一种海藻酸高氮复合肥、制备方法及其应用与流程

    技术2025-06-04  78


    本申请涉及复合肥,尤其是涉及一种海藻酸高氮复合肥、制备方法及其应用。


    背景技术:

    1、在粮食安全与可持续发展的大背景下,玉米作为首要的粮食作物,其重要性日益凸显。不仅直接关系到人类的饮食需求,还在饲料供应、工业原料及生物能源领域扮演着不可或缺的角色。中国玉米种植面积超越水稻和小麦,位居首位,彰显了其在农业经济中的核心地位。玉米种植不仅单产与总产水平较高,且市场稳定性强,通过与其他作物轮作或间作模式,有效提升了土地使用效率及农民收益,市场需求持续旺盛,覆盖从食品加工到畜牧业、化工等多个行业。

    2、然而,传统化肥的广泛使用虽显著促进了玉米及其他作物的增产,但也对环境与自然资源构成了严峻挑战。特别是氮肥的过度施用,导致资源浪费严重,环境污染加剧,以及土壤健康状况的持续恶化。氮素的非点源污染问题尤为突出,不仅减少了化肥的有效利用,推高了农业生产成本,还通过地表径流汇入水体,引发水体富营养化和生态平衡破坏,如蓝藻暴发等环境危机。此外,剩余氮肥在土壤中转化产生的氧化亚氮等温室气体,更是加剧了全球气候变化的紧迫性。

    3、鉴于此,寻求环保高效的新型肥料技术成为农业可持续发展的重要途径。海藻酸作为一种源自自然、可生物降解的材料,凭借其卓越的保水保肥性能,正逐步在复合肥料行业中崭露头角。海藻酸能够有效改善土壤物理性质,促进作物根系健壮成长,显著提升肥料利用效率,为减少化肥依赖、保护生态环境提供了科学解决方案。

    4、尽管海藻酸基复合肥料展现出巨大潜力,但如何精准优化其配方设计,进一步增强肥料的高效利用效能,仍是技术创新的难点。


    技术实现思路

    1、本发明针对现有技术的不足,开发一种增产且利用效率高的复合肥,本申请提供一种海藻酸高氮复合肥、制备方法及其应用。

    2、一种海藻酸高氮复合肥,包括以下重量份数原料:氮肥670-730份,磷肥180-230份,钾肥60-110份,海藻酸2-5份,胶粉1-3份,凹凸棒土62-90份;

    3、其中,所述氮肥由重量比为37-40:26-27:4-6的尿素、氯化铵和碳酸氢铵组成。

    4、通过采用上述的技术方案,本申请采用特定的原料以及配比制备的海藻酸高氮复合肥综合性能优异,能有效地提高玉米农作物的产量,同时降低氮肥的损耗,提高利用率;

    5、本申请采用特定配比的尿素、氯化铵和碳酸氢铵作为氮肥,能有效地提供玉米生长早期所需的大量氮素营养,促进叶片生长和光合作用,进而提高生物量和产量;

    6、本申请添加有海藻酸能有效地促进植物生长、发育和激活植物防御反应等功能,且易降解、无残留,不污染土壤。

    7、可选的,所述海藻酸的重量为所述氮肥、所述磷肥和所述钾肥重量之和的0.2-0.4%。

    8、优选的,所述海藻酸的重量为所述氮肥、所述磷肥和所述钾肥重量之和的0.3%。

    9、通过采用上述的技术方案,本申请添加海藻酸的含量控制在氮、磷、钾总重量的0.2-0.4%,不仅能够作为天然的生物刺激素,促进植物根系发育,增强植物对养分的吸收能力,还能改善土壤结构,提高肥料的缓释性能,高效地发挥海藻酸的生物活性。

    10、可选的,所述海藻酸为β-cd改性的海藻酸,所述β-cd改性的海藻酸由包括重量比为2:0.8-1.5的海藻酸和β-cd制备得到。

    11、可选的,所述β-cd改性的海藻酸的制备方法,包括以下步骤:

    12、步骤一:取海藻酸溶解于氢氧化钠溶液中,制备海藻酸溶液;

    13、步骤二:取β-cd加入海藻酸溶液,混合搅拌后,继续滴加盐酸直至为中性;

    14、步骤三:向步骤二中的溶液中滴加氯化钙溶液,继续混合搅拌后,进行离心洗涤干燥处理,得到所述β-cd改性的海藻酸。

    15、可选的,所述步骤一中,氢氧化钠溶液的浓度为0.4-0.6mol/l。

    16、可选的,所述步骤三中,氯化钙溶液的浓度为1.5-2.5wt%。

    17、通过采用上述的技术方案,本申请采用β-cd改性的海藻酸,可以增强海藻酸的稳定性,提高其在土壤中的持效性,更有利于养分的持续供应,提高利用率;其中,β-cd(β-环糊精)具有多孔结构,能与多种分子形成包合物,包括小分子肥料成分,其次,可以增强海藻酸的化学和生物学稳定性,减少在土壤中因微生物降解或环境因素造成的养分损失;最后,可以有效地提高海藻酸的生物活性成分的稳定性,更易于被植物根系吸收利用。

