本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種礦物質(zhì)有機(jī)肥。
背景技術(shù):
隨著農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平越來(lái)越高,有機(jī)肥正逐漸取代普通化肥,成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的肥料,有機(jī)肥具有營(yíng)養(yǎng)齊全、改良土壤、提高肥料利用率等多種優(yōu)點(diǎn)。但目前市售的有機(jī)肥都有著諸多缺陷,一是制備過(guò)程中容易產(chǎn)生大量溫室氣體,且不經(jīng)控制排放到大氣中,造成空氣污染;二是無(wú)法滿足土壤污染修復(fù)的需求,單純的土壤結(jié)構(gòu)改良無(wú)法實(shí)現(xiàn)污染土壤作物品質(zhì)的提高;三是養(yǎng)分供應(yīng)緩慢,雖比普通化肥肥效長(zhǎng),但難以滿足植物旺盛生長(zhǎng)時(shí)對(duì)養(yǎng)分的需求;四是肥料體積大,運(yùn)輸和貯存不便;五是對(duì)于特殊土壤環(huán)境如酸堿、旱濕、部分元素缺乏的土壤以及具體作物的養(yǎng)分需求無(wú)有效針對(duì)。
腐熟堆肥的篩上粗顆粒質(zhì)地松軟,結(jié)構(gòu)疏松,有較強(qiáng)的吸附能力,在含水量變化較大時(shí)仍能保持一定的孔隙度,利于覆蓋層的氣體擴(kuò)散,同時(shí)含有大量微生物如甲烷氧化菌、硝化細(xì)菌等,因此,利用腐熟堆肥篩上粗顆粒減少堆肥化過(guò)程溫室氣體的排放簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn)。
使用十二烷基二甲基甜菜堿和土溫80對(duì)肥料顆粒進(jìn)行修飾,可同時(shí)獲得具有烷基疏水碳鏈和分別帶正負(fù)電荷親水基團(tuán)結(jié)構(gòu)的肥料顆粒,在保留對(duì)重金屬吸附性能的前提下,進(jìn)一步增加了對(duì)有機(jī)污染物的吸附能力,為有機(jī)肥的制備開辟了新的途徑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種礦物質(zhì)有機(jī)肥。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種礦物質(zhì)有機(jī)肥,由下列重量份的原料制成:谷物渣34-36、酒精廢醪液8-10、草木灰16-18、木質(zhì)素磺酸鋅2-3、味精渣6-7、茶枯15-17、黃腐酸二胺鐵3.3-3.5、硼砂4-5、堆肥粗顆粒20-22、向日葵秸稈24-25、十二烷基二甲基甜菜堿1.9-2.1、土溫80 1.3-1.5、高嶺土17-18、水適量。
所述的堆肥粗顆粒為堆肥腐熟后經(jīng)篩分,作為廢棄物處理的粒徑大于10mm的篩上粗顆粒。
所述的礦物質(zhì)有機(jī)肥的制備方法的具體步驟如下:
(1)將谷物渣、酒精廢醪液、草木灰混合后置于發(fā)酵池中進(jìn)行堆肥發(fā)酵,并將堆肥粗顆粒均勻平鋪在堆肥表面,保持發(fā)酵堆含水量在60-65%,發(fā)酵15-16天后再加入木質(zhì)素磺酸鋅、味精渣、茶枯,然后進(jìn)行翻堆,將上層粗顆粒與下層發(fā)酵料混合均勻,繼續(xù)發(fā)酵20-24天,期間再進(jìn)行2-3次翻堆,得發(fā)酵料備用;
(2)將向日葵秸稈淋洗干凈后烘干粉碎,置于高溫爐中,在無(wú)氧條件下以16-18℃每分的速度升溫至600℃,并在此溫度下保溫120-150分鐘,冷卻至室溫后取出得生物質(zhì)炭備用;
(3)將高嶺土放入高溫爐中,以30℃每分的速度升至390-410℃,煅燒2小時(shí)后出爐冷卻,磨細(xì)后過(guò)80-100目篩備用;
(4)將步驟2所得生物質(zhì)炭和步驟3所得高嶺土粉末混合后與10倍質(zhì)量水混勻,并升溫至45-47℃,在不斷攪拌下加入十二烷基二甲基甜菜堿,保溫3-4小時(shí)后過(guò)濾去除溶液,自然風(fēng)干后再加入10-12倍質(zhì)量水,混合均勻后加入土溫80,將水溶液加熱升溫至49-51℃,不斷攪拌并保溫90-120分鐘,之后過(guò)濾除去溶液,將混合物在60-62℃下烘干備用;
