專利名稱：多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種肥料及其制備方法，具體涉及一種高濃縮多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥及其制備方法，屬于化肥技術領域。
背景技術：
化肥為農作物生長提供所需要的營養元素，土壤中的常量營養元素氮、磷、鉀通常不能滿足作物生長的需求，需要施用含氮、磷、鉀的化肥來補足，目前，由于傳統化肥的施用量急劇增加，導致土壤中中微量元素的缺乏日益嚴重，應盡快把農作物從土壤中取走的中微量元素返還給土壤，以保持土壤中各種元素的平衡。一些高產田由于長期過量的使用氮、磷、鉀等常量元素肥料，土質惡化，增產幅度已很有限。針對性地施用微量元素肥， 是提高中、低產田產量的有效技術措施，也是維持高產田連續增產的重要手段。我國是一個人口眾多的國家，糧食生產在農業生產的發展中占有重要的位置，蔬菜、水果的產銷量也較大。目前，我國是世界化肥消費“狀元”，化肥的使用量最多，但若按實際單位面積計算，與發達國家以及化肥消費大國相比，我國化肥施肥水平并不高。總體上看，我國化肥利用率只有30%，而發達國家達到50%以上。化肥的利用率低和我國化肥的施肥方法有很大的關系，一般化肥的使用方法是將肥料直接埋于土壤表面，這樣很容易造成肥料的流失浪費，也很難使全部的肥料被根所吸收。相比于傳統的施肥方法，灌根、滴灌等技術更加有利于肥料的充分利用，降低成本，保護土壤環境。如今國家也越來越重視施肥方法的改進，很多菜農、果農也漸漸意識到灌根、滴灌的好處。另外，化肥的利用率低還與化肥的成分有很大的關系，目前用的普通肥料存在以下問題1、由于目前主要是氮肥，磷肥、鉀肥或三元素復合肥，不能充分被植物吸收很容易造成土壤板結；2、農作物生長、尤其是蔬菜、水果的生長急切需要中微量元素，而現今普通的肥料很難同時補充多種微量元素Ol以使用均勻)，僅能包含2-3種微量元素，即使化肥中包含多種微量元素植物也很難平衡吸收，甚至還會產生不好的作用(產生肥害)。由此可以看出，只有平衡施肥才能充分提高化肥利用率，防止土壤板結，保護環境。

發明內容
本發明針對以上不足，提供了一種多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥，該肥料不含激素，平衡施肥，環保安全，成本低，使用效果好，可以用于農業、大姜、水果、蔬菜等領域。本發明還提供了該肥料的制備方法，本方法制備簡單，易于操作，所得產品具有很好的增效、增產效果，且不易造成土壤板結。本發明為了提高肥料利用率，為使用者帶來切實的利益，開發研究了一種能夠灌根使用的液態肥料，肥料中加入聚天門冬氨酸作為肥料增效劑，增進植物對肥料的吸收，提高了肥料的利用率，降低了肥料成本；加入微量元素的螯合鹽，使植物能夠很好的吸收各種微量元素，不會造成微量元素的相互抑制，達到平衡吸收；加入聚丙烯酰胺，改良土壤，松土保水，防止土壤板結；加入尿素、聚磷酸銨、硝酸鉀，提供氮、磷、鉀主要營養成分；加入PH調節劑，將肥料PH調至植物適宜的酸度。配方中營養全面、平衡，可以提高植物的吸收率，提高肥料的利用率，本肥料營養全面、配比科學，能夠提高植物產量、改善口感，具有增產、±曾收、增益、環保安全、增進健康的有益效果。本發明是通過以下措施實現的
一種多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥，其特征是包括以下重量百分比的成分尿素5-25%，聚磷酸銨5-15%，硝酸鉀5-25%，硅酸鉀O. 2-3%,氯化鉀O. 8-5%,聚天冬氨酸(聚天門冬氨酸，下同)O. 008-0. 1%，硫酸銨 O. 8-5%, EDTA 鈣 O. 8-5%, EDTA 鎂 O. 2-3%, EDTA 硼 O. 02-1. 5%, EDTA 鋅 O. 005-0. 1%，EDTA 鐵 O. 005-0. 1%，EDTA 銅 O. 005-0. 05%, EDTA 錳
