本发明涉及肥料领域,具体涉及一种使用木质素磺酸盐为原料的含腐植酸水溶肥料,特别适用于果树、蔬菜生长的中、后期促进着色,提高其含糖量,提高产量和品质,改良土壤性能。
背景技术:
木质素是一种含许多负电基团的多环高分子有机物,含有大量的羟基、羧基、羰基等活性基团,对土壤中的高价金属离子有较强的亲和力,可以与铁、铝、钙等的离子形成络合物,减少铁、铝、钙等的离子与活性磷酸根接触的机会,降低磷素被土壤胶体固持的几率,提高磷肥的利用率。用木质素做肥料的载体,吸附或包裹肥料,可以达到肥效缓释的目的。木质素通过物理吸附作用和范德华力,可以使营养元素固定并随木质素的降解而缓慢释放,形成长效缓释肥料。
造纸黑液是制浆造纸过程中最主要的副产物,含有大量的木质素、纤维、无机盐和色素等成分,对造纸制浆黑液中的木质素进行提取,再对木质素进行化学改性,合成具有农业价值的产品,不仅有利于环保,还能创造经济价值。一般的提取木质素的方法有:酸析法、碱析法、高沸酸溶解、絮凝沉淀法、超滤法、化学药剂法等。其中,超滤法使用超滤膜进行过滤,然后使用5%聚氧乙烯山梨醇单月桂酯进行浸泡处理,可以减少膜表面的沉积和吸附,提高超滤膜的抗污染性能。
肥料不仅影响果实产量,而且影响其品质。决定果实品质的因素很多,其中比较重要的是果实硬度、糖度、酸度。氮肥用量过多的话,会造成生长过快、果实空心;钾肥用量过多的话,果实口感发酸;钙、硼等中微量元素不足的话,会造成糖度降低。糖分浓度也是决定品质的一个关键因素,果实中的糖类物质主要是果糖和葡萄糖,在慢慢成熟以后,果糖含量就会逐步提高。没有完全成熟的果实的口感和糖度,和自然成熟的口感相比,存在很大差别。
水溶肥料在提高肥料利用率、使用方便、改善作物品质、提高产量、提高作物抗性等方面都具有重要作用。因此,使用造纸黑液提取出里面的木质素,然后对其磺化,作为原料来生产水溶肥料,有较高的环保和经济价值。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种既能促进生长、增加产量,又能促进果实提早着色、增加果实含糖量的液体含腐植酸水溶肥料。
本发明的另一目的是提供一种液体含腐植酸水溶肥料的制备方法。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
1、一种含腐植酸水溶肥料,包括如下重量份的组分:尿素硝铵溶液9-13份,聚磷酸铵7-11份,硝酸钾21-25份,木质素磺酸钠5-9份,消泡剂0.1-0.5份,表面活性剂0.5-2份,丙二醇0.1-0.5份,水40.3-57.3份。
2、其中,优选包括如下重量份的组分:尿素硝铵溶液9-13份,聚磷酸铵7-11份,硝酸钾21-25份,木质素磺酸钠5-9份,消泡剂0.1-0.5份,表面活性剂0.5-2份,丙二醇0.1-0.5份,水40.3-57.3份。
3、更优选由如下重量份的组分组成(作为本发明最佳实施方式):包括如下重量份的组分:尿素硝铵溶液11份,聚磷酸铵9份,硝酸钾23份,木质素磺酸钠7份,消泡剂0.1份,表面活性剂0.5份,丙二醇0.5份,水48.9份。
本发明所述的含腐植酸水溶肥料,其中所述木质素磺酸钠,是由杨木制浆黑液通过超滤法过滤,然后加入硫酸离心过滤,得到木质素,再与亚硫酸钠、磺化改性剂按照11:9:1比例反应,然后经过喷雾干燥制得而成。
更进一步地,为了获得更好的应用效果,本发明限定的尿素硝铵溶液含氮为28%,此尿素硝铵溶液的结晶点低,与其他原料复配后,在零下10℃冷储试验条件下稳定性好,不会出现结晶。聚磷酸铵要求产品ph值为6.2-7.0、聚合度为3-20,此ph值和聚合度的产品在溶液中,偏磷酸盐不会与其他成分发生反应,能够保持产品的稳定性和效果。
本发明所述尿素硝铵溶液和聚磷酸铵为本领域技术人员所理解且能够获得并用于实现本发明的已知产品,本发明可从多家供应商中选购,优选自鲁西化工集团股份有限公司购买尿素硝铵溶液、云天化股份有限公司购买聚磷酸铵。
本发明所述硝酸钾为已知的市售产品,如可购自山西文通集团。
本发明所述消泡剂、丙二醇和表面活性剂同样为等本领域技术人员所理解的,能够市售得到的已知原料。其中,所述的消泡剂固含量30-34%、粘度200-600mpa·s、ph值6-8,丙二醇为1,2-丙二醇,表面活性剂为非离子表面活性剂平平加。上述原料可分别购自厦门瑞克曼化工科技有限公司、济南远联化工有限公司、南通辰润化工有限公司等,本发明对此不作特别限定。
本发明还提供上述生物肥料的制备方法,包括如下步骤:
1)将杨木硫酸盐法制浆黑液,经微孔管过滤,除去固形物,然后进入超滤设备,使用截留分子量1000的超滤膜进行过滤。截留液中加入硫酸,调节ph为1.5-2.0,然后不断搅拌,离心过滤得到初产物木质素;
2)得到的初产物木质素,与亚硫酸钠、磺化改性剂,按照11:9:1的比例混合,在140℃的条件下反应2h,所得溶液经过喷雾干燥,得到木质素磺酸钠;
3)将得到的木质素磺酸钠、水、消泡剂按照比例进行混合,加热至50℃,搅拌5min。
4)将尿素硝铵溶液、聚磷酸铵、硝酸钾、丙二醇、表面活性剂按照比例依次加入上述溶液中,加热至50℃,搅拌5min,冷却后即可包装。
其中,所述步骤1)中的超滤膜,截留分子量为1000。
所述步骤4)中的表面活性剂,为非离子型表面活性剂平平加。
本发明将制浆黑液提取磺化木质素、等原料按特定比例复配,不仅集合各自优势,还发挥协同作用。造纸黑液使用超滤膜进行过滤截留大分子木质素,然后超滤膜使用5%聚氧乙烯山梨醇单月桂酯进行浸泡处理,可以减少膜表面的沉积和吸附,提高超滤膜的抗污染性能,可以重复使用。
本发明肥料中的无机养分原料为植物生长提供营养物质,能更好地促进生长,提高产量;聚磷酸铵中的偏磷酸盐在植物体内能缓慢转化成正磷酸盐,提高磷素的利用率;木质素既能调理土壤,提高肥料利用率,又能调节植物的生长。
本发明还提供了所述含腐植酸水溶肥料肥料在果树、蔬菜种植中的应用。根据不同品种及树龄,建议果树上亩施用量30-40kg,花期施用一次,膨果期施用一次,着色期施用一次;蔬菜上40-50kg,定植期施用一次,花期施用一次,膨果期施用两次;滴灌、冲施都可。
本发明所述的肥料,既能促进生长、增加产量,又能改善品质,施用方便,肥效高,有利于推广使用。
附图说明
图1是本发明肥料的生产工艺流程示意图。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。