[发明专利]一种果树化学燃料防霜剂及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及果树霜冻灾害防控领域，具体是一种果树化学燃料防霜剂以及制备方法。

背景技术

    “霜冻”是指农作物细胞因寒潮的侵袭而受到的“伤害”。温度低于0℃的地面和物体表面上有水汽凝结成白色结晶的是“白霜”，水汽含量少未结霜的是“黑霜”。晴朗无风的夜晚，因辐射冷却形成的霜冻称为“辐射霜冻”；冷空气入侵形成的霜冻称为“平流霜冻”；两种过程综合作用下形成的霜冻称为“平流辐射霜冻”。我国北方春季发生的晚霜冻害主要是 “平流辐射霜冻”，且发生晚霜的几率较大。该霜冻发生的频率高，持续时间长，降温幅度大，给开花、发芽较早的仁用杏、核桃、大樱桃、桃、梨等果树造成巨大的损失。

国内外防控霜冻灾害主要采用加热技术、送风技术、喷灌技术、秸秆熏烟技术等。加热技术（大型加热器提高环境温度）和送风（大功率鼓风机搅动空气）技术，对防控“平流霜冻”效果较好，但需消耗大量的电力、气体燃料、重油等能源，防霜冻成本较高；喷灌技术对防控“辐射霜冻”效果较好，但只能在具有喷灌设备和水源的果园实施，在山区果园难以推广；传统的秸秆、杂草熏烟技术和现有的发烟剂技术以散发烟雾为主，仅适用于防控“辐射霜冻”，对防控“平流霜冻”效果差，其燃烧提高果园温度的作用有限。

“一种农作物、果树化学燃料防霜剂及其制备方法和应用”（专利公开号CN 101990908 A）是通过抑菌和杀菌药剂杀灭冰核细菌的原理达到防控霜冻的目的，主要用于减轻或防止亚热带果树如香蕉、枇杷、火龙果、草莓、菠萝、木瓜、余甘、番茄、烟草等的寒害或霜冻害。其缺点主要有：（1）该液体制剂组分种类较多，仅中药就有3种；（2）制备工艺繁琐（如中药成分提取）；（3）应用范围主要为南方亚热带果树。

防除杏树冰核细菌药剂筛选及花期防霜效果（生态学报 2007年 10期）论述了采用花蕾期喷施液体杀菌（冰核细菌）药剂，达到预防晚霜冻目的。该措施是被动的预防技术，在花蕾期喷施，田间防霜效果仅为21.8%。

“自制烟雾剂防霜效果好”(西北园艺2005年01期) 用锯末、硝铵、炭末、柴油,按 60∶20∶15∶5的质量比,均匀搅拌混合,而后装入纸箱、筐、笼等容器内防控霜冻；防霜烟雾剂（黑龙江园艺1977年04期）烟雾剂的配方为硝酸铵20％、锯末70％、废柴油10％，按该重量比例混合,放入铁筒或纸壳内防控霜冻。上述两种烟雾剂的缺点主要有：（1）制备工艺为干混法，存在材料搅拌不均匀的问题；（2）没有进行成型加工，散料不便于运输和储存；（3）燃烧时间短，防霜效果较差。

发明内容

本发明为了解决现有防霜剂存在的问题，提供一种能够减轻或防止北方果树霜冻的果树化学燃料防霜剂以及制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种果树化学燃料防霜剂，是由下列质量百分比的原料构成的，70～80%锯末，0.5%超细铝粉，15～23%硝酸钾，3～5%硝酸铵，1.5～1.9%明胶。

所述的超细铝粉购自市场上的超细铝粉产品。本发明中锯末和超细铝粉为可燃剂，硝酸钾为氧化剂，硝酸铵为发烟剂，明胶为粘结剂。若仅以锯末为可燃剂，可燃剂燃烧速度较慢，升温速率较低，防霜效果较差；若仅以超细铝粉为可燃剂，可燃剂燃烧速度过快，产生明火，局部温度过高，对果树造成损害。

本发明所述的果树化学燃料防霜剂中各原料的配比：是以其燃烧放热量为原则，以整个体系的氧平衡为判据，采用EXCEEL规划求解对其进行配比计算；结合前期的试验结果，理论计算与试验调整的结果。本发明中各原料的优选理由如下：

（1）若硝酸钾的质量百分比小于15%，氧化剂量不足，导致可燃剂燃烧不完全，防霜剂的放热量不足，达不到防霜的效果；若大于23%，氧化剂量过量，防霜剂中可燃剂不足，防霜效果较差，同时造成氧化剂的浪费，增加了成本；

（2）超细铝粉的质量百分比小于0.5%，可燃剂量不足而氧化剂过量，防霜剂的放热量减少且达不到防霜效果，造成氧化剂的浪费；若大于0.5%，可燃剂过量而氧化剂不足，导致可燃剂不能充分燃烧，造成可燃剂的浪费，同时超细铝粉过多，导致了防霜剂的燃烧速度较快，产生明火，造成局部温度过高，烧坏果树；

（3）硝酸铵的质量百分比小于3%，产生的烟较少，达不到托住冷空气的作用，冷空气持续下降，造成果树冻害，且留给可燃剂放热防霜的时间较短，防霜剂达不到防霜的效果；若大于5%，硝酸铵产生的烟过多，可达到防止寒流下降的作用，但是，由于硝酸铵过多，分解时需要更多的热量，减少了防霜剂的放热量，导致防霜效果变差；