[发明专利]基于腐植酸类材料螯合中微量元素的包膜缓释肥料及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种基于腐植酸类材料螯合中微量元素的包膜缓释肥料及其制备方法和用途；所述络合材料可以螯合中微量元素，可以为土壤提供更多的营养物质，使其更好地为植物利用；防治植物病害，增强抗涝性；激发植物微观生物活性；缓释肥料，改善化肥利用率。络合材料作为包膜材料不但可以进行尿素的缓释来提高利用率，防止铵态氮硝化，而且可以作为土壤改良剂改良土壤性质效果十分明显。通过在将络合材料螯合中微量元素与醇溶蛋白作为包覆材料制备缓释肥料，极大地提高了所制备的膜材料稳定性，制备的肥料是固体颗粒，方便运输，更可以应用于大田等开放空间中。实际应用中，发现其也可以提高植物对营养元素的吸收。

技术领域

本发明涉及缓释肥料技术领域，特别涉及一种基于络合材料螯合中微量元素的包膜缓释肥料及其制备方法和用途。

背景技术

化学肥料作为重要的农业生产资料，在促进粮食生产、农业生产领域中具有举足轻重的作用，被称为植物的“粮食”。化肥是保证粮食生产安全、增产、增收的重要措施，农业生产离不开使用化肥。但是普通化肥在施用中存在养分损失严重，肥料利用率低等问题。据有关文献资料表明，我国化肥当季利用率非常低：氮肥利用率约30％～35％、磷肥利用率约10％～20％、钾肥利用率约35％～50％，而国外氮肥利用率则为50％～55％，较发达国家低十几个百分点。中国是世界上消费化肥最多的国家，据有关统计数据显示2016年化肥生产总量为7128.6万吨(折纯)，肥料浪费较多，每年因肥料利用率低造成的直接经济损失约几百亿元。传统的肥料由于营养元素的快速可溶性，其施入土壤后作物未有效充分吸收利用就在土壤中发生严重流失、淋溶或固定，将造成土壤板结或沙化，水体富营养化，严重污染水源和自然生态环境。

我国农业存在过量、盲目施用化肥等问题，带来了成本的增加和环境的污染，现在亟需改进肥料生产和施肥方式，提高肥料利用率，保障粮食有效供给，促进农业可持续发展。近年来，缓释技术在农业、医药领域得到广泛应用，缓释肥料由于可提高肥料利用率、持续给植物供给营养养分、降低施肥频率、减少过量使用造成的潜在负面影响而受到人们极大的关注。其中，包膜肥料是缓释肥料中的一员，包膜肥料是在粒状肥料表面均匀包裹一层控制释放的材料，延长肥料释放时间，减缓肥料释放速率从而起到缓慢控释的作用。现有用于包膜的材料多为无机材料(硫等)、聚合物材料(聚乙烯等)、生物复合材料(淀粉等)等，但是这些包膜材料都存在一些缺陷，例如无机材料成膜后膜脆易产生裂痕，内部的肥料极易溢出，无法达到包膜肥料应有的使用期限；聚合物包膜材料包膜成本高，不可生物降解，易对环境造成污染；生物复合材料具有亲水性易流失，这些原因使得目前的包膜肥料虽然具有一定的缓释效果，但不具有环境友好型包膜材料的要求，存留在土壤中对土壤和环境造成二次污染。

发明内容

为了改善现有技术的不足，本文的目的是提供一种基于络合材料螯合中微量元素的包膜缓释肥料及其制备方法和用途，通过络合材料螯合中微量元素以及天然粘结剂醇溶蛋白和任选地聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮的配合使用制成的膜材料可以有效解决现有包膜材料脆、裂、不易降解等缺点从而达到优良的缓释性能，并且络合材料还作为有机肥料，对调节土壤理化性质和作物对营养元素的吸收都有相当大的益处、且环境友好；此外，可以根据施用的土壤情况或者预种植作物所需的中微量元素，制备螯合不同种类的中微量元素的包膜缓释肥料，更好地做到因地制宜。本文提供的基于络合材料螯合中微量元素包膜的缓释肥料可以直接应用到大田中。将该肥料施入后，膜材料逐渐分解、破损，从而缓慢、稳定、持久地释放有效成分，以供给作物吸收利用。且膜材料中包含的络合材料等有机养分，具有无毒、可生物降解、价格低廉等特点。

本文中所述中微量元素，是指中量元素和/或微量元素。

本文中所述术语“螯合”表述的含义同“络合”。

本文提供如下技术方案：

一种基于络合材料螯合中微量元素的包膜缓释肥料，其中，所述包膜缓释肥料具有核壳结构，所述核为无机肥料，所述壳为一种膜材料；所述膜材料包括络合材料螯合中微量元素和醇溶蛋白。