一种油茶抗旱保墒专用肥

技术领域

本发明涉及肥料制备技术领域，尤其涉及一种油茶抗旱保墒专用肥。

背景技术

油茶属于山茶科，常绿灌木或小乔木，又名茶子树、茶油树、白花茶，其繁育方式包括播种育苗、扦插育苗、嫁接育苗。油茶是原产于中国且是国内最为重要的木本食用油料树种，其果实可榨成茶油供食用，茶油色清味香，营养丰富，耐贮藏，长期食用具有降低胆固醇、预防心血管疾病和抑制癌症等功效。油茶树的种植范围自长江流域到华南地区，其中的浙江、江苏等江南地区近几年因拉尼娜现象在7、8月份出现南旱北涝的问题，且连续高温，气温可高达40℃，正午时分，地表温度最高达80℃，加剧地表及土壤中的水分的蒸发，进一步加剧旱情，造成油茶种植土壤严重缺水、油茶树失水干枯，严重时甚至造成油茶果绝收、油茶树枯萎死亡。因此，如何研制出一种油茶抗旱保墒专用肥是亟待解决的技术问题，以克服浙江、江苏等江南地区在7、8月份因连续高温干旱而造成的油茶种植困难。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种油茶抗旱保墒专用肥，以解决浙江、江苏等江南地区在7、8月份因连续高温干旱造成的油茶种植土壤缺水及油茶树失水干枯的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种油茶抗旱保墒专用肥，包括以下质量份原料：复合氮肥100份、磷酸脲20-30份、固氮剂0.5-1份、保水剂3-5份、改性蒙脱土8-15份、包膜过碳酸钠0.3-0.5份；

所述保水剂由超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸按1:(0.25-0.5):(0.1-0.15)的质量比混合而成。

进一步地，所述复合氮肥由硫磺包膜尿素、硝酸铵、硝酸钾按1:(0.3-0.7):(0.1-0.2)的质量比混合而成。

进一步地，所述固氮剂的制备方法包括以下步骤：

i：驯化固氮根瘤菌：将冷冻保藏管中的固氮根瘤菌接种至无氮固体培养基上，25-30℃驯化培养7-10d，筛选出固氮率高的优势固氮根瘤菌，即得驯化后固氮根瘤菌剂；

ii：驯化圆褐固氮菌：将冷冻保藏管中的圆褐固氮菌接种至无氮固体培养基上，25-30℃驯化培养7-10d，筛选出固氮率高的优势圆褐固氮菌，即得驯化后圆褐固氮菌剂；

iii：按1:(0.1-0.5):(0.05-0.2)的质量比将豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂混合均匀后，得固氮剂。

进一步地，所述豆根粉的制备方法为：将豆科植物根部烘干、切割、粉碎后，过50-100目筛，得豆根粉。

进一步地，所述豆科植物包括蚕豆、苜蓿、大豆、豌豆、绿豆中的一种或多种。

进一步地，所述无氮固体培养基的配方为：以1000mL蒸馏水为计量基准，每1000mL蒸馏水中，相对应地，葡萄糖40-50g、NaCl 5-8g、K

进一步地，所述改性蒙脱土的制备方法为：将蒙脱土粉碎、研磨至40-60目后，加入5wt％羧甲基纤维素水溶液中，超声浸渍处理30-60min，抽滤后，在氮气气氛下，350-550℃煅烧3-6h后，加入0.025-0.05mol/L三氟甲磺酸溶液中，并加入三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚，再超声搅拌反应0.5-1h，过滤、洗涤、干燥后，得改性蒙脱土。

进一步地，所述蒙脱土、羧甲基纤维素水溶液、三氟甲磺酸溶液、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的用量比例为1g:(2-3)mL:(1-1.5)mL:(0.02-0.1)g。

本发明还进一步提供一种油茶抗旱保墒专用肥的制备方法：按质量份依次称取复合氮肥、磷酸脲、固氮剂、保水剂、改性蒙脱土、包膜过碳酸钠，并混合均匀后，即得油茶抗旱保墒专用肥。

