CN100398625C - 土壤保水剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤保水剂及其制备方法，包括60-80重量份丙烯酸、10-15重量份氢氧化钠、1-5重量份过硫酸钾、1-5重量份硼砂、5-20重量份淀粉、1-5重量份乙氨酸、10-30重量份常规肥料。本发明的产品是一种比较理想的植物保水剂，还可改善土壤理化性能，疏松土壤，促进土壤团粒结构形成，调解土壤pH值，提高土壤矿物质及生物活性养份，并有效的提高肥料利用率，减缓水份蒸发速度。

Description

土壤保水剂

技术领域：

本发明涉及一种土壤保水剂，更具体的是涉及一种土壤保水剂及其制备方法。

背景技术：

我国总耕地面积15亿亩，其中旱地面积5.7亿亩，约占全国耕地面积的38％，另外还有大面积的荒山，旱坡植树造林区，由于降雨量偏少，且分布极不均匀，直接影响着农业生产的提高和植树造林树木的成活率；另外，我国是一个水资源较缺的国家，即使能灌溉的水田，也常因水源不足而苦于无耐，造成减产，上述问题的解决途径除积极发展水利建设事业，节水灌溉农业外，利用高新技术产品解决抗旱，保水，保肥问题，是发展农林生产的有效途径之一。

保水剂在农、林业如节水保湿、土壤改良、种子包衣、苗木蘸根、果蔬保鲜等方面有着非常广阔的应用前景。由于一般保水剂的成本较高，且耐盐碱性以及针对性较差，限制了其在农林、园艺等方面的推广应用。

本发明人于1997年1月21日申请的专利ZL97101028.5中已经公开了一种土壤保水剂及其制造方法，它包括丙烯酸、过硫酸钾等原料经反应而成，产品具有较好的吸水性，并含有作物所需的营养元素。然而经过本发明人的多年实践，发现由于所采用的原料等因素，其制备过程较复杂，反应时间很长，对生产不利。

8年多来，在1997年1月21日申请专利的基础上，发明人对生产工艺和生产方法做了反复改进试验，进一步细化了生产工艺，改进后的工艺制造方法具有更加简便快捷、生产工装简单、生产工人易操作等强项，弥补了原制造过程复杂、反应时间长之缺陷。

发明内容

本发明的目的之一是克服现有技术的不足，提供一种兼备蓄水保水和提供植物生长所需营养的土壤保水剂。

本发明的目的之二是提供一种土壤保水剂的制备方法。

本发明的这些和其它目的将通过下面的详细描述来进一步展开和说明。

本发明所述的土壤保水剂是一种高分子有机聚合物以丙烯酸、氢氧化钠、淀粉、硫酸锌等为主要原料，采用新技术工艺流程，经聚合反应而成。

在本发明中，土壤保水剂包括：

丙烯酸                      60-80重量份

氢氧化钠                    10-15重量份

过硫酸钾                      1-5重量份

硼砂                          1-5重量份

淀粉                         5-20重量份

乙氨酸                        1-5重量份

常规肥料                    10-30重量份。

进一步的，该土壤保水剂包括：

丙烯酸                      65-75重量份

氢氧化钠                    11-14重量份

过硫酸钾                      1-3重量份

硼砂                          1-2重量份

淀粉                         8-15重量份

乙氨酸                        1-3重量份

常规肥料                    10-20重量份。

更进一步的，该土壤保水剂包括：

丙烯酸                         70重量份

氢氧化钠                       13重量份

过硫酸钾                        2重量份

硼砂                            2重量份

淀粉                           13重量份

乙氨酸                          2重量份

常规肥料                       15重量份。

本发明的土壤保水剂按照如下方法制备：将原料丙烯酸、淀粉、乙氨酸以及硼砂在常温下进行聚合反应，反应0.5小时后加入引发剂过硫酸钾，催化剂氢氧化钠，在70℃下继续进行二次反应4小时，出料，烘干脱水，并粉碎至0.25mm，然后添加常规肥料，包装即为成品。

在本发明中，该保水剂的化学组成及组分作用：

丙烯酸：聚合反应的主要原料，也是反应的基础，其聚合体是高吸水性材料；

氢氧化钠：聚合反应的催化剂；

过硫酸钾：聚合反应的引发剂；

淀粉：减小聚合物颗粒直径，使分子细化；增加吸水能力和植物的营养元素；

乙氨酸：高蛋白物质，增加聚合物有机成份；

常规肥料：即氮磷钾及微量元素肥料，是植物生长所需的重要养份。

本发明产品外观为淡黄色粉粒状，有效成份含量达95％以上。该产品遇水时可迅速吸水，分子膨胀达350倍以上，施入土壤后可接纳天然降水或人工浇水，还可吸收空气中的潮气，提高土壤吸水和保水能力，降低土壤中水份的蒸发速度，从而增加土壤有效水的含量，遇旱时水份逐渐被植物吸收，提高水肥利用率，所以，它是一种比较理想的植物保水剂，经过在不同条件下的科学实验后，本产品还具有改善土壤理化性能，疏松土壤，促进土壤团粒结构形成，调解土壤PH值，提高土壤矿物质及生物活性养份，从而能有效的提高肥料利用率，减缓水份蒸发速度，调解土壤湿度。使用该产品一般可提高土壤水份利用率30％以上，提高肥料利用率10-20％。

