本發(fā)明涉及農(nóng)用化肥領域，具體涉及一種天然高分子緩釋氮肥及其制備方法。

背景技術：
肥料是一種重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，對保證農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，起著至關重要的作用。近年來，由于植物營養(yǎng)與施肥研究領域的不斷拓展和化學肥料生產(chǎn)新工藝的持續(xù)創(chuàng)新，肥料市場需求正在發(fā)生變化，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展對肥料也有了多樣化、多功能的要求，因而開發(fā)新型肥料，為農(nóng)業(yè)提供高效、優(yōu)質的肥料產(chǎn)品，是建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的極為重要的組成部分。目前國內所使用的氮肥利用率只有30%-40%，存在肥效期短，養(yǎng)分損失嚴重等缺陷，因此，緩釋氮肥的出現(xiàn)解決了這些問題，現(xiàn)今市場或資料中緩釋氮肥的制備大多是在氮肥中物理添加或在其顆粒表面包被上溶解度較小或能控制養(yǎng)分釋放速率的物質形成一種新型的長效氮肥。這種新型氮肥具有施肥次數(shù)減少，施肥技術簡化，肥料損失少的優(yōu)點，氮肥的利用率可達60%～70%。但同樣存在缺陷，如有突釋，肥效釋放不穩(wěn)定等。中國專利公開號CN102351598A公開了一種木質素顆粒復合肥的制備方法，該發(fā)明是以堿木質素與甲醛反應制木質素交聯(lián)體，然后固定負載氮、磷、鉀和微量元素，制成木質素顆粒復合肥。該方法解決了無機化肥使用導致土壤中腐殖土逐漸減少和地下水被無機肥料中的氮、磷、鉀和微量元素污染的問題，制備工藝簡單，價格低廉，但由于采用物理方法固定負載氮、磷、鉀和微量元素，存在在肥效突釋，肥效釋放不穩(wěn)定的缺陷。中國專利公開號CN101037368A公開了一種生物可降解型自控緩釋肥料，該發(fā)明是利用在尿素或復混肥顆粒表面均勻噴涂一層水溶性高分子聚合物的控釋層制成，高分子聚合物由纖維素，氧化淀粉，聚乙烯醇，聚氨酯預聚物，環(huán)氧樹脂，環(huán)氧樹脂固化劑，交聯(lián)劑，乳化劑，引發(fā)劑，去離子水按一定配比聚合制成。該發(fā)明具有節(jié)肥，省工，減少環(huán)境污染的優(yōu)點，但由于是采用物理包膜的方法在尿素或復混肥顆粒表面均勻噴涂一層水溶性高分子聚合物的控釋層，從而存在肥效突釋，肥效釋放不穩(wěn)定的缺陷。中國專利公開號CN103396266A公開了本發(fā)明公開了一種有機質緩釋尿素及制備工藝。該方法以木素磺酸鈣鹽、亞甲基二脲為原料。采用涂布造粒得到產(chǎn)品，解決了普通化肥使用過程中的流失和污染問題，但由于采用物理涂布造粒得到產(chǎn)品，同樣存在而存在肥效突釋，肥效釋放不穩(wěn)定的缺陷。根據(jù)上述，目前緩釋肥大多存在肥效突釋，肥效釋放不穩(wěn)定的缺陷，因而發(fā)明一種具有長久穩(wěn)定釋放肥效的，且對土壤具有改良作用的緩釋肥對建設現(xiàn)代農(nóng)業(yè)具有重要意義。

技術實現(xiàn)要素：
針對目前緩釋肥存在肥效突釋，肥效釋放不穩(wěn)定的缺陷，本發(fā)明提出了一種天然高分子緩釋氮肥及其制備方法，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明將具有來源廣，可再生的天然易降解的木質素與過氧化脲在利用雙螺桿擠出機擠出的過程中進行氧化、接枝反應，得到酰胺化木質素高分子化合物，再與增效劑和粘結劑混合后經(jīng)造粒得到一種新型高分子緩釋氮肥，該氮肥具有肥效釋放穩(wěn)定持久，肥效好，利用率高，成本低廉，易降解，能改善土壤環(huán)境的優(yōu)點。本發(fā)明一種天然高分子緩釋氮肥，其特征在于是木質素與過氧化脲通過氧化、接枝反應得到的高分子化合物，其分子量為5000-50000，再與增效劑和粘結劑混合造粒得到的一種天然高分子緩釋氮肥。本發(fā)明一種天然高分子緩釋氮肥的制備方法，其具體制備步驟如下：（1）.將木質素與過氧化脲按質量比1-3∶1的比例加入高混機中，在200-350r/min的速度下混合3-5min，將得到的混合物用雙螺桿擠出機進行擠出，在擠出的過程中，過氧化脲與木質素進行氧化和接枝反應，生成酰胺化木質素，擠出溫度為110-130℃，物料在雙螺桿擠出機中停留的時間為3-5min，擠出的物料采用風冷的方式冷卻；（2）.