    18、可选的,所述磷肥选自磷酸一铵或磷酸二铵;所述钾肥选自氯化钾或硫酸钾。

    19、第二方面,本申请提供一种海藻酸高氮复合肥的制备方法,包括以下步骤:按配比称取尿素、氯化铵和碳酸氢铵混合搅拌后,制备氮肥;将制备的氮肥与磷肥、钾肥、海藻酸、胶粉和凹凸棒土混合搅拌破碎处理后,加入水进行造粒、干燥、筛分处理,得到所述的海藻酸高氮复合肥。

    20、通过采用上述的技术方案,本申请海藻酸高氮复合肥的制备方法简单高效,制备的海藻酸高氮复合肥综合性能优异,有效提高肥料的利用率,提高农作物的产量。

    21、可选的,所述海藻酸高氮复合肥的粒径为2.8-4.2mm。

    22、第三方面,本申请提供一种海藻酸高氮复合肥在玉米生长中的应用。

    23、通过采用上述技术方案,本申请制备的海藻酸高氮复合肥可以有效的改善玉米的生物学性状,增加玉米籽粒及茎叶产量,提高玉米籽粒对氮、磷、钾养分的吸收,增加玉米籽粒中淀粉及蛋白质的含量,提高玉米籽粒的品质。

    24、综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:

    25、1. 本申请采用特定的原料以及配比制备的海藻酸高氮复合肥综合性能优异,能有效地提高玉米农作物的产量,同时降低氮肥的损耗,提高利用率;

    26、2. 本申请采用特定配比的尿素、氯化铵和碳酸氢铵作为氮肥,能有效地提供玉米生长早期所需的大量氮素营养,促进叶片生长和光合作用,进而提高生物量和产量;

    27、3. 本申请海藻酸高氮复合肥的制备方法简单高效,制备的海藻酸高氮复合肥综合性能优异,有效提高肥料的利用率;

    28、4. 本申请制备的海藻酸高氮复合肥可以有效的改善玉米的生物学性状,增加玉米籽粒及茎叶产量,提高玉米籽粒对氮、磷、钾养分的吸收,增加玉米籽粒中淀粉及蛋白质的含量,提高玉米籽粒的品质。

    29、具体实施方式

    30、以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

    31、本申请提供一种海藻酸高氮复合肥在玉米生长中的应用。



    技术特征:

    1.一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,包括以下重量份数原料:氮肥670-730份,磷肥180-230份,钾肥60-110份,海藻酸2-5份,胶粉1-3份,凹凸棒土62-90份;

    2.根据权利要求1所述的一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,所述海藻酸的重量为所述氮肥、所述磷肥和所述钾肥重量之和的0.2-0.4%。

    3.根据权利要求1所述的一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,所述海藻酸为β-cd改性的海藻酸,所述β-cd改性的海藻酸由包括重量比为2:0.8-1.5的海藻酸和β-cd制备得到。

    4.根据权利要求3所述的一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,所述β-cd改性的海藻酸的制备方法,包括以下步骤:

    5.根据权利要求4所述的一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,所述步骤一中,氢氧化钠溶液的浓度为0.4-0.6mol/l。

    6.根据权利要求4所述的一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,所述步骤三中,氯化钙溶液的浓度为1.5-2.5wt%。

    7.根据权利要求1所述的一种海藻酸高氮复合肥,其特征在于,所述磷肥选自磷酸一铵或磷酸二铵;所述钾肥选自氯化钾或硫酸钾。

    8.一种权利要求1-7任一项所述的海藻酸高氮复合肥的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:按配比称取尿素、氯化铵和碳酸氢铵混合搅拌后,制备氮肥;将制备的氮肥与磷肥、钾肥、海藻酸、胶粉和凹凸棒土混合搅拌破碎处理后,加入水进行造粒、干燥、筛分处理,得到所述的海藻酸高氮复合肥。

    9.根据权利要求8所述的海藻酸高氮复合肥的制备方法,其特征在于,所述海藻酸高氮复合肥的粒径为2.8-4.2mm。

    10.一种权利要求1-9任一项所述的海藻酸高氮复合肥在玉米生长中的应用。


    技术总结
    本申请涉及复合肥技术领域,本申请公开了一种海藻酸高氮复合肥,包括以下重量份数原料:氮肥670‑730份,磷肥180‑230份,钾肥60‑110份,海藻酸2‑5份,胶粉1‑3份,凹凸棒土62‑90份;其中,所述氮肥由重量比为37‑40:26‑27:4‑6的尿素、氯化铵和碳酸氢铵组成。本申请采用特定的原料以及配比制备的海藻酸高氮复合肥综合性能优异,能有效地提高玉米农作物的产量,同时降低氮肥的损耗,提高利用率。

    技术研发人员:常云,艾新帅,钟华,时超,袁乐斌,杜川
    受保护的技术使用者:湖北鄂中生态工程股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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