本发明的有益效果：

1、本发明首次利用蒙脱土吸附羧甲基纤维素，并以其作为碳源造孔剂，进行煅烧热解，再与三氟甲磺酸反应，并于三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的辅助作用下，制备出表面Lewis酸及羟基修饰的多孔改性蒙脱土，应用于油茶肥料中，能明显提高其抗旱保墒作用，锁住水分子；同时，本发明首次利用超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸组配凝胶型保水剂，并与改性蒙脱土协同增效，进一步提高油茶专用肥的保水保墒作用，保证油茶林土壤湿度，可适于浙江、江苏等江南地区在7、8月份的油茶林的施肥管理。

2、本发明首次利用豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂复配固氮剂，能够长期将空气中的氮气以及油茶树不可利用的氮元素固定成矿物氮，氮素转化率高，可减少油茶专用肥的使用量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明固氮剂的制备方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明提供一实施例的油茶抗旱保墒专用肥，包括以下质量份原料：复合氮肥100份、磷酸脲20-30份、固氮剂0.5-1份、保水剂3-5份、改性蒙脱土8-15份、包膜过碳酸钠0.3-0.5份；

所述保水剂由超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸按1:(0.25-0.5):(0.1-0.15)的质量比混合而成；

所述复合氮肥由硫磺包膜尿素、硝酸铵、硝酸钾按1:(0.3-0.7):(0.1-0.2)的质量比混合而成；

所述固氮剂的制备方法包括以下步骤：

i：驯化固氮根瘤菌：将冷冻保藏管中的固氮根瘤菌接种至无氮固体培养基上，25-30℃驯化培养7-10d，筛选出固氮率高的优势固氮根瘤菌，即得驯化后固氮根瘤菌剂；

ii：驯化圆褐固氮菌：将冷冻保藏管中的圆褐固氮菌接种至无氮固体培养基上，25-30℃驯化培养7-10d，筛选出固氮率高的优势圆褐固氮菌，即得驯化后圆褐固氮菌剂；

iii：按1:(0.1-0.5):(0.05-0.2)的质量比将豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂混合均匀后，得固氮剂；

所述豆根粉的制备方法为：将豆科植物根部烘干、切割、粉碎后，过50-100目筛，得豆根粉；进一步地，所述豆科植物包括蚕豆、苜蓿、大豆、豌豆、绿豆中的一种或多种；

所述无氮固体培养基的配方为：以1000mL蒸馏水为计量基准，每1000mL蒸馏水中，相对应地，葡萄糖40-50g、NaCl 5-8g、K

所述改性蒙脱土的制备方法为：将蒙脱土粉碎、研磨至40-60目后，加入5wt％羧甲基纤维素水溶液中，超声浸渍处理30-60min，抽滤后，在氮气气氛下，350-550℃煅烧3-6h后，加入0.025-0.05mol/L三氟甲磺酸溶液中，并加入三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚，再超声搅拌反应0.5-1h，过滤、洗涤、干燥后，得改性蒙脱土；所述蒙脱土、羧甲基纤维素水溶液、三氟甲磺酸溶液、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的用量比例为1g:(2-3)mL:(1-1.5)mL:(0.02-0.1)g。

该实施例油茶抗旱保墒专用肥的制备方法：按质量份依次称取复合氮肥、磷酸脲、固氮剂、保水剂、改性蒙脱土、包膜过碳酸钠，并混合均匀后，即得油茶抗旱保墒专用肥。

实施例1

一种油茶抗旱保墒专用肥的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备复合氮肥：将硫磺包膜尿素、硝酸铵、硝酸钾按1:0.3:0.1的质量比混合均匀，得复合氮肥；

S2：制备固氮剂：

S201：将蚕豆植物根部烘干、切割、粉碎后，过50目筛，得豆根粉；

S202：按以下配方配制无氮固体培养基：葡萄糖40g、NaCl 5g、K

S203：驯化固氮根瘤菌：将冷冻保藏管中的固氮根瘤菌接种至无氮固体培养基上，25℃驯化培养7d，筛选出固氮率高的优势固氮根瘤菌，即得驯化后固氮根瘤菌剂；

S204：驯化圆褐固氮菌：将冷冻保藏管中的圆褐固氮菌接种至无氮固体培养基上，25℃驯化培养7d，筛选出固氮率高的优势圆褐固氮菌，即得驯化后圆褐固氮菌剂；

S205：按1:0.1:0.05的质量比将豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂混合均匀后，得固氮剂；