O.005-0. 05%,硫酸鎳 O. 001-0. 01%,鑰酸銨 O. 001-0. 01%,硫酸鈷 O. 0008-0. 01%,聚丙烯酰胺O. 008-0. 1%，水余量。上述多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥中，優選包括以下重量百分比的成分尿素10-20%,聚磷酸銨8-12%，硝酸鉀10-20%,硅酸鉀O. 9-1. 5%，氯化鉀1-3%,聚天冬氨酸 O. 03-0. 08%,硫酸銨 1-3%, EDTA 鈣 1-3%, EDTA 鎂 1-2%, EDTA 硼 O. 1-0. 5%, EDTA 鋅
O.01-0. 05%, EDTA 鐵 O. 01-0. 05%, EDTA 銅 O. 008-0. 01%, EDTA 錳 O. 008-0. 01%,硫酸鎳
O.003-0. 006%，鑰酸銨 O. 003-0. 006%，硫酸鈷 O. 001-0. 005%，聚丙烯酰胺 O. 02-0. 06%，水余量。在多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥中還包括有pH調節劑，調節液體螯合肥pH 為5. 0-7. 0，所述pH調節劑優選為檸檬酸。上述多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的制備方法，其特征是包括以下步驟 (O 將尿素用30°c的水溶解，然后加入聚天冬氨酸，攪拌均勻，加入pH調節劑調節
溶液pH至5. 0-7.0，備用；
(2)將硝酸鉀用40°C的水溶解，備用；
(3)將硅酸鉀用30°C的水溶解，加入pH調節劑調節溶液pH至5. 0-7.0，備用；
(4)將步驟(I)、(2)、(3)的溶液混合，然后加入聚磷酸銨，攪拌均勻；
(5)向步驟(4)的溶液中依次加入氯化鉀、硫酸銨、EDTA鈣、EDTA鎂、EDTA硼、EDTA 鋅、EDTA鐵、EDTA銅、EDTA錳、EDTA鎳、鑰酸銨、硫酸鈷，攪拌均勻；
(6)將聚丙烯酰胺用30°C的水溶解，所得的水溶液加入步驟(5)的溶液中，再補充所需量的水，攪拌均勻，即得多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥。EDTA鈣，即ETDA-螯合鈣，中文名乙二胺四乙酸二鈉鈣，又名乙二胺四乙酸鈣二鈉，分子式為EDTA · CaNa2 · 2H20分子量為410. 13，上海滬峰生化試劑有限公司有銷售。EDTA鎂，即ETDA-螯合鎂，中文名稱為乙二胺四乙酸二鈉鎂或乙二胺四乙酸鎂鈉鹽水合物，分子式CltlH12N2O8MgNa2 · 2H20，分子量為394. 52。EDTA硼，即EDTA螯合硼，市場上有很多這樣的產品銷售。EDTA鋅，即ETDA-螯合鋅，中文名稱為乙二胺四乙酸鋅鈉或乙二胺四乙酸鋅鈉鹽水合物，分子式CltlH12N2O8ZnNa2 · 2H20，分子量為435. 63。EDTA鐵，即ETDA-螯合鐵，中文名稱為乙二胺四乙酸鐵鈉鹽水合物或乙二胺四乙酸鐵鈉，分子式為CltlH12FeN2NaO8 · 3H20，分子量為421. 10。EDTA銅，即ETDA-螯合銅，中文名稱為乙二胺四乙酸銅鈉鹽水合物或乙二胺四乙酸銅鈉，分子式為CltlH12N2O8CuNa2 · 2H20，分子量為433. 77。