[发明专利]一种缓控释肥料及其制备方法

说明书

本发明提供一种缓控释肥料，包括：肥料内核、粘结剂和外层包膜；其中，内核又包括化肥和膨润土，粘结剂包括聚乙烯醇溶液，外层包膜又包括磷酸铵镁、高吸水树脂、生根粉。上述缓控释肥料的原料按照质量份计，包括：化肥50～85，膨润土5～10，粘结剂10～15，磷酸铵镁15～25，高吸水树脂10～20，生根粉1～3；上述化肥中包括氮肥、钾肥、磷肥，三者的质量比为：(25～38)：(12～20)：(15～24)。该缓控释肥料缓释效果良好。

技术领域

本发明属于缓控释肥料技术领域，具体涉及一种缓控释肥料及其制备方法。

背景技术

我国是肥料资源约束型国家，化肥的当季利用率较低，氮肥约为30％～35％，磷肥约为10％～20％，钾肥约为35％～50％。肥料主要成分是氮、磷、钾，需要从煤矿、磷矿、钾矿中提取，但我国矿产资源有限，特别是钾肥年进口量达几百万吨，低的肥料利用率造成巨大的资源浪费和经济损失。此外，我国化肥的平均施用量超过了440kg/hm²，是全球化肥平均施用量的3倍，未被农作物吸收的化肥不仅增加农业生产成本，而且导致土壤富营养化、温室效应、水体污染等环境问题的产生。

与传统肥料相比，缓控释肥料(缓释肥)具有以下优点：(1)养分有效控制，缓慢释放，不会因局部肥料浓度过高对作物根系造成伤害，使用安全；(2)缓控释肥料一次施用无须追肥，减少了施肥的数量和次数，节约劳动力和成本；(3)缓控释肥料养分释放符合作物的吸收规律，作物生长更加健壮，抗逆性提高，农产品品质得到明显改善；(4)缓控释肥料可大大提高肥料利用率，有效避免氮的挥发、磷和钾的流失和固定，减少了对环境的污染。

虽然缓控释肥的研究已取得较大进展，而且出现了多种良好缓控释效果的肥料，但生产成本高仍然是制约其推广的重要因素。另外，我国是水资源缺乏的国家之一，干旱半干旱地区总面积为455万hm²，占国土总面积的47％。因此，研发推广低成本、缓释性好、保水性强、可生物降解的缓控释肥料对经济发展、节能减排、环境保护等都有着重要意义。

中国专利中的“一种颗粒磷酸铵镁缓释肥的圆盘造粒方法”(CN104150970B)公开了一种颗粒磷酸铵镁缓释肥的圆盘造粒方法，通过粘结剂将磷酸铵镁物料和酸化剂造粒，对颗粒状磷酸铵镁物料在60～100℃，进行10－30min烘干,并对烘干物料进行筛分，得到合格产品。该方法的优点是生产工艺简单，成本低廉，提高了磷酸铵镁的施肥效率，引入了酸化剂可以根据需求调节磷酸铵镁的初始和后续养分释放速率。缺点是采用直接喷洒粘结剂溶液进行造粒的方法，设备易堵塞，且难以喷洒均匀，形成的颗粒可能存在不均一的情形；采用60～100℃烘干，由于磷酸铵镁在高于60℃温度条件下会发生分解，100℃条件下烘干30min，磷酸铵镁几乎全部转化成磷酸氢镁产物，铵损严重，且目前没有报道磷酸氢镁具有缓释肥的效果；该技术没有解决磷酸铵镁缓释肥自身养分含量低带来的肥效差的问题。

针对上述CN104150970B存在的缺陷，中国专利申请“一种磷酸铵镁-尿素缓释肥及其制备方法”(CN108467309A)、“一种磷酸铵镁-磷肥缓释肥及其制备方法”(CN108409465A)和“一种磷酸铵镁无机-有机胶结肥及其制备方法”(CN108658662A)将磷酸铵镁作为包裹材料，所述磷酸铵镁颗粒与尿素/磷肥/有机肥以层层包裹形式通过改性淀粉粘结剂包裹，并造粒得到磷酸铵镁尿素/磷肥/有机肥缓释肥。上述方法的优点是解决了磷酸铵镁缓释肥养分含量不高，设备易堵塞，粘结剂溶液喷洒不均匀，磷酸铵镁高温分解的技术问题，操作简单，成本低，能够有效控制肥料的释放速率。缺点是不具备吸水、保水性能，在干旱、缺水或日蒸发量大的地区不适用。

因此，目前的科研和实践中，需要研发出一种具有养分充足、缓释性好、吸水量高、保水时间长、增强植物抗逆性、成本低、绿色环保等优势的新型的多功能缓控释肥料。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的问题，提供一种缓控释肥料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：