一种可加速作物吸取的微量元素肥

技术领域

本发明涉及一种肥料，具体涉及一种可加速作物吸取的微量元素肥。

背景技术

现有肥料由于分子大而不易被吸收，同时作物通过蒸腾拉力运输肥料，吸收慢，吸收利用率低，并且肥料极易与钾肥起反应，冲施之后极大影响肥料的吸收；存在以上原因，作物很难补足肥料，甚至补完肥料，鉴于此，我们提出一种可加速作物吸取的微量元素肥。

发明内容

为了解决现有技术中肥料难以吸收的技术问题，本发明提供了一种可加速作物吸取的微量元素肥。

本发明的一个目的在于，提供一种可加速作物吸取的微量元素肥，所述微量元素肥包括由壳聚糖改性的纳米碳酸钙和改性催化果糖。

优选的，所述微量元素肥包括如下重量份的组分：

优选的，纳米碳酸钙改性方法如下：将纳米碳酸钙用酒精浸没搅拌，加入80-100℃水搅拌均匀并保温；然后加入硬脂酸钠，水浴保温40-45min改性；再将壳聚糖溶解在水中，然后和上述溶液混合，超声波振荡均匀。

优选的，所述改性催化果糖的制备方法如下：称取1-3mL的催化剂和8-11mL的果糖，量取30-50mL的DMSO倒入三口烧瓶中，在170-200℃油浴中搅拌反应3-5min；冷却后进行催化剂回收实验，将催化剂与反应物过滤分离并用去离子水洗涤，将催化剂放入干燥箱中干燥后，550-700℃焙烧6-8h，去除催化剂孔道和表面上的杂质，其中，催化剂为SAPO-34。

优选的，所述纳米碳酸钙与水的比例为4∶9000。

优选的，所述抗结块剂为石灰、白云石粉、硅藻土、硅酸铝、高岭土、滑石粉、黏土、二氧化硅中任意一种或两种及以上。

优选的，所述土壤活化剂为己酸二乙氨基乙醇酯或生物炭中的任意一种。

优选的，所述高活性腐植酸为活性腐植酸与高能活化剂的混合物。

优选的，所述高能活化剂为硫酸氘、硫酸、双氧水、高锰酸钾中的任意一种。

优选的，可加速作物吸取的微量元素肥的制备方法如下：

步骤一、按重量比将氨基酸、改性催化果糖、高活性腐植酸置于搅拌机中，以500-1000r/min的速度搅拌10-60min，获得混合物；

步骤二、按重量比将抗结块剂和土壤活化剂置于高速混料机中，以1000-3000r/min的速度搅拌5-10min，然后加入步骤一中的混合物继续搅拌5-10min，获得原始肥料；

步骤三、按重量比将改性纳米碳酸钙与原始肥料置于液体搅拌机中，以500-1000r/min的速度搅拌10-30min，即完成微量元素肥的制备。

优选的，所述步骤三混合过程中还可以加入水或胶体。

本发明的有益效果在于：

1、由于本发明的可加速作物吸取的微量元素肥中，壳聚糖对纳米碳酸钙改性能促进作物使总可溶性固形物和VC的下降，抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性，延缓总酚的增加，使得作物吸收效率极大提高，大幅度提升了肥料吸收的效率。

2、本发明将催化剂应用于催化果糖脱水制5一羟甲基糠醛反应中，以SAPO-34为催化剂，在催化果糖时，果糖在酸性条件下失去3分子水制得，SAPO-34催化效果更好，使得果糖可完全转化，更易被植物吸收。

3、本发明肥料中同时添加了高活性腐植酸、抗结块剂、土壤活化剂等组份，不但能够有效的避免因长期施加肥料造成土壤板结的问题，同时能够给植物提供有机肥，起到改良土壤的作用。

具体实施方式

以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。本发明实施例所述原料均为市售，除非特别说明，采用的原料和方法为本技术领域常规原料和方法。

实施例1

一种可加速作物吸取的微量元素肥的制备工艺如下：

步骤一、将15g氨基酸、42g改性催化果糖、3g活性腐植酸与硫酸氘的混合物置于搅拌机中，以700r/min的速度搅拌30min，获得60g混合物；

步骤二、将3g二氧化硅和1.5g二乙氨基乙醇酯置于高速混料机中，以1500r/min的速度搅拌5min，然后加入步骤一中的混合物继续搅拌10min，获得64.5g原始肥料；