EDTA猛，即ETDA-螯合猛，中文名稱為乙二胺四乙酸錳鈉鹽水合物或乙二胺四乙酸錳鈉，分子式為CltlH12N2O8MnNa2 · 2H20，分子量為425. 16。EDTA鎳，即ETDA-螯合鎳，中文名稱為乙二胺四乙酸鎳二鈉鹽、乙二胺四乙酸二鈉鎳鹽或乙二胺四乙酸二鈉鎳水合物，分子式為CltlH12N2Na2NiO8 · 2H20，分子量為428. 88。聚丙烯酰胺(PAM)為水溶性高分子聚合物，不溶于大多數有機溶劑，具有良好的絮凝性，可以降低液體之間的磨擦阻力，按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。本發明所用的聚丙烯酰胺為陰離子型聚丙烯酰胺(分子量800-2300萬)和非尚子型聚丙烯酰胺(分子量300-1000萬)。本發明配方中各成分的作用如下
尿素提供氮，聚磷酸銨提供氮和磷，硝酸鉀提供硝態氮和鉀。硅酸鉀、氯化鉀、硫酸銨、 硫酸鎳、鑰酸銨、硫酸鈷分別主要提供硅、氯、硫、鎳、鑰、鈷微量元素。其中，在現有多元素復合肥中，很難復配有硅肥，含有硅元素的基本都是單質肥料不純而存在的，這是因為硅是強堿性，酸堿性肥料的復配很困難，而本發明中卻能復配如硅肥，解決了這一難點。EDTA鹽主要提供鈣、鎂、硼、鋅、鐵、銅、錳微量元素，用EDTA進行螯合可以使所有微量元素都能很好的吸收，如果不這樣的話各元素之間會發生拮抗、相互排斥，最多吸收 2-3種，其他的都起到不好的、反的效果。將中微量元素生成螯合物加入，有效地提高了中微量元素的穩定性，提高了肥料的利用率。聚天冬氨酸，即聚天門冬氨酸，在配方中作為增效劑，它具有極強的螯合、分散、吸附等作用，且配伍性極佳。其作用為1、減少化肥流失，活化養分元素，提高化肥利用率，從而減少化肥用量30%左右，增加產量10%-30%。2、促進作物對中微量元素吸收，使用聚天冬氨酸處理過的作物，比對照作物的微量元素含量高出3 — 4倍。3、促進作物早熟7 — 10天， 延長采收期10 - 15天。4、促進根系生長，增強抗逆性。聚丙烯酰胺可以對土壤物理性狀產生一定的影響，更可以防治土壤侵蝕及防止土壤養分損失，可以起到增加糧食產量的作用。聚丙烯酰胺在防止水土流失的過程中增加了土壤的保水性及保肥性，改良了土壤，使土壤結構松散，增加了土壤團粒結構，改善了土壤的通透性和抗旱能力，所以說聚丙烯酰胺給作物的增產提供了非常有利的條件，為植物吸收添加的養分和碳、氫、氧提供條件。pH調節劑可以調節肥料的pH，使肥料適于植物的最佳酸度，增加肥料的吸收率。本發明為液態肥料，為了進一步的提高肥料的利用率，提高農作物、果蔬的產量和質量，在改進肥料配方的同時還要使用較科學的方法進行施肥，本發明在使用時要加水稀釋，加水量為肥料體積的120-200倍。肥料主要是灌根使用，即灌在植物根部，也可結合噴施(作葉面肥使用)，適于植物的整個生長期，一般一畝地用10-20公斤肥料。本發明肥料可用于農業、大姜、水果、蔬菜的施肥，具有以下優點
1、配方中無激素成分，符合環保理念；
2、肥料中包含了植物生長期所需要的大量元素、中量元素、微量元素、痕量元素，還含有現今很難復配的硅肥，配比科學、營養全面、平衡施肥，施肥后的作物生長姿態好、生長快、掛果早、顏色好、口感好、營養成分豐富；
3、肥料能夠松土保水、活化地理、改良土壤，增加土壤的團粒結構、增進土壤的透氣性、 防止土壤板結，為植物吸收添加的養分和碳、氫、氧提供了良好條件；
