本發(fā)明涉及肥料，更具體的說是涉及一種緩釋氮葉面肥及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、在農(nóng)作物生長過程中，常會有各種病蟲害的發(fā)生，對我國農(nóng)作物生產(chǎn)造成了重大阻礙，以辣椒為代表，其容易被各種病蟲害侵害，其中，黃化曲葉病通過煙粉虱傳播，青枯病可由線蟲等根部害蟲傳播，瘡痂病則通過昆蟲傷口和水流傳播；而疫病、灰霉病、白粉病、炭疽病、褐斑病等主要通過空氣或雨水飛濺傳播。葉面施肥是一種常見且非常重要的施肥防治病害手段，作物出現(xiàn)各種營養(yǎng)缺乏或病害現(xiàn)象時，及時采取葉面噴施的方式進行營養(yǎng)補充，可以有效減少作物因病害、缺素造成的減產(chǎn)。傳統(tǒng)防治作物病害的葉面肥主要依靠化學農(nóng)藥，但化學農(nóng)藥會造成農(nóng)藥殘留、抗性產(chǎn)生、環(huán)境污染等弊端。如果持續(xù)過量使用化學農(nóng)藥，極易導(dǎo)致作物及土壤、水體的農(nóng)藥殘留超標，從而會嚴重影響人們的健康與農(nóng)業(yè)生態(tài)。減少化學農(nóng)藥的使用量，開發(fā)和尋找可替代化學農(nóng)藥的低毒、可降解的天然殺蟲劑或抑菌劑已成為當今我國乃至全球的迫切要求。

2、在這個背景下，納米顆粒等新興技術(shù)的發(fā)展為作物病害的生物防治提供了新的思路，納米粒子可通過直接接觸病原菌細胞壁，破壞其完整性，導(dǎo)致病原菌的細胞內(nèi)容物泄漏，從而死亡。中國發(fā)明專利cn?118000194a公開了一種銅-鋅微球納米載藥材料及其制備方法、納米農(nóng)藥，使用有機溶劑和甘油的混合溶液進行水熱反應(yīng)，制備銅-鋅微球納米載藥材料，用于促進農(nóng)作物生長。但是該納米載藥微球的制備工藝較為復(fù)雜，且制備的納米粒子粒徑偏大，應(yīng)用到葉面肥配方中的效果有限。為此，現(xiàn)有技術(shù)尚有待改進和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，提供一種緩釋氮葉面肥及其制備方法和應(yīng)用，本發(fā)明提供的緩釋氮葉面肥能對農(nóng)作物實現(xiàn)營養(yǎng)供給和防治病害的雙重效果，在提高農(nóng)作物的抗病能力的同時減少農(nóng)藥的使用。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用以下技術(shù)方案：

3、一種緩釋氮葉面肥，包括以下重量份的原料：聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物15～30份；殼聚糖寡糖3～5份；納米銅-鋅復(fù)合粒子1～2份；海藻提取物5～8份；腐殖酸鉀1～3份；表面活性劑0.3～0.5份；水1200～2500份。

4、本技術(shù)的緩釋葉面肥為多功能協(xié)同的創(chuàng)新配方，具有高效、持久、環(huán)保的特點。聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物作為緩釋氮源，納米銅-鋅復(fù)合粒子作為抗菌成分，結(jié)合殼聚糖寡糖、海藻提取物和表面活性劑等成分，能提高葉面肥的葉片附著性，實現(xiàn)高效吸收與持久保護，用于提高農(nóng)作物抗病能力和營養(yǎng)吸收效率。

5、進一步的，所述聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物的制備方法包括：將質(zhì)量比為1：3～5的聚天冬氨酸與尿素混合后，在惰性氣體環(huán)境中進行固相反應(yīng)得到。

6、多組分復(fù)合物中組分比例的不同，得到的復(fù)合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也不同，本技術(shù)該原料質(zhì)量比重反應(yīng)形成的聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物具有良好的成膜性和穩(wěn)定性，不僅能在農(nóng)作物葉片表面形成一層透水性保護膜，而且尿素通過聚天冬氨酸的羧基基團結(jié)合，形成一種穩(wěn)定的螯合態(tài)，實現(xiàn)尿素的緩慢釋放，持續(xù)滿足作物的生長需求的同時還能減少施肥量。

7、進一步的，所述惰性氣體為氮氣，所述固相反應(yīng)的反應(yīng)溫度為120～160℃。

8、聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物反應(yīng)過程中，適宜溫度對反應(yīng)的進行非常重要，在120～160℃的條件下制備聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物，既能促進反應(yīng)的進行，又能避免副反應(yīng)的發(fā)生，氮氣環(huán)境能夠保護生成的聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物不變質(zhì)。

9、進一步的，所述納米銅-鋅復(fù)合粒子的制備方法包括：在水中加入銅鹽、鋅鹽和穩(wěn)定劑形成金屬鹽溶液，滴加葡萄糖溶液，生成納米銅-鋅復(fù)合粒子；所述金屬鹽溶液中銅離子與鋅離子的摩爾比為1：1～2。

