專利名稱：復合生物緩釋肥料產品及生產方法
技術領域：
本發明涉及一種化肥及其生產方法，具體說是一種復合生物緩釋肥料產品及生產方法。
背景技術：
隨著農業生產的不斷發展，高耗能、高污染、低產出的傳統農業將被高產、低耗、優質高效可持續發展的生態農業所替代。欲達到這個目標，首先要解決化肥養份利用率低，機械化施肥程度差、重復無規則施肥的現狀。要解決這個問題除配方平衡施肥、提高施肥的科學化水平外，就肥料自身而言，必須改進肥料劑型，開發適用范圍廣、養份利用率高、環境污染秒度，能保肥增效的新型肥料產品。緩釋肥料是將化學肥料有效養份緩慢釋放的肥料，自20世紀七十年代開始出現，研究和使用的范疇基本限于氮肥產品的緩釋方面，對于復混緩釋肥料及其生產方法的還局限在研究階段。在復混緩釋氮肥方面，通常采用兩種方法解決氮肥溶解快、利用率低的問題。一是通過物理或化學的方法降低肥料的溶解性；二是給肥料穿上一層外衣，人為地設置一層防水層，防止它和土壤直接接觸而迅速溶解。上述第一種方法與本發明差別較大。第二種方法所采用的包衣材料可以分為聚合物和硫磺包衣、惰性材料包衣兩大類，聚合物和硫磺包衣由于溶解性差，包衣層不含水溶性材料，造成肥料的滲出性差，養份的釋出率與農作物需肥規律不一致，有時還會造成環境的二次污染，惰性材料包衣的載體多為機械油等物質，如使用不當，也容易造成環境的二次污染。
另外，肥料結塊，特別是三元復混肥料的結塊問題，已嚴重制約了復混肥料行業的發展。
生物肥料、化學肥料、有機肥料一起構成了植物營養之源，這三種形態的肥料之間的作用是相互配合而非替代，這種相互補充不儀是化肥數量上的補充，而更主要的是性能上的配合與補充。也就是說肥料將隨著科學技術的發展，逐步朝著高濃度、復合化和生物化方向發展。
尿素是一種白色結晶，含氮量46％左右，英文名稱UREA，分子式CON2H4或[CO(NH2)2]，是一種中性速效高含氮量化肥，具有無色、無味、無臭、易溶于水、易施用等特點。尿素有吸濕性，吸濕后還能結塊。
腐植酸(Humic Acid，簡寫HA)是動植物遺骸，主要是植物的遺骸，經過微生物的分解和轉化，以及一系列的化學過程和積累起來的一類有機物質。它是由芳香族及其多種官能團構成的高分子有機酸，具有良好的生理活性和吸收、絡合、交換等功能。它廣泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及泥炭(又稱草炭)、褐煤、風化煤中。按自然界分類，它可以分為三類，即土壤腐植酸、水體腐植酸和煤炭腐植酸。
枯草桿菌是芽孢桿菌屬的一種。單個細胞0.7～0.8×2～3微米、著色均勻，在高溫的情況下，芽孢會在15-30分鐘內的121℃溫度下被殺。無莢膜，周生鞭毛，能運動。革蘭氏陽性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，橢圓到柱狀，位于菌體中央或稍偏，芽孢形成后菌體不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黃色、在液體培養基中生長時，常形成皺醭。需氧菌。可利用蛋白質、多種糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚。有的菌株是α-淀粉酶和中性蛋白酶的重要生產菌；有的菌株具有強烈降解核苷酸的酶系，故常作選育核苷生產菌的新株或制取5′-核苷酸酸酶的菌種。在遺傳學研究中應用廣泛，對此菌的嘌呤核苷酸的合成途徑與其調節機制研究較清楚。廣泛分布在土壤及腐敗的有機物中，易在枯草浸汁中繁殖，故此得名。
本發明的目的是提供一種集速效、緩效和長效功能為一體，有機、無機和生物物料于一身的“三位一體”的復合生物緩釋肥料產品及生產方法。

發明內容