4、肥料吸收好，利用率高，各營養元素呈離子態，使植物的根、莖、葉、花、果均可遇肥直接吸收，無須轉換，無丟失，100%的利用率，降低了農業投入成本，具有增產、增收、增益、環保安全、健康、成本低的優點。5、該肥有效解除各元素間的拮抗作用，能較快變無機元素為有機營養，克服植物的厭無機肥癥，打破其自身限制，增加植物對肥料的利用速度，使植物不再擱肥。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發明進行進一步的闡述，應該明白的是，下述說明僅是為了解釋本發明，并不對其內容進行限定。如無特別說明，下述原料成分均為重量百分比。下述實施例中，所用EDTA鈣來自上海滬峰生化試劑有限公司，EDTA鎂來自上海滬宇生物科技有限公司，EDTA硼為山東普金肥料有限公司銷售的EDTA普金硼，EDTA鋅來自上海科興試劑盒專賣有銷售，EDTA鐵來自深州市中科啟潤生物有機肥料廠，EDTA銅來自浙江省臨海市涌泉化工肥料廠，EDTA錳來自浙江省臨海市涌泉化工肥料廠，EDTA鎳來自廣州偉伯化工有限公司，聚丙烯酰胺(PAM)為陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺，來自焦作市億生化工有限公司。實施例I
本發明多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的配方為尿素14%，聚磷酸銨10%，硝酸鉀16%，硅酸鉀I. 1%，氯化鉀2. 3%，聚天冬氨酸O. 06%，硫酸銨I. 5%，EDTA鈣I. 5%，EDTA鎂
I.2%, EDTA 硼 O. 3%, EDTA 鋅 O. 015%, EDTA 鐵 O. 025%, EDTA 銅 O. 009%, EDTA 錳 O. 009%,硫酸鎳O. 004%,鑰酸銨O. 004%,硫酸鈷O. 003%,非離子型聚丙烯酰胺O. 04%,水余量，用檸檬酸調節 pH 至 5. 0-7. O。制備方法為
(O 將尿素用30°C的水溶解,然后加入聚天冬氨酸,攪拌均勻,加入檸檬酸調節溶液 pH 至 5. 0-7. 0，備用；
(2)將硝酸鉀用40°C的水溶解，備用；
(3)將硅酸鉀用30°C的水溶解，加入檸檬酸調節溶液pH至5. 0-7. 0，備用；
(4)將步驟(I)、(2)、(3)的溶液混合，然后加入聚磷酸銨，攪拌均勻；
(5)向步驟(4)的溶液中依次加入氯化鉀、硫酸銨、EDTA鈣、EDTA鎂、EDTA硼、EDTA 鋅、EDTA鐵、EDTA銅、EDTA錳、EDTA鎳、鑰酸銨、硫酸鈷，在螯合罐攪拌均勻；
(6)將聚丙烯酰胺用30°C的水溶解，所得的水溶液加入步驟(5)的溶液中，再補充所需量的水，攪拌均勻，即得多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥。實施例2
本發明多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的配方為尿素5%，聚磷酸銨15%，硝酸鉀 25%，硅酸鉀O. 2%，氯化鉀5%，聚天冬氨酸O. 1%，硫酸銨3%，EDTA鈣1%，EDTA鎂2%，EDTA硼
I.5%, EDTA 鋅 O. 005%, EDTA 鐵 O. 1%，EDTA 銅 O. 005%, EDTA 錳 O. 05%,硫酸鎳 O. 003%,鑰酸銨
O.006%，硫酸鈷O. 001%,陰離子型聚丙烯酰胺O. 02%，水余量，用檸檬酸調節pH至5. 0-7. O。制備方法同實施例I。實施例3
本發明多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的配方為尿素25%，聚磷酸銨5%，硝酸鉀 5%，硅酸鉀3%，氯化鉀O. 8%，聚天冬氨酸O. 03%,硫酸銨1%，EDTA鈣3%，EDTA鎂O. 2%，EDTA硼 O. 1%，EDTA 鋅 O. 01%, EDTA 鐵 O. 05%, EDTA 銅 O. 008%, EDTA 錳 O. 01%,硫酸鎳 O. 006%,鑰酸銨
