[发明专利]一种缓释型聚谷氨酸水溶肥及其制备方法

说明书

本发明涉及水溶肥生产技术领域，具体涉及一种缓释型聚谷氨酸水溶肥及其制备方法，所述缓释型聚谷氨酸水溶肥，以玉米多孔淀粉为芯材载体，聚谷氨酸水溶肥为芯材，海藻酸钠‑壳聚糖‑改性硅纳米线复合材料为壁材，经复合凝聚法制备得到；所述聚谷氨酸水溶肥包括氮肥、磷肥、钾肥以及聚谷氨酸发酵液，所述氮肥、磷肥、钾肥以及聚谷氨酸发酵液的重量份为（15‑25）：（10‑20）：（13‑18）：（60‑80）。本发明中，利用玉米多孔淀粉为芯材载体，可以将聚谷氨酸水溶肥进行吸附固定，并利用壁材对芯材进行二次包埋，从而实现双层缓释效果，延缓了芯材的释放速率，延长了芯材完全释放的时间，实现聚谷氨酸水溶肥利用率的提升，从而实现促进植物生长以及增产的效果。

技术领域

本发明涉及水溶肥生产技术领域，具体为一种缓释型聚谷氨酸水溶肥及其制备方法。

背景技术

水溶性肥料是一种可以完全溶于水的多元复合肥料，它能迅速地溶解于水中更容易被作物吸收，而且其吸收利用率相对较高，更为关键的是它可以应用于喷滴灌等农业设施，实现水肥一体化达到省水省肥省工的效能，水溶性有机肥具有全水溶、高活性、全吸收、见效快，水溶性钾含量高的特点，有机水溶肥料的生产是现代农业的发展需要，可以大大提高施肥的效率。

聚谷氨酸具有生物可降解性，无毒副作用，生物相容性好等特性，在农业领域，可用作土壤调理剂，对改善土质具有积极作用，因此开发新型高效聚谷氨酸水溶性肥具有有效减少肥料施用，提高肥料利用率，改善土壤耕作质量的功效，符合促进农业增产和农民增收以及资源节约型、环境友好型肥料发展方。例如中国专利CN2015109397745公开了一种碳酶颗粒水溶肥及其制造方法，该水溶肥可以有效促进根系发育，增强植物抗病能力，达到增产效果；但是该水溶肥不具有缓释效果，因此在施撒时，为了满足植物的正常需求量以及减少水溶肥的浪费，需要对施撒量进行精准控制，并且还需要进行短周期的重复施肥，费时费力；而且施撒的水溶肥在浇水后容易在水流的作用下渗入到土壤深处，造成水溶肥的流失，导致这部分水溶肥无法发挥功效，从而造成水溶肥的利用率不高。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种缓释型聚谷氨酸水溶肥及其制备方法，通过对聚谷氨酸水溶肥进行双层包埋处理，实现双层缓释效果，实现了施撒一次长期有效的作用，从而可以延长水溶肥的施撒周期，省时省力，而且，该缓释型聚谷氨酸水溶肥与土壤胶粒间的结合强度高，从而可以减少其在土壤中的流失率，实现其利用效率的提升。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种缓释型聚谷氨酸水溶肥，所述缓释型聚谷氨酸水溶肥，以玉米多孔淀粉为芯材载体，聚谷氨酸水溶肥为芯材，海藻酸钠-壳聚糖-改性硅纳米线复合材料为壁材，经复合凝聚法制备得到；所述聚谷氨酸水溶肥包括氮肥、磷肥、钾肥以及聚谷氨酸发酵液，所述氮肥、磷肥、钾肥以及聚谷氨酸发酵液的重量份为（15-25）：（10-20）：（13-18）：（60-80）。

作为本发明的进一步优选方案，所述聚谷氨酸发酵液中添加有微生物菌剂进行发酵，其中微生物菌剂为枯草芽孢杆菌；所述聚谷氨酸发酵液的浓度为0.01-0.03wt%。

作为本发明的进一步优选方案，所述缓释型聚谷氨酸水溶肥，其制备方法如下：

1）将上述比例的氮肥、磷肥以及钾肥混合均匀后加入到聚谷氨酸发酵液中，充分混合后得到水溶肥溶液，将玉米多孔淀粉加入到水溶肥溶液中，在室温下振荡吸附10-20min，然后加入海藻酸钠溶液，混合后在常温下搅拌20-40min，得到混合液，备用；

2）将壳聚糖溶液与氯化钙溶液混合后，采用碳酸氢钠调节pH值至3-4，加入改性硅纳米线复合材料，充分搅拌后缓慢滴加入混合液中，静置20-30min后滤过分离，将分离出的胶囊粒水洗，经真空干燥后即可得到缓释型聚谷氨酸水溶肥。

作为本发明的进一步优选方案，所述混合液中，玉米多孔淀粉、水溶肥溶液、海藻酸钠溶液的比例为（1-3）g：（10-30）mL：（30-40）mL；

所述海藻酸钠溶液的浓度为0.01-0.02g/mL；