10、銅離子與鋅離子適當比例形成的納米銅-鋅復(fù)合粒子對農(nóng)作物生長至關(guān)重要，既助于促進農(nóng)作物的生長代謝，又能提高其抗病能力。

11、進一步的，所述生成納米銅-鋅復(fù)合粒子的體系溫度為50～80°c，ph值為8～10。

12、該反應(yīng)體系下制得的納米銅-鋅復(fù)合粒子不僅具有較高的表面能，而且通過銅和鋅的協(xié)同作用，直接抑制病原菌生長，誘導(dǎo)農(nóng)作物產(chǎn)生抗病相關(guān)酶。

13、進一步的，所述穩(wěn)定劑為聚乙烯吡咯烷酮。

14、聚乙烯吡咯烷酮簡稱pvp，是一種非離子型高分子化合物。其通過在顆粒表面形成一層保護膜，增加顆粒之間的空間位阻，阻止顆粒之間的直接接觸和團聚，從而維持體系的穩(wěn)定性，防止顆粒的聚集和沉降。

15、進一步的，所述納米銅-鋅復(fù)合粒子的粒徑為10～100nm。

16、較小粒徑的納米銅-鋅復(fù)合粒子與農(nóng)作物葉面的接觸面積大，提高葉片穿透能力。此外，該粒徑范圍的納米銅-鋅復(fù)合粒子表面原子比例高，能增強植株抗病性能，懸浮性能好，化學穩(wěn)定性強。該粒徑范圍工業(yè)制備技術(shù)較為成熟，可實施性強，且較容易市場推廣。

17、進一步的，所述海藻提取物的制備方法包括：將海藻進行堿解后，再利用復(fù)合微生物酶進行發(fā)酵降解得到。

18、通過復(fù)合微生物酶發(fā)酵降解得到的海藻提取物可以顯著提高提取物中生物活性成分的含量，增強提取物的功效，更容易被農(nóng)作物吸收和利用。

19、進一步的，所述復(fù)合微生物酶包括纖維素酶30～40wt％、果膠酶10～20wt％、半纖維素酶10～16wt％、淀粉酶9～15wt％和蛋白酶20～30wt％。

20、不同微生物酶都有其特殊的發(fā)酵方式和發(fā)酵產(chǎn)物，在發(fā)酵過程中，這些酶相互作用和促進，產(chǎn)生各種有益的發(fā)酵物質(zhì)。本技術(shù)的復(fù)合微生物酶發(fā)酵海藻后的海藻提取物中含有海藻酸、氨基酸、多糖、多種植物激素和生物活性物質(zhì)，這些物質(zhì)在發(fā)酵后活性增強，對農(nóng)作物的生理過程有顯著影響，有助于作物的健康生長。

21、進一步的，所述表面活性劑為皂素、卵磷脂、蔗糖脂肪酸酯的一種或幾種。

22、表面活性劑優(yōu)選植物源表面活性劑，植物源表面活性劑的主要成分源自天然植物提取物，具有高活性和可降解特性。皂素、卵磷脂、蔗糖脂肪酸酯都屬于植物源表面活性劑，都可以用到葉面肥工藝中。其中，皂素能促進作物的光合作用和作物對養(yǎng)分的吸收和利用；卵磷脂可以誘導(dǎo)作物產(chǎn)生抗性反應(yīng)，增強作物的免疫力，提高對病蟲害的抵抗能力；蔗糖脂肪酸酯的潤滑和滲透性能有助于肥料更好地滲透到作物葉片表面，提高肥料的吸收效率。

23、一種緩釋氮葉面肥的制備方法，包括如下步驟：將聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物15～30份；殼聚糖寡糖3～5份；納米銅-鋅復(fù)合粒子1～2份；海藻提取物5～8份；腐殖酸鉀1～3份；表面活性劑0.3～0.5份；在1200～2500份的水中混合均勻，得到緩釋氮葉面肥。

24、本技術(shù)緩釋氮葉面肥的制備方法簡單，有利于葉面肥大規(guī)模工業(yè)化的生產(chǎn)與應(yīng)用，且促進了綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

25、優(yōu)選的，所述混合的具體方法包括：將聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物加入分散有納米銅-鋅復(fù)合粒子的水中，再依次加入殼聚糖寡糖、海藻提取物和腐殖酸鉀攪拌均勻，加入表面活性劑混合，加水稀釋后得到緩釋氮葉面肥。

26、在緩釋氮葉面肥的制備過程中，原料的添加順序會對混合物的性能產(chǎn)生不同的影響。本技術(shù)先利用超聲將納米銅-鋅復(fù)合粒子均勻的分散在少量水中，再依次加入聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物、殼聚糖寡糖、海藻提取物和腐殖酸鉀攪拌均勻，可以確保肥料的穩(wěn)定性，并激活有效成分的活性，然后加入表面活性劑有助于肥料的穩(wěn)定性，防止原料間發(fā)生化學反應(yīng)，產(chǎn)生聚集現(xiàn)象，降低肥料的吸收利用率，最后補足水量實現(xiàn)原料的充分混勻。