O.003%，硫酸鈷O. 0008%，非離子型聚丙烯酰胺O. 1%，水余量，用檸檬酸調節pH至5. 0-7. O。 制備方法同實施例I。實施例4
本發明多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的配方為尿素10%，聚磷酸銨12%，硝酸鉀20%，硅酸鉀O. 9%，氯化鉀3%，聚天冬氨酸O. 008%,硫酸銨5%，EDTA鈣O. 8%，EDTA鎂1%， EDTA 硼 O. 5%, EDTA 鋅 O. 05%, EDTA 鐵 O. 01%, EDTA 銅 O. 01%, EDTA 錳 O. 008%,硫酸鎳 O. 001%, 鑰酸銨O. 01%,硫酸鈷O. 005%,非離子型聚丙烯酰胺O. 008%,水余量，用檸檬酸調節pH至
5.0-7. O。制備方法同實施例I。實施例5
本發明多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的配方為尿素20%，聚磷酸銨8%，硝酸鉀 10%，硅酸鉀I. 5%，氯化鉀1%，聚天冬氨酸O. 08%,硫酸銨O. 8%，EDTA鈣5%，EDTA鎂3%，EDTA 硼 O. 02%, EDTA 鋅 O. 1%，EDTA 鐵 O. 005%, EDTA 銅 O. 05%, EDTA 錳 O. 005%,硫酸鎳 O. 01%,鑰酸銨O. 001%，硫酸鈷O. 01%，聚丙烯酰胺O. 06%，水余量，用檸檬酸調節pH至5. 0-7. O。制備方法同實施例I。本發明液態肥料適用于農作物、水果、蔬菜，效果很好，與普通肥料相比，農作物增產在15-20%之間，水果增產在35-45%之間，蔬菜增產在50-60%之間，下面以玉米、小麥、葡萄、草莓、西紅柿、白菜、大姜為例，分別采用本發明實施例1-5的肥料進行施肥，以普通復合肥料為對照，效果如下
I、與普通復合肥相比作物增產量結果
獅營產量賓施 Imm 2鶴· 3實施 4夾施例5玉米19 4%15 9%IS 4%!.7.1%17 3%械抆5%.15 8%U 4%1.7 2%I 3%蕾萄44 7%38 4%39 8%42 1%42 4%草44.5%3 9%39 5%41.7%42 0%西浦58.6%514%54 6%56.8%56 9%Λ靈 OTfC59 9%54 1%55 0%57 3%57 7%Λ養55 €■%50 m50 5%52 1%52 3%
2、作物生長狀態、口感、外觀評價
在幼苗生長階段，使用本發明肥料的作物生長明顯快于普通肥料的作物，且作物幼苗
7粗壯、葉子濃綠，生長旺盛，死苗率少。在結果期間，使用本發明肥料的作物掛果早，掉果率小，產量高，果實外觀好、顏色好、大小一致，果實肥厚、飽滿，口感佳，營養豐富。3、其他方面
本發明肥料一畝地使用10-20公斤，而普通復合肥一畝地使用50公斤以上，期間還得配合其他肥料，與普通肥料相比，本發明肥料使用量小，成本低，且肥料的增產、增收效果比普通肥料好，肥料的吸收率、利用率大大提高。此外，使用本發明肥料的土地在長期種植一種作物后土壤疏松、透氣良好，無板結情況，而使用普通肥料的土地在3-5年就會出現比較明顯的板結情況，對于大棚種植蔬菜、 水果的土地板結情況更加嚴重。
權利要求
1.一種多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥，其特征是包括以下重量百分比的成分 尿素5-25%，聚磷酸銨5-15%，硝酸鉀5-25%，硅酸鉀O. 2-3%,氯化鉀O. 8-5%,聚天冬氨酸O.008-0. 1%，硫酸銨 O. 8-5%, EDTA 鈣 O. 8-5%, EDTA 鎂 O. 2-3%, EDTA 硼 O. 02-1. 5%, EDTA 鋅 O. 005-0. 1%，EDTA 鐵 O. 005-0. 1%，EDTA 銅 O. 005-0. 05%, EDTA 錳 O. 005-0. 05%,硫酸鎳O.001-0. 01%,鑰酸銨 O. 001-0. 01%,硫酸鈷 O. 0008-0. 01%，聚丙烯酰胺 O. 008-0. 1%，水余量。
