一种含壳寡糖增效剂的新型肥料

2020-05-06钱成洋

磷肥与复肥 2020年2期

钱成洋，王刚

（新洋丰农业科技股份有限公司，湖北荆门 448000）

0 研究背景

国家农业部于2015 年2 月17 日下发《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，文件要求到2020年化肥使用量要实现零增长。然而根据矿质营养学说，减少化肥的使用量意味着减少农作物养分供给总量，势必会降低农作物产量及品质。另外，结合目前农作物对各类养分元素利用率低下的现状，增效剂型新型肥料研究在复混肥行业内掀起了一个新潮。

近年来，增效剂型新型肥料层出不穷，其中植物生长调节剂增效型肥料占比尤其大。随着GB/T 37500—2019《肥料中植物生长调节剂的测定高效液相色谱法》将肥料中添加植物生长调节剂定义为违法行为，植物生长调节剂型新型肥料势必会被其他增效剂型新型肥料代替。笔者根据多年新品研发经验，介绍一种以壳寡糖为增效原料的新型肥料。

1 壳寡糖简介

壳寡糖又叫壳聚寡糖、低聚壳聚糖，是通过各种工艺［1］将虾蟹壳中的壳聚糖降解成带有氨基的小分子寡糖，是聚合度2 ～20的糖链［2］。壳寡糖相对分子质量≤3 200，是水溶性较好、功能性强、生物活性高的低分子量产品，同时也是自然界中唯一带正电荷的阳离子碱性氨基低聚糖［2］。

壳寡糖作为肥料增效剂具有显著的农学应用效果，其作为唯一带正电荷的阳离子碱性氨基低聚糖对作物生长过程中的离子交换、养分运输、一定半径的金属离子螯合及根系局部的pH 值调节等具有一定的效果［3］。含壳寡糖的增效型复混肥料具有较为广阔的市场推广前景。

2 肥料生产实验

2.1 实验原料

壳寡糖，聚合度4 ～ 6［4］，细度≤0.120 mm的颗粒占比（120目通过率）在95%以上。

肥料：选用高塔转鼓造粒工艺生产的15-15-15复合肥产品，未进行防结块处理，颗粒粒径选择为2.8 ～4.5 mm。

常规包膜油和包膜粉。

2.2 主要仪器

仪器：糖衣机、空压机、雾化喷枪、2.8 mm分级筛、电子天平、烧杯、烘箱、水浴锅。

2.3 实验实施

该壳寡糖增效肥料是通过在复混肥包膜工段采用外包裹的方式添加壳寡糖而生产。

采用外包裹的方式添加壳寡糖的原因：一方面，避免壳寡糖在生产过程中因高温、高湿等因素导致功能基团改变，进而丧失其在农学应用方面的活性［3］；另一方面，在该类配方转产普通配方时可直接转产，无须清挖系统，降低了生产成本，提高了开车率。

具体的生产方法如下。

（1）称取肥料1 kg，置于45 ℃烘箱恒温2 h，备用。称取包膜油5 g，置于90 ℃水浴锅内至熔融状态，备用。称取占肥料质量0.2%的壳寡糖，即2 g；称取占肥料质量0.2%的包膜粉，即2 g，将两者混合均匀，备用。

（2）将肥料放入糖衣机内，开启加热装置，确保肥料温度保持在43 ℃左右。

（3）关闭糖衣机加热装置，利用雾化喷枪将包膜油均匀喷至糖衣机内滚动的肥料样品上，滚动2 min。取出称量，计算包膜油的包裹量，确保包膜油包裹量占肥料质量的0.2%左右。均匀倒入壳寡糖和包膜粉的混合物，滚动5 min，将肥料过2.8 mm 分级筛后称量，计算壳寡糖和包膜粉的包裹量，两者合计占肥料质量的0.4%，若未达到理论值，再次称取适量壳寡糖和包膜粉混合物进行补充，确保壳寡糖和包膜粉的添加质量占肥料质量的0.4%左右。