27、需要注意的是，每種成分都有其特定的作用機制和活性成分，不同添加順序會影響最終的效果。亂序添加有可能導(dǎo)致每種成分的有效成分不易被充分利用，甚至降低葉面肥的應(yīng)用效果。比如，海藻提取物與腐殖酸鉀亂序添加的話，海藻提取物中的植物激素、微量元素等成分與腐殖酸鉀的高吸附性會發(fā)生不良相互作用。如果腐殖酸鉀先加入，會吸附掉海藻提取物中的部分有效成分，影響其對作物生長的促進作用，最終導(dǎo)致作物生長調(diào)節(jié)作用減弱，降低使用效果。殼聚糖寡糖與腐殖酸鉀亂序添加的話，因為腐殖酸鉀有很強的吸附性，會與殼聚糖寡糖中的某些成分發(fā)生相互作用，導(dǎo)致殼聚糖寡糖的效果被削弱，尤其是在需要快速生物刺激的場合。如果殼聚糖寡糖的生物活性成分被吸附，會降低其促進作物免疫力、增強抗逆性的作用。

28、一種上述的緩釋氮葉面肥在農(nóng)作物營養(yǎng)供給和防治病害方面的應(yīng)用。

29、本技術(shù)的緩釋氮葉面肥既能保證農(nóng)作物的營養(yǎng)供給，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，還能防治農(nóng)作物的病害，提高農(nóng)作物的抗病能力，降低病原菌的抗藥性。

30、進一步的，所述農(nóng)作物包括辣椒、番茄、黃瓜、玉米、茄子中的一種或多種。

31、本技術(shù)的緩釋氮葉面肥在辣椒、番茄、黃瓜、玉米、茄子中均具有良好效果，能極大提高其產(chǎn)量和增強其抗病能力。本技術(shù)的緩釋氮葉面肥養(yǎng)分含量全面，不但含有氮、磷、鉀及多種營養(yǎng)元素，而且還含有聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物和納米銅-鋅復(fù)合粒子，這些成分能協(xié)同促進辣椒、番茄、黃瓜、玉米、茄子的生長，提高其抗病能力。

32、進一步的，所述應(yīng)用是用于防治辣椒黃化曲葉病、青枯病、瘡痂病、疫病、灰霉病、白粉病、炭疽病、褐斑病中的至少一種。

33、不同作物對肥料的吸收利用率有所差異。實驗證明，本技術(shù)葉面肥對辣椒具有較佳的病害防治的效果。辣椒常見病害包括黃化曲葉病、青枯病、瘡痂病、疫病、灰霉病、白粉病、炭疽病、褐斑病等。納米銅-鋅復(fù)合粒子能破壞這些病員菌結(jié)構(gòu)，殺滅病菌，并調(diào)控辣椒免疫系統(tǒng)，增強其抗病能力。實驗證明，本技術(shù)葉面肥在辣椒苗期的敏感度較高，病害防治效果最佳，可以培育出健康、強壯的幼苗，提高移栽后的成活率，確保辣椒植株能夠順利適應(yīng)新的生長環(huán)境。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有如下有益效果：

35、本技術(shù)的緩釋葉面肥為多功能協(xié)同的創(chuàng)新配方，具有高效、持久、環(huán)保的特點。聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物作為緩釋氮源，納米銅-鋅復(fù)合粒子作為抗菌成分，結(jié)合殼聚糖寡糖、海藻提取物和植物源表面活性劑等成分，能提高葉面肥的葉片附著性，實現(xiàn)高效吸收與持久保護，用于提高農(nóng)作物抗病能力和營養(yǎng)吸收效率。與傳統(tǒng)葉面肥相比，聚天冬氨酸-尿素復(fù)合物減少了尿素直接揮發(fā)造成的損失，延長了葉片吸收氮素的時間窗口，并通過協(xié)同作用改善了農(nóng)作物的光合作用和代謝能力。

36、納米銅-鋅復(fù)合粒子與其他組分組合能顯著增強作物的抗病能力和營養(yǎng)吸收能力。因為納米銅-鋅復(fù)合粒子較小的粒徑和較高的表面能，除了能夠高效地接觸并破壞病菌微生物的細胞壁和膜結(jié)構(gòu)，還能促進作物對殼聚糖寡糖、海藻提取物、腐殖酸鉀等成分的高效吸收和利用，促進作物的生長并調(diào)控作物的免疫系統(tǒng)，更高效地抑制病原菌的侵染。

37、與傳統(tǒng)化學農(nóng)藥相比，本技術(shù)降低了作物病害防治的用藥次數(shù)和用藥劑量，減少了對作物的藥害風險和環(huán)境污染，尤其在農(nóng)作物苗期更顯其優(yōu)勢。不同于單一化學藥劑，納米銅-鋅復(fù)合粒子極大降低了病原菌產(chǎn)生抗藥性的可能性。相較于傳統(tǒng)銅制劑(如波爾多液)或鋅制劑相比，納米銅-鋅復(fù)合粒子具有明顯的高效性以及更強的抗菌活性，