本發明屬于化肥生產
技術領域：
，具體涉及一種氨基酸螯合鎂肥及其制備方法。
背景技術：
：鎂是植物正常生長發育所需的中微量元素，是構成葉綠素的主要礦質元素，直接影響植物的光合作用和糖、蛋白質的合成，它的缺少會給植物生長帶來不可彌補的危害，嚴重時，造成植物葉片出現斑點和壞死，影響植物產量。因此，鎂在植物生理上和經濟收益上都有著十分重要的意義。為了補充植物所需鎂，一般在土壤中施加含鎂肥料，現有的含鎂肥料分為以硫酸鎂為代表的無機鎂肥和以edta等螯合劑螯合的鎂為代表的螯合鎂肥，因螯合鎂肥在土壤中不易被固定，在植物體內的移動性和吸收率遠勝于無機鎂肥，故其穩定性和肥效優于無機鎂肥。在螯合鎂肥制備過程中，現有技術常采用的螯合劑有edta、腐植酸和氨基酸等，利用這些螯合劑以螯合二價鎂離子，進而形成螯合鎂肥。上述螯合劑中，edta雖螯合能力強，但是其成本高，在土壤中易被降解為乙醛酸和甲醛等，危害植物生長；腐植酸分子量較大，結構復雜，影響其所形成的螯合鎂肥的吸收效率；氨基酸雖然對植物不會產生不良影響，但是，因其螯合能力弱、在植物體內易發生水解或易與其它陰離子發生反應而失活，故導致其所形成的螯合鎂肥的螯合率低，穩定性差。因此，如何提供一種穩定性好、螯合率高的氨基酸螯合鎂肥及其制備方法是本領域技術人員亟需解決的一個技術問題。技術實現要素：為此，本發明所要解決的現有氨基酸螯合鎂肥存在穩定性差、螯合率低的缺陷，進而提供一種穩定性好、螯合率高、吸收率高的氨基酸螯合鎂肥及其制備方法。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：本發明所提供的氨基酸螯合鎂肥，包括如下重量份數的原料：進一步地，包括如下重量份數的原料：進一步地，還包括，膨潤土1-2份磷銨3-4份。另外，本發明還提供了上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)將可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素、果膠和水混合，或將可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素、果膠、膨潤土、磷銨和水混合，得到混合液；2)對所述混合液進行螯合反應；3)對所述步驟2)處理后的混合液依次進行陳化和干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。進一步地，步驟1)中，所述水的質量與所述氨基酸和所述可溶性鎂鹽的總質量之比為(18-25)：1。進一步地，步驟2)中，所述螯合反應的溫度為75-85℃，時間為8-9h、ph為6-7。進一步地，步驟3)中，所述陳化的溫度為50-60℃、時間為15-20h；所述干燥的溫度為100-130℃。進一步地，步驟3)中，所述干燥之前，還包括對所述陳化后所得混合物進行濃縮的步驟。進一步地，步驟1)中，步驟1)中，所述可溶性鎂鹽為硫酸鎂、氯化鎂和硝酸鎂中的至少一種。進一步地，步驟1)中，所述氨基酸為丙氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、色氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和絲氨酸中的至少一種。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：(1)本發明實施例所提供的氨基酸螯合鎂肥，采用羧甲基纖維素和果膠，一則是與氨基酸之間形成氫鍵，利用這些環繞在氨基酸螯合的鎂中心周圍的羧甲基纖維素和果膠，阻擋水分子和其它陰離子，防止氨基酸螯合的鎂發生水解或與其它陰離子發生反應而失活，提高氨基酸螯合鎂肥的穩定性，同時間接提高了氨基酸螯合鎂肥的螯合率以及有機分子之間的化學相容性；二則是羧甲基纖維素和果膠使氨基酸螯合鎂肥具有一定粘性，降低了鎂與水分子、其它陰離子之間的相互作用和相互遷移的速率，提高了氨基酸螯合鎂肥的穩定性；三則是羧甲基纖維素和果膠本身可以螯合鎂，再次提高了氨基酸螯合鎂肥的螯合率。另外，采用尿素一則是提供養分，二則是尿素本身含電負性大的氮，這些小分子的尿素穿插在上述有機高分子間，并通過電負性大的氮與之形成氫鍵，同樣能阻擋水分子和其它陰離子。總之，選擇特定配比的原料配合使用，提高了氨基酸螯合鎂肥的穩定性和螯合率。(2)本發明實施例所提供的氨基酸螯合鎂肥，采用羧甲基纖維素、果膠和尿素還使氨基酸螯合鎂肥具有緩釋性，提高了其肥效持久性；再者，羧甲基纖維素和果膠之間也能相互作用，形成網狀結構的共聚物，阻擋了水分子和其它陰離子，同時也提高了氨基酸螯合鎂肥的緩釋性效果；膨潤土和磷銨提供了營養，同時膨潤土也提供了待螯合點，將其與氨基酸混合，提高了膨潤土的利用率；最后，各原料間的特定配比，同樣能提高氨基酸螯合鎂肥的穩定性、螯合率和吸收率。(3)本發明實施例所提供的氨基酸螯合鎂肥的制備方法，因采用上述特定配比的原料，故其具有上述優點。(4)本發明實施例所提供的氨基酸螯合鎂肥，通過限定ph、反應溫度和時間、陳化溫度和時間，適應了上述特定配比的原料，在制備過程中，提高了氨基酸螯合鎂肥的穩定性和螯合率。具體實施方式為了更好地說明本發明的目的、技術方案和優點，下面將結合具體實施例對本發明做進一步描述。本發明可以以許多不同的形式實施，而不應該被理解為限于在此闡述的實施例。相反，提供這些實施例，使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發明的構思充分傳達給本領域技術人員，本發明將僅由權利要求來限定。實施例1本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由60g半胱氨酸、30g硫酸鎂、6.5g羧甲基纖維素、8g尿素和5.5g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取1890g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于80℃、ph為6.5下螯合反應6.