將90-95重量份的步驟（1）中制得的酰胺化木質素與1-5重量份的增效劑、1-5重量份的粘接劑混合均勻后，在造粒機中造粒，得到一種天然高分子緩釋氮肥。上述一種天然高分子緩釋氮肥的制備方法中所述的增效劑為復硝酚鈉、α-萘乙酸鈉、胺鮮酯DA-6、聚天冬氨酸中的一種或多種。上述一種天然高分子緩釋氮肥的制備方法中所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為50∶1。上述一種天然高分子緩釋氮肥的制備方法中所述的粘結劑為聚乙烯醇、糊化淀粉、醋酸酯、丙烯酸酯中的一種或多種。本發(fā)明選取具有來源廣，可再生的天然易降解的木質素與過氧化脲在利用雙螺桿擠出機擠出的過程中進行氧化、接枝反應，得到酰胺化木質素高分子化合物，通過調節(jié)酰胺化木質素的分子量來調節(jié)其降解速度，從而控制其肥效的釋放速度，提高了肥效的利用率，得到具有一種肥效釋放穩(wěn)定持久，肥效好，利用率高，成本低廉，易降解，能改善土壤環(huán)境的新型天然高分子緩釋氮肥。該肥料通過酰胺化木質素的降解來釋放銨根離子，為農(nóng)作物提供氮元素，肥效釋放穩(wěn)定持久，利用率能到達77%-86%，且能改善土壤環(huán)境，利于農(nóng)作物的生長。本發(fā)明突出的特點和有益的效果在于：1、本發(fā)明采用天然高分子的降解釋放銨根離子的方法來實現(xiàn)肥料中的營養(yǎng)元素的緩釋，肥效釋放穩(wěn)定持久，利用率能到達77%-86%。2、本發(fā)明選取了木質素和過氧化脲作為原料，制得的酰胺化木質素具有含氮量高且可控，原材料來源廣泛，成本低廉，易降解，能改善土壤環(huán)境，利于農(nóng)作物的生長的優(yōu)點。3、本發(fā)明制備方法簡單可行，生產(chǎn)成本低，質量穩(wěn)定，易于工業(yè)化生產(chǎn)和市場推廣應用。具體實施方式以下通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但不應將此理解為本發(fā)明的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述方法思想的情況下,根據(jù)本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更,均應包含在本發(fā)明的范圍內。實施例1（1）.將木質素與過氧化脲按質量比1∶1的比例加入高混機中，在200r/min的速度下混合5min，將得到的混合物用雙螺桿擠出機進行擠出，在擠出的過程中，過氧化脲與木質素進行氧化和接枝反應，生成酰胺化木質素，擠出溫度為110℃，物料在雙螺桿擠出機中停留的時間為3min，擠出的物料采用風冷的方式冷卻；（2）.將95重量份的步驟（1）中制得的酰胺化木質素與2重量份的復硝酚鈉增效劑、3重量份的聚乙烯醇混合均勻后，在造粒機中造粒，得到一種天然高分子緩釋氮肥。實施例2（1）.將木質素與過氧化脲按質量比2∶1的比例加入高混機中，在350r/min的速度下混合5min，將得到的混合物用雙螺桿擠出機進行擠出，在擠出的過程中，過氧化脲與木質素進行氧化和接枝反應，生成酰胺化木質素，擠出溫度為130℃，物料在雙螺桿擠出機中停留的時間為5min，擠出的物料采用風冷的方式冷卻；（2）.將90重量份的步驟（1）中制得的酰胺化木質素與5重量份的α-萘乙酸鈉增效劑、5重量份的糊化淀粉混合均勻后，在造粒機中造粒，得到一種天然高分子緩釋氮肥。實施例3（1）.將木質素與過氧化脲按質量比3∶1的比例加入高混機中，在250r/min的速度下混合4min，將得到的混合物用雙螺桿擠出機進行擠出，在擠出的過程中，過氧化脲與木質素進行氧化和接枝反應，生成酰胺化木質素，擠出溫度為120℃，物料在雙螺桿擠出機中停留的時間為4min，擠出的物料采用風冷的方式冷卻；（2）.將94重量份的步驟（1）中制得的酰胺化木質素與3重量份的胺鮮酯DA-61-5增效劑，3重量份的醋酸乙酯粘接劑混合均勻后，在造粒機中造粒，得到一種天然高分子緩釋氮肥。實施例4（1）.將木質素與過氧化脲按質量比2∶1的比例加入高混機中，在300r/min的速度下混合5min，將得到的混合物用雙螺桿擠出機進行擠出，在擠出的過程中，過氧化脲與木質素進行氧化和接枝反應，生成酰胺化木質素，擠出溫度為130℃，物料在雙螺桿擠出機中停留的時間為5min，擠出的物料采用風冷的方式冷卻；（2）.將92重量份的步驟（1）中制得的酰胺化木質素與5重量份的聚天冬氨酸增效劑、3重量份的丙烯酸乙酯混合均勻后，在造粒機中造粒，得到一種天然高分子緩釋氮肥。