步骤三、将11.51g改性纳米碳酸钙与64.5g原始肥料置于液体搅拌机中，以500r/min的速度搅拌30min，即完成微量元素肥的制备。

其中，改性纳米碳酸钙的制备工艺如下：称取0.4g纳米碳酸钙用少量酒精浸没搅拌，加入80℃水搅拌均匀并保温；加入0.01g硬脂酸钠，水浴保温40min改性；称取11g壳聚糖溶解在0.9L水中，然后和上述溶液混合，超声波振荡均匀。

其中，改性催化果糖的制备方法如下：称取1mL的催化剂和10mL的果糖，量取30mL的DMSO倒入三口烧瓶中，在170℃油浴中搅拌反应3min。冷却后进行催化剂回收实验，将催化剂与反应物过滤分离并用去离子水洗涤，将催化剂放入干燥箱中干燥后，700℃焙烧8h，去除催化剂孔道和表面上的杂质，其中，催化剂为SAPO-34催化剂。

实施例2

一种可加速作物吸取的微量元素肥的制备工艺如下：

步骤一、将17g氨基酸、40g改性催化果糖、3g活性腐植酸与硫酸氘的混合物置于搅拌机中，以700r/min的速度搅拌30min，获得60g混合物；

步骤二、将3g白云石粉和1.5g二乙氨基乙醇酯置于高速混料机中，以1500r/min的速度搅拌5min，然后加入步骤一中的混合物继续搅拌10min，获得64.5g原始肥料；

步骤三、将11.51g改性纳米碳酸钙与64.5g原始肥料置于液体搅拌机中，以500r/min的速度搅拌30min，即完成微量元素肥的制备。

其中，改性纳米碳酸钙的制备工艺如下，称取0.4g纳米碳酸钙用少量酒精浸没搅拌，加入90℃水搅拌均匀并保温。然后加入0.01g硬脂酸钠，水浴保温40min改性；称取11g壳聚糖溶解在0.9L水中，然后和上述溶液混合，超声波振荡均匀。

其中，改性催化果糖的制备方法如下：称取3mL的催化剂和8mL的果糖，量取50mL的DMSO倒入三口烧瓶中，在200℃油浴中搅拌反应5min。冷却后进行催化剂回收实验，将催化剂与反应物过滤分离并用去离子水洗涤，将催化剂放入干燥箱中干燥后，550℃焙烧6h，去除催化剂孔道和表面上的杂质，其中，催化剂为SAPO-34催化剂。

实施例3

一种可加速作物吸取的微量元素肥的制备工艺如下：

步骤一、将16g氨基酸、40.4g改性催化果糖、3.6g活性腐植酸与硫酸氘的混合物置于搅拌机中，以700r/min的速度搅拌30min，获得60g混合物；

步骤二、将3g高岭土和1.5g生物炭置于高速混料机中，以1500r/min的速度搅拌5min，然后加入步骤一种混合物继续搅拌10min，获得64.5g原始肥料；

步骤三、将11.51g改性纳米碳酸钙与64.5g原始肥料置于液体搅拌机中，以500r/min的速度搅拌30min，即完成微量元素肥的制备。

其中，改性纳米碳酸钙的制备工艺如下：称取0.4g纳米碳酸钙用少量酒精浸没搅拌，加入100℃水搅拌均匀并保温；加入0.01g硬脂酸钠，水浴保温40min改性；称取11g壳聚糖溶解在0.9L水中，然后和上述溶液混合，超声波振荡均匀。

其中，改性催化果糖的制备方法如下：称取2mL的催化剂和9mL的果糖，量取40mL的DMSO倒入三口烧瓶中，在180℃油浴中搅拌反应5min。冷却后进行催化剂回收实验，将催化剂与反应物过滤分离并用去离子水洗涤，将催化剂放入干燥箱中干燥后，600℃焙烧7h，去除催化剂孔道和表面上的杂质，其中，催化剂为SAPO-34催化剂。