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于55℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于115℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。實施例2本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由57g甘氨酸、32g氯化鎂、6g羧甲基纖維素、10g尿素和5g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取1602g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于75℃、ph為7下螯合反應8h；3)將步驟2)處理后的混合液于50℃下陳化20h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于130℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。實施例3本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由63g丙氨酸、28g硝酸鎂、7g羧甲基纖維素、8g尿素和6g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取2275g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于85℃、ph為6下螯合反應9h；3)將步驟2)處理后的混合液于60℃下陳化15h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于100℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。實施例4本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由25g蛋氨酸、20g色氨酸、10g胱氨酸、20g硫酸鎂、15g硝酸鎂、5g羧甲基纖維素、12g尿素和4g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取2250g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于85℃、ph為6下螯合反應9h；3)將步驟2)處理后的混合液于60℃下陳化15h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于100℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。實施例5本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由25g絲氨酸、25g異亮氨酸、15g丙氨酸、15g氯化鎂、10g硫酸鎂、8g羧甲基纖維素、5g尿素和7g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取1620g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于75℃、ph為7下螯合反應8h；3)將步驟2)處理后的混合液于50℃下陳化20h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于120℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。實施例6本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由60g半胱氨酸、30g硫酸鎂、6.5g羧甲基纖維素、8g尿素、5.5g果膠、1g膨潤土和4g磷銨組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取1890g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素、果膠、膨潤土和磷銨，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于80℃、ph為6.5下螯合反應6.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于55℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于115℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。實施例7本實施例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由57g甘氨酸、32g氯化鎂、6g羧甲基纖維素、10g尿素、5g果膠、2g膨潤土和3g磷銨組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取890g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素、果膠、膨潤土和磷銨，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于75℃、ph為7下螯合反應8h；3)將步驟2)處理后的混合液于50℃下陳化20h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于130℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。對比例1本對比例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由60g半胱氨酸、30g硫酸鎂、8g尿素和5.5g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取1890g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于80℃、ph為6.5下螯合反應6.