本发明产品经检测吸水倍数为350-450(克重量)，PH为6.5～7，颗粒直径0.25～0.4mm，营养元素含量5-10wt％。

与现有技术相比，本发明的土壤保水剂具有以下优点：

1、具有高强吸水和反复使用的特点，施入土壤后，可接纳天然降雨，人工浇水，还可以吸收空气中的湿气，待充分吸附后，体积膨胀可达到400倍以上(重量比)。

2、提高土壤的吸水能力，而且能将自然降水牢固地保存在土壤中，

同时减少土壤中水份的蒸发，从而起到节约用水、防止水土流失的作用，

因此具有良好的蓄水保水性能。

3、土壤保水剂同时还有改良土壤结构，提高土壤通透性和持水能力，可使土壤疏松，促进土壤团粒结构，使土壤不板结。

4、具有降低土壤盐碱度(因北方土壤大部分属碱性)，提高水肥利用率达到集水保水，抗旱保苗，增产增收的目的。

5、本发明的土壤保水剂，不仅具有保水保肥的功效，且含有农作物所需的主要营养元素，农田作物使用后可增产10-20％，经济作物蔬菜、花卉草皮和城市道路绿化栽植时使用可提高成活率30-70％，半旱地半沙化地区和荒坡植树使用可提高成活率20-70％。

6、应用范围广泛，本产品还可以用于石油、化工、医药卫生、果品保鲜及工业脱水和环境保护方面。

使用方法：

1、撒施法：又叫穴施法、沟施法。将保水剂与草木灰、沙子、农田干土充分混合均匀，施用深度必须在10-20厘米，大田作物每亩1.5公斤左右，植树每亩施用2.5公斤左右(即每株用30-50克)，本办法多适用于大田作物。

2、沾根法：使用时将保水剂加入300倍的水，待充分吸水后，再加入细干土搅拌成糊状，沾根即可。适用于林木、果木烤烟、大棚菜、花卉。特别对苗木移栽运输途中植物的保水剂有益。

3、浇施法：可将保水剂加入500-1000倍的水，待充分吸水后，浇入移栽的植物坑内，大田作物浇施在植物旁，挖沟、穴浇施后盖土。果木在树投影下(深度为10-20厘米)挖穴，环施均可。

4、拌种法：可将保水剂直接同种子均匀混合即可。(每公斤可拌5亩左右种子。适用于棉花，小麦、大豆、玉米、高粱、种草和种甜菜等。

5、与肥混合：可将保水剂与尿素，二氨等无水肥料混合施用，不可与湿度大的肥料混合施用，若用需分开先后施用。

以下通过具体实施例进一步说明本发明，实施例仅用于说明，并不能限制本发明的范围。

在本发明中，所有的原材料均可从市场购得，如丙烯酸可采用北京化工厂生产的；若非特指所有的百分比，份均为重量单位。

例1：

先按如下重量比称取各物品：

丙烯酸  60公斤，  氢氧化钠  10公斤，

过硫酸钾  1公斤， 硼砂      1公斤

淀粉      5公斤， 乙氨酸    1公斤，

常规肥料  30公斤。

然后按以下步骤来制备：先将原料丙烯酸、淀粉、乙氨酸以及硼砂在常温下进行聚合反应，反应0.5小时后加入引发剂过硫酸钾，催化剂氢氧化钠，在70℃下继续进行二次反应4小时，出料，烘干脱水，并粉碎至0.25mm，然后添加常规肥料，包装即为成品。

例2：

先按如下重量比称取各物品：

丙烯酸   80公斤， 氢氧化钠  15公斤，

过硫酸钾  5公斤， 硼砂      5公斤

淀粉      20公斤，乙氨酸    5公斤，

常规肥料  10公斤。

制备方法同例1。

例3：

先按如下重量比称取各物品：

丙烯酸    70公斤，  氢氧化钠  13公斤，

过硫酸钾  2公斤，   硼砂      2公斤

淀粉      13公斤，  乙氨酸    2公斤，

常规肥料  15公斤。

制备方法同例1。

例4：

先按如下重量比称取各物品：

丙烯酸   75公斤， 氢氧化钠  11公斤，

过硫酸钾  3公斤， 硼砂      2公斤

淀粉      10公斤，乙氨酸    3公斤，

常规肥料  20公斤。

制备方法同例1，且所述包装是采用0.07mm的铝薄进行包装的。

经检测：吸水倍数：400

PH值：7.1

颗粒直径：0.5-0.25mm

营养元素含量：10％。

Claims (3)

1.一种土壤保水剂，其特征在于包括以下原料：

丙烯酸     60-80重量份

氢氧化钠   10-15重量份

过硫酸钾   1-5重量份

硼砂       1-5重量份

淀粉       5-20重量份

乙氨酸     1-5重量份

常规肥料   10-30重量份

按以下方法制备：将丙烯酸、淀粉、乙氨酸以及硼砂在常温下进行聚合反应，反应0.5小时后加入过硫酸钾和氢氧化钠，在70℃下继续进行二次反应4小时，出料，烘干脱水，并粉碎至0.25mm，然后添加常规肥料，采用0.07mm的铝薄包装即为成品。

2.根据权利要求1所述的土壤保水剂，其特征在于包括以下原料：

丙烯酸     65-75重量份

氢氧化钠   11-14重量份

过硫酸钾   1-3重量份

硼砂       1-2重量份

淀粉       8-15重量份

乙氨酸     1-3重量份

常规肥料   10-20重量份

3.根据权利要求1所述的土壤保水剂，其特征在于包括以下原料：

丙烯酸     70重量份

氢氧化钠   13重量份

过硫酸钾   2重量份

硼砂       2重量份

淀粉       13重量份

乙氨酸     2重量份

常规肥料   15重量份。