实施例4

一种可加速作物吸取的微量元素肥的制备工艺如下：

步骤一、将15g氨基酸、42g改性催化果糖、3g活性腐植酸与硫酸氘的混合物置于搅拌机中，以1000r/min的速度搅拌60min，获得60g混合物；

步骤二、将3g硅藻土和1.5g生物炭置于高速混料机中，以2500r/min的速度搅拌5min，然后加入步骤一中的混合物继续搅拌10min，获得64.5g原始肥料；

步骤三、将11.51g改性纳米碳酸钙与64.5g原始肥料置于液体搅拌机中，以500r/min的速度搅拌20min，即完成微量元素肥的制备。

其中，改性纳米碳酸钙的制备工艺如下：称取0.4g纳米碳酸钙用少量酒精浸没搅拌，加入80℃水搅拌均匀并保温。然后加入0.01g硬脂酸钠，水浴保温40min改性；称取11g壳聚糖溶解在0.9L水中，然后和上述溶液混合，超声波振荡均匀。

其中，改性催化果糖的制备方法如下：称取1mL的催化剂和10mL的果糖，量取30mL的DMSO倒入三口烧瓶中，在170℃油浴中搅拌反应4min。冷却后进行催化剂回收实验，将催化剂与反应物过滤分离并用去离子水洗涤，将催化剂放入干燥箱中干燥后，700℃焙烧8h，去除催化剂孔道和表面上的杂质，其中，催化剂为SAPO-34催化剂。

实施例5

一种可加速作物吸取的微量元素肥的制备工艺如下：

步骤一、将12g氨基酸、44.4g改性催化果糖、3.6g活性腐植酸与硫酸氘的混合物置于搅拌机中，以700r/min的速度搅拌30min，获得60g混合物；

步骤二、将2.5g高岭土和2g生物炭置于高速混料机中，以1500r/min的速度搅拌5min，然后加入步骤一种混合物继续搅拌10min，获得64.5g原始肥料；

步骤三、将11.51g改性纳米碳酸钙与64.5g原始肥料置于液体搅拌机中，以500r/min的速度搅拌30min，即完成微量元素肥的制备。

其中，改性纳米碳酸钙的制备工艺如下：称取0.4g纳米碳酸钙用少量酒精浸没搅拌，加入100℃水搅拌均匀并保温；加入0.01g硬脂酸钠，水浴保温40min改性；称取11g壳聚糖溶解在0.9L水中，然后和上述溶液混合，超声波振荡均匀。

其中，改性催化果糖的制备方法如下：称取2mL的催化剂和9mL的果糖，量取50mL的DMSO倒入三口烧瓶中，在200℃油浴中搅拌反应5min。冷却后进行催化剂回收实验，将催化剂与反应物过滤分离并用去离子水洗涤，将催化剂放入干燥箱中干燥后，550℃焙烧6h，去除催化剂孔道和表面上的杂质，其中，催化剂为SAPO-34催化剂。

对比例1

采用实施例1的方法，将改性纳米碳酸钙替换为普通的碳酸钙。

对比例2

采用实施例1的方法，将改性纳米碳酸钙替换为氢氧化钙。

对比例3

采用实施例1的方法，将改性催化果糖替换为普通的果糖。

在对上述实施例1-5和对比例1-3制备的微量元素肥以冲施，滴灌的方法分别对油菜、甘蓝、玫瑰进行吸收率测试，每亩每次用量3Kg，持续2个月后取土壤测定吸收含量与总含量占比，得到的数据如表1所示。

表1实施例1-5和对比例1-3的微量元素肥的吸收率数据

以上数据，充分地显示了实施例1-5相比于对比例1-3，1-5中植物对微量元素肥的吸收率显著提高，主要原因是由于本发明的可加速作物吸取的微量元素肥中，壳聚糖对纳米碳酸钙改性能促进作物使总可溶性固形物和VC的下降，抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性，延缓总酚的增加，使得作物吸收效率极大提高。

其次，将催化剂应用于催化果糖脱水制5一羟甲基糠醛反应中，以SAPO-34为催化剂，在催化剂果糖时，果糖在酸性条件下失去3分子水制得，SAPO-34催化效果较好，使得果糖可完全转化，更易被植物快速吸收。

综上所述，本发明制备的可加速作物吸取的微量元素肥在作物吸收方面具有先进性。