為達到上述目的，本發明采用如下的技術方案本發明所述的復合生物緩釋肥料產品，包括顆粒狀的肥料核心以及包裹在肥料核心外面的包衣，其特征在于所述的肥料核心為三元復混肥料與緩釋成分的混合物形成的顆粒，該緩釋成分為尿素和腐植酸的混合物，所述的包衣至少包含動物油脂、骨粉以及芽孢桿菌成分。
上述緩釋成分中尿素和腐植酸的重量份數比為100∶30-35。
上述包衣中的動物油脂、骨粉以及含有芽孢桿菌成分的芽孢桿菌制劑的重量份數比為100∶20-22∶15-18。
所述的芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌。
本發明說述的復合生物緩釋肥料產品的生產方法，其特征在于包括如下步驟A)將尿素和腐植酸的混合物加熱到85℃-90℃，形成尿素腐植酸熔融絡合液，其中尿素和腐植酸的重量份數比為100∶30-35；
B)采用熱噴涂方法將尿素腐植酸熔融絡合液噴涂在三元復混肥料上造粒，每1千克三元復混肥料使用尿素腐植酸熔融絡合液_11-14克，噴涂溫度為55℃-65℃；C)采用熱噴涂方法在步驟B)產生的三元復混肥料顆粒上噴涂微生物混合液，該微生物混合液是以動物油脂和骨粉為載體的芽孢桿菌制劑，將骨粉和芽孢桿菌制劑均勻混合在動物油脂中制成，其中動物油脂、骨粉、芽孢桿菌制劑的重量份數比為100∶20-22∶15-18，噴涂溫度為55℃-65℃，三元復混肥料顆粒與微生物混合液的重量份數比為100∶11-14；D)用細度為0.05-0.30的輕質碳酸鈣將步驟C)產生的三元復混肥料顆粒進行包衣處理。
本發明的復合生物緩釋肥料產品順應肥料向復合化、微生物化的發展趨勢，其生產原料為有機肥料、微生物制劑和無機肥料“三位一體”，作為填料的是具有營養作用的有機物料和生物制劑，所以該產品不僅可以提供化學營養元素，更主要的是他們具有活化其他元素的活性因子，集速效、緩效和長效功能為一體，有機、無機和生物物料于一身。本發明的生產方法主要有三方面優點1)以尿素腐植酸熔融絡合液替代蒸汽熱噴涂造粒，克服了有機、無機、生物“三合一”肥料生產中水分易超標的缺點，同時達到了氮素緩釋的目的；2)芽孢桿菌可以在沸騰的水中存活一定的時間，解決了微生物肥料不能高溫生產的缺點；3)以能向微生物提供脂類等養料并且容易降解的動物油脂和骨粉為芽孢桿菌制劑載體，克服了將芽孢桿菌制劑與其它肥料成分相混合，易造成菌劑污染和毒殺菌種現象。
具體實施例方式
本發明說述的復合生物緩釋肥料產品包括顆粒狀的肥料核心以及包裹在肥料核心外面的包衣，所述的肥料核心為三元復混肥料與緩釋成分的混合物形成的顆粒，該緩釋成分為尿素和腐植酸的混合物，尿素和腐植酸的重量份數比為100∶30-35，可以根據原料中有效成分的純度以及產品的設計要求做適當調整。所述的包衣至少包含動物油脂、骨粉以及芽孢桿菌成分，包衣中的動物油脂、骨粉以及含有芽孢桿菌成分的芽孢桿菌制劑的重量份數比為100∶20-22∶15-18，可以根據原料中有效成分的純度以及產品的設計要求做適當調整。本發明所采用的芽孢桿菌制劑是中國農業大學植物生態研究所開發的專門用于肥料生產的枯草芽孢桿菌制劑。如需要采用其他種類的芽孢桿菌制劑，可以根據其中芽孢桿菌的有效含量計算芽孢桿菌制劑的使用量。
本發明所述的復合生物緩釋肥料產品的生產方法，包括如下步驟
A)采用蒸汽加熱的方法將尿素和腐植酸的混合物加熱到85℃-90℃，使其熔化，形成尿素腐植酸熔融絡合液，其中尿素和腐植酸的重量份數比為100∶30-35，溫度的選擇以能夠將尿素和腐植酸熔化為宜，可以根據具體情況適當調整；為了提高其他元素的活性，在該步驟中還可以向尿素腐植酸熔融絡合液中加入一定數量的活化劑，本實施例采用氨水作為活化劑，在60℃-65℃的溫度下不斷攪拌并將氨水加入到尿素腐植酸熔融絡合液中，每1千克尿素腐植酸熔融絡合液中加入0.2-0.3克氨水。當然，根據設計要求，該步驟也可以不加活化劑。
