[发明专利]一种缓释磁化复混肥料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复混肥料，具体涉及一种缓释磁化复合肥及其制备方法。

背景技术

我国是典型的农业大国，粮食生产在农业生产中占有十分重要的地位，提高粮食单位面积产量的主要方式是在农业生产中使用化学肥料。我国化肥产量和使用量均是世界第一，但是我国的肥料使用存在诸多问题：

（1）肥料利用率低，肥料流失造成环境污染状况严重。我国虽然每年投入大量的肥料应用于农业生产，但肥料利用率与发达国家相比差距很大。相比发达国家55%的肥料利用率，我国化肥利用率平均不到30%。由于施入过多的化肥或者肥料利用率很低，土壤水溶性养分等物质被雨水和农田灌水淋溶到地下水及河流中，造成部分地区的地下水及河流污染，使地下水、河流、湖泊呈富营养化，导致地下水不好喝，部分河流、湖泊内的鱼虾常发生死亡的现象。（2）单施或偏施化肥带来严重的农田土壤养分破坏等问题。一直以来，全球的肥料生产主要集中在作物需求量最大的氮、磷、钾三种养分上，而我国肥料品种比较单一，长期的施用带来了很多问题。在农田大量施用普通化肥，其养分不能被作物有效地吸收利用，氮、磷、钾等一些化学物质易被土壤固结，形成各种化学盐分，在土壤中积累，造成土壤养分结构失调，物理性状变差，部分地块有害金属和有害病菌超标，导致土壤性状恶化。偏施某种化肥，则会导致作物营养失调，体内部分物质转化合成受阻，造成产品品质降低，造成瓜果吃起来不甜，蔬菜吃起来不香，并且容易腐烂，不能存放等。（3）功能肥料相对较少。我国农业肥料现状的主要原因一是受耕作栽培水平、作物需肥量等因素所限，作物不能获得很高的产量；二是由于过多地施用单一性的几种肥料，造成营养不平衡，养分失调，只增加成本不增加产量，并造成了低品质的农产品不易销售或价格偏低等，给农民带来了损失。缓释、缓释肥料等功能性肥料的使用能有效提高肥料利用率、改善普通肥料带来的环境污染等，因此如何通过研制新型功能性肥料或肥料添加剂控制肥料流失，降低农业生产成本，减低环境污染，在中国乃至全世界都作为重要的课题开展研究。而功能性肥料作为肥料的发展方向，但在我国目前还没有得到广泛的应用。

同时，随着国民经济的迅速发展，工矿产业发展迅速，产生了大量的工矿固体废弃物，如炼铁剩余的选铁尾矿、热电厂排放的粉煤灰以及硫酸渣、钢渣、高炉渣等等的排出量有几亿吨。它们的大量堆积与屯放不仅占用有限的、宝贵的土地，还会造成刮灰风、下灰雨，严重污染生态环境、影响人们身体健康。这些工矿固体废弃物的处理费用日增，也是环保工作的一个难题。

磁化复合肥料是指将磁性载体与氮、磷、钾及微量元素等通过一定比例混合、造粒，经过磁场处理后使肥料保持一定的“剩磁”的新型复合肥料，具有肥料和磁学(包含土壤磁效应和生物磁效应)的双重功能。可作磁性载体的原料很多，如热电厂粉煤灰、硫酸渣、选铁尾矿等工业废弃物及精铁粉和永磁材料等。应用选铁尾矿、粉煤灰等工矿固体废弃物作为磁性载体可生产磁化复合肥料，通过发挥其肥料与磁学的双重效应，可以在相同化肥投入下，增加作物产量和肥料利用率，使土壤养分状况得到改善并提高农产品品质。研究表明：土壤作物系统是一个包含着各种离子转移合成、水分子迁移、酶及微生物作用的有机无机复合体系, 磁场通过对体系中的电子传递、偶极子定向、酶及微生物中金属磁性的作用等而产生土壤及生物磁学效应。当土壤使用50kg磁化复合肥即可使土壤磁化指数几何级的增加，对土壤养分的释放，对土壤保水保肥、供水供肥能力同样有所提高。土壤在适宜外加磁场强度中，经过一定时间处理，可以调节改善土壤的理化性状。在磁化复合肥料的外加磁场影响下，对农作物种子发芽、生长、光合作用及干物质积累有良好作用，能增强作物的抗旱、涝性。另外磁化复合肥料中的磁性载体本身还含有植物所需的其他营养元素，如粉煤灰中含有的锌、铜、钼、硼等微量元素高于土壤中的含量。选铁尾矿中的铁含量也要远远高于土壤中的含量，有效SiO₂的含量在2.56～11.7g/kg之间，其释放速度比土壤高2.0～11.0倍。通过使用磁化复合肥料能作物收获更多的产量，提高产品品质和肥料利用率，降低成本、增加农民收入。