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于55℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于115℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。對比例2本對比例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由60g半胱氨酸、30g硫酸鎂、6.5g羧甲基纖維素和8g尿素組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取1890g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸和羧甲基纖維素、尿素，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于80℃、ph為6.5下螯合反應6.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于55℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于115℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。對比例3本對比例提供了一種氨基酸螯合鎂肥，由25g蛋氨酸、20g色氨酸、10g胱氨酸、20g硫酸鎂、15g硝酸鎂、5g羧甲基纖維素和4g果膠組成；上述氨基酸螯合鎂肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取2250g水，并向其中加入可溶性鎂鹽、氨基酸、羧甲基纖維素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)將所述混合液于85℃、ph為6下螯合反應9h；3)將步驟2)處理后的混合液于60℃下陳化15h；4)對步驟3)處理后的混合液進行濃縮，并將濃縮液于100℃下干燥，得到氨基酸螯合鎂肥。試驗例1對上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鎂肥中mg螯合率進行測定，相應的測定結果如下表1所示：表1氨基酸螯合鎂肥中mg螯合率mg螯合率實施例199.99％實施例299.88％實施例399.87％實施例4100％實施例5100％實施例699.99％實施例799.95％對比例144％對比例241％對比例372％從表1可得知：采用本發明特定配比的原料配合使用，能顯著提高氨基酸螯合鎂肥中mg的螯合率，最高可達到100％。試驗例2對上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鎂肥的穩定性進行測定，測定方法如下：將氨基酸螯合鎂肥溶于水中形成濃度為100ppm的稀釋液，取2ml該稀釋液在室溫下密封保存，分別保存0h、24h、48h和72h后，分別測定稀釋液中游離態鎂的量占稀釋液中總鎂量的比值，相應的測定結果如下表2所示：表2氨基酸螯合鎂肥的穩定性0h24h48h72h實施例10.01％0.12％0.28％0.54％實施例20.12％0.37％0.56％0.89％實施例30.13％0.34％0.53％0.89％實施例400.13％0.25％0.41％實施例500.15％0.27％0.46％實施例60.01％0.15％0.29％0.57％實施例70.05％0.18％0.3％0.72％對比例156％65％90％95％對比例259％74％95％98％對比例328％31％37％45％從表2可得知：采用本發明特定配比的原料配合使用，能顯著提高氨基酸螯合鎂肥的穩定性，同時也能使mg離子緩慢釋放，提高了氨基酸螯合鎂肥的緩釋性效果，避免大量釋放的mg離子，來不及被作物吸收而失活。試驗例3將上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鎂肥分別稀釋成含鎂量(此處含鎂量是指游離鎂和螯合鎂的總量)為220ppm的稀釋液，進行大田試驗，試驗過程如下：供試地：福建福州某地，土壤ph＝6。供試品種：西紅柿。試驗設計：設2個同等肥力和生產環境的田區，分別命名為ⅰ區和ⅱ區，每區40平米，每區重復三次，測西紅柿中平均含鎂量(mg/kg)，其中，ⅰ區：空白對照，噴施同等清水；ⅱ區：于幼苗移栽后10天開始噴施上述稀釋液第一次，再隔10天噴施第二次，再隔10天噴施第三次，三次噴施量均為每畝100公斤；測試田間試驗效果，如下表3和表4所示：表3西紅柿中平均含鎂量(mg/kg)ⅰ區ⅱ區實施例1—135實施例2—130實施例3—131實施例4—140實施例5—141實施例6—136實施例7—133對比例1—100對比例2—99對比例3—118空白對照90—*均以新鮮蔬菜質量計，新鮮蔬菜指蔬菜經洗滌陰干后的質量。從表3可得知：本發明的氨基酸螯合鎂能顯著提高西紅柿中的鎂含量，并且對鎂有優異的吸收性。表4與空白對照相比，西紅柿每畝增產量ⅰ區ⅱ區實施例1—37％實施例2—36％實施例3—36.2％實施例4—38％實施例5—38％實施例6—38％實施例7—37％對比例1—14％對比例2—15％對比例3—22％空白對照0—從表4可得知：本發明的氨基酸螯合鎂肥能顯著提高西紅柿的產量，最高可達到38％。試驗例4對上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鎂肥的穩定性進行測定，測定方法如下：將氨基酸螯合鎂肥溶于水中形成濃度為100ppm的稀釋液，取2ml該稀釋液在室溫下密封保存，保存30天后，觀察是否有沉淀生成，相應的測定結果如下表5所示：表5氨基酸螯合鎂肥的穩定性從表5可得知：采用本發明特定配比的原料配合使用，能顯著提高氨基酸螯合鎂肥的穩定性。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明創造的保護范圍之中。當前第1頁12