B)采用熱噴涂方法將尿素腐植酸熔融絡合液噴涂在三元復混肥料上造粒，每1千克三元復混肥料使用尿素腐植酸熔融絡合液_11-14克，噴涂溫度為55℃-65℃；C)采用熱噴涂方法在步驟B)產生的三元復混肥料顆粒上噴涂微生物混合液，該微生物混合液是以動物油脂和骨粉為載體的芽孢桿菌制劑，將骨粉和芽孢桿菌制劑均勻混合在動物油脂中制成，其中動物油脂、骨粉、芽孢桿菌制劑的重量份數比為100∶20-22∶15-18，噴涂溫度為55℃-65℃，三元復混肥料顆粒與微生物混合液的重量份數比為100∶11-14；D)用細度為0.05-0.30的輕質碳酸鈣將步驟C)產生的三元復混肥料顆粒進行包衣處理。
本發明中涉及的三元復混肥料的生產工藝以及噴涂設備和工藝均可以采用現有技術，再此不再詳細敘述。
權利要求
1.復合生物緩釋肥料產品，包括顆粒狀的肥料核心以及包裹在肥料核心外面的包衣，其特征在于所述的肥料核心為三元復混肥料與緩釋成分的混合物形成的顆粒，該緩釋成分為尿素和腐植酸的混合物，所述的包衣至少包含動物油脂、骨粉以及芽孢桿菌成分。
2.根據權利要求1所述的復合生物緩釋肥料產品，其特征在于緩釋成分中尿素和腐植酸的重量份數比為100∶30-35。
3.根據權利要求1或2所述的復合生物緩釋肥料產品，其特征在于包衣中的動物油脂、骨粉以及含有芽孢桿菌成分的芽孢桿菌制劑的重量份數比為100∶20-22∶15-18。
4.根據權利要求1或2所述的復合生物緩釋肥料產品，其特征在于所述的芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌。
5.復合生物緩釋肥料產品的生產方法，其特征在于包括如下步驟A)將尿素和腐植酸的混合物加熱到85℃-90℃，形成尿素腐植酸熔融絡合液，其中尿素和腐植酸的重量份數比為100∶30-35；B)采用熱噴涂方法將尿素腐植酸熔融絡合液噴涂在三元復混肥料上造粒，每1千克三元復混肥料使用尿素腐植酸熔融絡合液11-14克，噴涂溫度為55℃-65℃；C)采用熱噴涂方法在步驟B)產生的三元復混肥料顆粒上噴涂微生物混合液，該微生物混合液是以動物油脂和骨粉為載體的芽孢桿菌制劑，將骨粉和芽孢桿菌制劑均勻混合在動物油脂中制成，其中動物油脂、骨粉、芽孢桿菌制劑的重量份數比為100∶20-22∶15-18，噴涂溫度為55℃-65℃，三元復混肥料顆粒與微生物混合液的重量份數比為100∶11-14；D)用細度為0.05-0.30的輕質碳酸鈣將步驟C)產生的三元復混肥料顆粒進行包衣處理。
全文摘要
本發明涉及一種化肥及其生產方法，具體說是一種復合生物緩釋肥料產品及生產方法。本發明的復合生物緩釋肥料產品包括顆粒狀的肥料核心以及包裹在肥料核心外面的包衣，肥料核心為三元復混肥料與緩釋成分的混合物形成的顆粒，緩釋成分為尿素和腐植酸的混合物。包衣至少包含動物油脂、骨粉以及芽孢桿菌成分。本發明的生產方法以尿素腐植酸熔融絡合液替代蒸汽熱噴涂造粒，克服了有機、無機、生物“三合一”肥料生產中水分易超標的缺點，同時達到了氮素緩釋的目的；同時以能向微生物提供脂類等養料并且容易降解的動物油脂和骨粉為芽孢桿菌制劑載體，克服了將芽孢桿菌制劑與其它肥料成分相混合，易造成菌劑污染和毒殺菌種現象。本發明提供一種集速效、緩效和長效功能為一體，有機、無機和生物物料于一身的“三位一體”的復合生物緩釋肥料產品及生產技術。
文檔編號C05G1/00GK101054314SQ20071001409
公開日2007年10月17日 申請日期2007年4月3日 優先權日2007年4月3日
發明者王懷欣 申請人:王懷欣