S3：制备保水剂：将超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸按1:0.25:0.1的质量比混合均匀，得保水剂；

S4：制备改性蒙脱土：将蒙脱土粉碎、研磨至40目后，加入5wt％羧甲基纤维素水溶液中，超声浸渍处理30min，抽滤后，在氮气气氛下，350℃煅烧3h后，加入0.025mol/L三氟甲磺酸溶液中，并加入三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚，再超声搅拌反应0.5h，过滤、洗涤、干燥后，得改性蒙脱土；所述蒙脱土、羧甲基纤维素水溶液、三氟甲磺酸溶液、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的用量比例为1g:2mL:1mL:0.02g；

S5：按质量份依次称取复合氮肥100份、磷酸脲20份、固氮剂0.5份、保水剂3份、改性蒙脱土8份、包膜过碳酸钠0.3份，并混合均匀后，即得油茶抗旱保墒专用肥。

实施例2

一种油茶抗旱保墒专用肥的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备复合氮肥：将硫磺包膜尿素、硝酸铵、硝酸钾按1:0.5:0.15的质量比混合均匀，得复合氮肥；

S2：制备固氮剂：

S201：将苜蓿植物根部烘干、切割、粉碎后，过80目筛，得豆根粉；

S202：按以下配方配制无氮固体培养基：以1000mL蒸馏水为计量基准，每1000mL蒸馏水中，相对应地，葡萄糖45g、NaCl 6.5g、K

S203：驯化固氮根瘤菌：将冷冻保藏管中的固氮根瘤菌接种至无氮固体培养基上，28℃驯化培养8d，筛选出固氮率高的优势固氮根瘤菌，即得驯化后固氮根瘤菌剂；

S204：驯化圆褐固氮菌：将冷冻保藏管中的圆褐固氮菌接种至无氮固体培养基上，28℃驯化培养8d，筛选出固氮率高的优势圆褐固氮菌，即得驯化后圆褐固氮菌剂；

S205：按1:0.3:0.1的质量比将豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂混合均匀后，得固氮剂；

S3：制备保水剂：将超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸按1:0.4:0.13的质量比混合均匀，得保水剂；

S4：制备改性蒙脱土：将蒙脱土粉碎、研磨至50目后，加入5wt％羧甲基纤维素水溶液中，超声浸渍处理45min，抽滤后，在氮气气氛下，500℃煅烧4.5h后，加入0.04mol/L三氟甲磺酸溶液中，并加入三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚，再超声搅拌反应1h，过滤、洗涤、干燥后，得改性蒙脱土；所述蒙脱土、羧甲基纤维素水溶液、三氟甲磺酸溶液、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的用量比例为1g:2.5mL:1.25mL:0.06g；

S5：按质量份依次称取复合氮肥100份、磷酸脲25份、固氮剂0.75份、保水剂4份、改性蒙脱土11.5份、包膜过碳酸钠0.4份，并混合均匀后，即得油茶抗旱保墒专用肥。

实施例3

一种油茶抗旱保墒专用肥的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备复合氮肥：将硫磺包膜尿素、硝酸铵、硝酸钾按1:0.7:0.2的质量比混合均匀，得复合氮肥；

S2：制备固氮剂：

S201：将绿豆植物根部烘干、切割、粉碎后，过100目筛，得豆根粉；

S202：按以下配方配制无氮固体培养基：以1000mL蒸馏水为计量基准，每1000mL蒸馏水中，相对应地，葡萄糖50g、NaCl 8g、K

S203：驯化固氮根瘤菌：将冷冻保藏管中的固氮根瘤菌接种至无氮固体培养基上，30℃驯化培养10d，筛选出固氮率高的优势固氮根瘤菌，即得驯化后固氮根瘤菌剂；

S204：驯化圆褐固氮菌：将冷冻保藏管中的圆褐固氮菌接种至无氮固体培养基上，30℃驯化培养10d，筛选出固氮率高的优势圆褐固氮菌，即得驯化后圆褐固氮菌剂；

S205：按1:0.5:0.2的质量比将豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂混合均匀后，得固氮剂；

