[发明专利]一种稀土元素缓释玻璃肥料及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及化工领域，具体地说，是一种稀土元素缓释玻璃肥料及其制备方法。

【背景技术】

微量元素玻璃肥料以玻璃为载体，加入植物所需微量元素和稀土元素，利用玻璃成分的缓释性，不断地释放植物生长所必需的微量元素和稀土元素。1940年美国Owens Corning公司即申请了玻璃肥料的专利，1943年Walthall研制了P₂O₅-CaO-MgO-SiO₂系统的玻璃肥料，目的在于供给植物磷钾肥。20世纪50年代前苏联、美、德等国在玻璃载体中加入Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、B等微量元素，使玻璃肥料有了根本改善，由常量元素和中量元素成为微量元素肥料。美国俄亥俄州Ferro公司生产出FTE牌号的玻璃肥料，并用5年时间在不同种类土壤上进行试验获得成果。前苏联1955年也研制成功了玻璃肥料，在大面积作物上进行应用，当时报导可使作物增产20％～50％。

20世纪80年代以来，随着稀土元素在我国各领域的推广应用，研究者将稀土元素混合盐类和微量元素一起引入玻璃载体中，研制成含稀土元素和微量元素的玻璃肥料，在水稻、蔬菜、水果、食用菌、花卉等方面进行应用试验，取得较好效果。1992年我国出版的《中国化肥手册》已将玻璃肥料列入微量元素肥料内。1992年日本旭硝子研制适合水裁培并具有杀菌除臭效果的玻璃肥料，可防止营养液中繁殖的霉菌等病原菌对植物的毒害。进入21世纪，我国和美国、俄国、韩国的一些公司申请了玻璃肥料的专利，Lee、Amin等学者又研究了玻璃肥料成分与溶解度的关系，特别是玻璃肥料对环境的影响，并指出玻璃肥料的使用对环境是安全的。

玻璃肥料今后的发展方向为：(1)根据各地土壤中微量元素含量分析情况，生产不同品种的玻璃肥料，研究和生产玻璃肥料的部门必须根据不同地区土壤中微量元素分析资料，对症下药，配制不同品种、不同含量的微量元素玻璃肥料，即对不同土壤使用不同的玻璃肥料，先期要作指导性的推广，才能使玻璃肥料的效果恰当发挥；(2)大力发展玻璃肥料纤维。由于玻璃肥料纤维在无土栽培、水栽植物、观赏花卉等培养基方面具有特色，不仅保水，植物根系能附着在纤维上生长，这是其他肥料无法做到的；(3)发展多功能新品种玻璃肥料，如复合玻璃肥料(含微量元素和稀土元素)、含氮玻璃肥料、防霉除臭玻璃肥料等，以满足不同的需求，特别是可适应会堂、宾馆、家居等室内观赏植物的生长，既美化环境，又不污染环境。

日本旭硝子公司在特公平6-36697专利中揭示了一种适用于水栽培营养液使用的磷酸盐缓释玻璃肥料。通常温室内水栽培和无土栽培可实现人为的控制营养条件，此方法通过组成设计将溶解速度控制在2～300mg/cm²·d范围内，其释放量可满足要求，直接投放水中成为营养液，不需复杂的配制过程，更换也方便。

日本石冢硝子在特公平8-22761专利中提出一种基础组成类似，但含有CuO或Ag₂O，溶解速度为(0.001～0.1)mg/5cm²·h(20℃，水)且同时提供营养和杀菌的玻璃，其目的是为了消除观赏植物栽培土中所产生的藻类、霉菌以及防止其它微生物损伤植物和放出恶臭。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有玻璃肥料的不足，提供一种稀土元素缓释玻璃肥料及其制备方法，具有用量少、肥效高、肥效长、不易流失的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种稀土元素缓释玻璃肥料，原料按摩尔百分比组成为，P₂O₅为40～60％，Na₂O为5～30％，K₂O为5～30％，CaO为1～20％，Al₂O₃为1～10％，La₂O₃为0.1～10％，Sm₂O₃为0.1～10％，Y₂O₃为0.1～10％，Gd₂O₃为0.1～10％；

所述的P₂O₅优选为45～55％，最佳为47％；

所述的Na₂O优选为10～25％，最佳为24％；

所述的K₂O优选为5～20％，最佳为14％；

所述的CaO优选为5～15％，最佳为8％；