(5)將步驟1所得發(fā)酵料烘干后粉碎,并與步驟4所得混合物、黃腐酸二胺鐵、硼砂以及其余剩余物料混合造粒,即得本發(fā)明肥料。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
制備過(guò)程中采用堆肥粗顆粒先期覆蓋,后期混合的堆肥發(fā)酵方式,不僅能夠改善堆肥物理結(jié)構(gòu),提高堆肥產(chǎn)品腐熟度,同時(shí)利用其疏松結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)吸附性,減少發(fā)酵前期氨氣以及后期甲烷等氣體的排放,保護(hù)了環(huán)境的同時(shí)減少了發(fā)酵的氮素?fù)p失,提高肥料肥力。
制備過(guò)程中利用易生物降解的十二烷基二甲基甜菜堿和土溫80對(duì)生物炭-高嶺土復(fù)合基質(zhì)進(jìn)行修飾,不僅能提高土壤的陽(yáng)離子交換量,同時(shí)具有優(yōu)秀的有機(jī)污染物和重金屬污染物雙重吸附能力,提升了土壤種植的安全性,增加了肥料的附加價(jià)值。
本發(fā)明的有機(jī)肥在常規(guī)有機(jī)肥料的基礎(chǔ)上,添加了木質(zhì)素磺酸鋅、黃腐酸二胺鐵、硼砂等大量礦質(zhì)原料,不僅保持了有機(jī)肥肥效長(zhǎng)、改善土壤的優(yōu)點(diǎn),結(jié)合大量礦質(zhì)元素的加入保證了植物的全方面營(yíng)養(yǎng)需求,對(duì)植株的根、莖、葉等的生長(zhǎng)都有顯著的促進(jìn)作用。
具體實(shí)施方式
一種礦物質(zhì)有機(jī)肥,由下列重量份(kg)的原料制成:谷物渣34、酒精廢醪液8、草木灰16、木質(zhì)素磺酸鋅2、味精渣6、茶枯15、黃腐酸二胺鐵3.3、硼砂4、堆肥粗顆粒20、向日葵秸稈24、十二烷基二甲基甜菜堿1.9、土溫80 1.3、高嶺土17、水適量。
所述的堆肥粗顆粒為堆肥腐熟后經(jīng)篩分,作為廢棄物處理的粒徑大于10mm的篩上粗顆粒。
所述的礦物質(zhì)有機(jī)肥的制備方法的具體步驟如下:
(1)將谷物渣、酒精廢醪液、草木灰混合后置于發(fā)酵池中進(jìn)行堆肥發(fā)酵,并將堆肥粗顆粒均勻平鋪在堆肥表面,保持發(fā)酵堆含水量在60%,發(fā)酵15天后再加入木質(zhì)素磺酸鋅、味精渣、茶枯,然后進(jìn)行翻堆,將上層粗顆粒與下層發(fā)酵料混合均勻,繼續(xù)發(fā)酵20天,期間再進(jìn)行2次翻堆,得發(fā)酵料備用;
(2)將向日葵秸稈淋洗干凈后烘干粉碎,置于高溫爐中,在無(wú)氧條件下以16℃每分的速度升溫至600℃,并在此溫度下保溫120分鐘,冷卻至室溫后取出得生物質(zhì)炭備用;
(3)將高嶺土放入高溫爐中,以30℃每分的速度升至390℃,煅燒2小時(shí)后出爐冷卻,磨細(xì)后過(guò)80目篩備用;
(4)將步驟2所得生物質(zhì)炭和步驟3所得高嶺土粉末混合后與10倍質(zhì)量水混勻,并升溫至45℃,在不斷攪拌下加入十二烷基二甲基甜菜堿,保溫3小時(shí)后過(guò)濾去除溶液,自然風(fēng)干后再加入10倍質(zhì)量水,混合均勻后加入土溫80,將水溶液加熱升溫至49℃,不斷攪拌并保溫90分鐘,之后過(guò)濾除去溶液,將混合物在60℃下烘干備用;
(5)將步驟1所得發(fā)酵料烘干后粉碎,并與步驟4所得混合物、黃腐酸二胺鐵、硼砂以及其余剩余物料混合造粒,即得本發(fā)明肥料。
為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的應(yīng)用價(jià)值,發(fā)明人選取一塊試驗(yàn)田,通過(guò)水稻的種植來(lái)驗(yàn)證本發(fā)明肥料的具體效果,其中10畝地使用本發(fā)明肥料作為實(shí)驗(yàn)組,另10畝地使用普通市售肥料作為對(duì)照組,管理措施相同,結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組水稻生長(zhǎng)更為茁壯,畝產(chǎn)量較對(duì)照組提高10%以上,同時(shí)抗病性提高,水稻常見病蟲害發(fā)生率較對(duì)照組有顯著減少。