植物对养分的吸收最好，植物的生长效果最好。实验组1-3的花生的叶黄率低于实验组6和7的花生的叶黄率，实验组1-3的果实成熟天数少于实验组6和7的苹果树的果实成熟天数；相比于实验组1-3，实验组6和实验组7的聚丙烯膜和复合膜的厚度比均不在本发明实施例提供的范围内，该结果进一步表明，采用本发明实施例提供的聚丙烯膜和复合膜的厚度比，有利于延长养分的释放时间，利于植物充分吸收。实验组1-3的花生的叶黄率低于实验组8和9的花生的叶黄率，实验组1-3的果实成熟天数少于实验组8和9的苹果树的果实成熟天数；相比于实验组1-3，实验组8和实验组9的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比均不在本发明实施例提供的范围内，该结果进一步表明，采用本发明实施例提供的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比，有利于延长养分的释放时间，利于植物充分吸收，提高肥料利用率。实验组1-3中以实验组3的叶黄率最低，而果实成熟天数最少，该结果进一步说明采用本发明实施例提供的聚丙烯膜和复合膜包覆肥料方法，以及采用本发明实施例提供的聚丙烯膜的开孔率和孔径范围，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的质量比，以及聚丙烯膜和复合膜的厚度比，能够共同起到缩短植物成熟周期，促进植物生长，利于植物对养分的充分吸收。综上所述，由本发明实施例提供的一种养分控释工艺，该方法采用科学合理的设计，可实现肥料养分在土壤中缓慢地释放，能够延长养分控释期，提高肥料的利用率。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12