2.根據權利要求I所述的多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥，其特征是包括以下重量百分比的成分尿素10-20%，聚磷酸銨8-12%，硝酸鉀10-20%，硅酸鉀O. 9-1. 5%，氯化鉀 1-3%,聚天冬氨酸 O. 03-0. 08%,硫酸銨 1-3%, EDTA 鈣 1-3%, EDTA 鎂 1-2%, EDTA 硼 O. 1-0. 5%, EDTA 鋅 O. 01-0. 05%, EDTA 鐵 O. 01-0. 05%, EDTA 銅 O. 008-0. 01%, EDTA 錳 O. 008-0. 01%，硫酸鎳 O. 003-0. 006%,鑰酸銨 O. 003-0. 006%,硫酸鈷 O. 001-0. 005%,聚丙烯酰胺 O. 02-0. 06%, 水余量。
3.根據權利要求I或2所述的多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥，其特征是還包括PH調節劑，調節液體螯合肥pH為5. 0-7. O。
4.根據權利要求3所述的多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥，其特征是所述pH調節劑為檸檬酸。
5.一種權利要求3所述的多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥的制備方法，其特征是包括以下步驟(1)將尿素用30°C的水溶解，然后加入聚天冬氨酸，攪拌均勻，加入pH調節劑調節溶液 pH 至 5. 0-7. 0，備用；(2)將硝酸鉀用40°C的水溶解，備用；(3)將硅酸鉀用30°C的水溶解，加入pH調節劑調節溶液pH至5.0-7.0，備用；(4)將步驟(I)、(2)、(3)的溶液混合，然后加入聚磷酸銨，攪拌均勻；(5)向步驟(4)的溶液中依次加入氯化鉀、硫酸銨、EDTA鈣、EDTA鎂、EDTA硼、EDTA鋅、 EDTA鐵、EDTA銅、EDTA錳、EDTA鎳、鑰酸銨、硫酸鈷，攪拌均勻；(6)將聚丙烯酰胺用30°C的水溶解，所得的水溶液加入步驟(5)的溶液中，再補充所需量的水，攪拌均勻，即得多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥。
全文摘要
本發明公開了一種多肽-聚磷酸銨微量元素液體螯合肥及其制備方法，成分為(重量百分比)尿素5-25%，聚磷酸銨5-15%，硝酸鉀5-25%，硅酸鉀0.2-3%，氯化鉀0.8-5%，聚天冬氨酸0.008-0.1%，硫酸銨0.8-5%，EDTA鈣0.8-5%，EDTA鎂0.2-3%，EDTA硼0.02-1.5%，EDTA鋅0.005-0.1%，EDTA鐵0.005-0.1%，EDTA銅0.005-0.05%，EDTA錳0.005-0.05%，硫酸鎳0.001-0.01%，鉬酸銨0.001-0.01%，硫酸鈷0.0008-0.01%，聚丙烯酰胺0.008-0.1%，水余量。本發明工藝簡單，配比科學、平衡施肥、成本低、效果好。
文檔編號C05G3/04GK102584488SQ201210040600
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月22日 優先權日2012年2月22日
發明者張朝暉 申請人:張朝暉