S3：制备保水剂：将超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸按1:0.5:0.15的质量比混合均匀，得保水剂；

S4：制备改性蒙脱土：将蒙脱土粉碎、研磨至60目后，加入5wt％羧甲基纤维素水溶液中，超声浸渍处理60min，抽滤后，在氮气气氛下，550℃煅烧6h后，加入0.05mol/L三氟甲磺酸溶液中，并加入三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚，再超声搅拌反应1h，过滤、洗涤、干燥后，得改性蒙脱土；所述蒙脱土、羧甲基纤维素水溶液、三氟甲磺酸溶液、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的用量比例为1g:3mL:1.5mL:0.1g；

S5：按质量份依次称取复合氮肥100份、磷酸脲30份、固氮剂1份、保水剂5份、改性蒙脱土15份、包膜过碳酸钠0.5份，并混合均匀后，即得油茶抗旱保墒专用肥。

对比例1与实施例1相同，区别在于：对比例1的保水剂中不含葡萄糖酸，且保水剂由超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺按1:0.25的质量比混合而成。

对比例2与实施例1相同，区别在于：对比例2的改性蒙脱土制备过程中不添加三氟甲磺酸溶液，其制备方法为：将蒙脱土粉碎、研磨至40目后，加入5wt％羧甲基纤维素水溶液中，超声浸渍处理30min，抽滤后，在氮气气氛下，350℃煅烧3h后，加入去离子水中，并加入三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚，再超声搅拌反应0.5h，过滤、洗涤、干燥后，得改性蒙脱土；所述蒙脱土、羧甲基纤维素水溶液、去离子水、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的用量比例为1g:2mL:1mL:0.02g。

对比例3与实施例1相同，区别在于：对比例3以未改性的40目蒙脱土代替实施例1中的改性蒙脱土。

对比例4与实施例1相同，区别在于：对比例4的油茶抗旱保墒专用肥中不添加保水剂，且未改性的40目蒙脱土代替实施例1中的改性蒙脱土。

测定实施例1-3及对比例1-4制出的油茶抗旱保墒专用肥的保水性能：

将2g油茶抗旱保墒专用肥混于粒度为30目、质量为98g的干土壤中，再加入烧杯中，各加入50g纯水，搅拌均匀后，将混合土壤均匀平铺在玻璃基片，于38℃静置，分别在第7d、第14d、第21d测定混合土壤的质量m

式100％×(m

由上表可知，实施例1-3制备出油茶抗旱保墒专用肥的持水保墒性能明显优于对比例1-4，究其原因是，实施例1-3中蒙脱土浸渍吸附羧甲基纤维素，并以其为碳源造孔剂，然后煅烧热解产生CO

实施例1-3首次利用蒙脱土吸附羧甲基纤维素，并以其作为碳源造孔剂，进行煅烧热解，再与三氟甲磺酸反应，并于三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的辅助作用下，制备出表面Lewis酸及羟基修饰的多孔改性蒙脱土，应用于油茶肥料中，能明显提高其抗旱保墒作用，锁住水分子；同时，本发明首次利用超支化聚丙烯酰胺、超支化聚乙烯亚胺、葡萄糖酸组配凝胶型保水剂，并与改性蒙脱土协同增效，进一步提高油茶专用肥的保水保墒作用，保证油茶林土壤湿度，可适于浙江、江苏等江南地区在7、8月份的油茶林的施肥管理。

实施例1-3首次利用豆根粉、驯化后固氮根瘤菌剂、驯化后圆褐固氮菌剂复配固氮剂，能够长期将空气中的氮气以及油茶树不可利用的氮元素固定成矿物氮，氮素转化率高，可减少油茶专用肥的使用量。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。