一種礦物質有機肥的製作方法

2023-04-27 07:27:56 2

本發明涉及肥料技術領域，尤其涉及一種礦物質有機肥。

背景技術：

隨著農業的現代化水平越來越高，有機肥正逐漸取代普通化肥，成為農業生產中重要的肥料，有機肥具有營養齊全、改良土壤、提高肥料利用率等多種優點。但目前市售的有機肥都有著諸多缺陷，一是製備過程中容易產生大量溫室氣體，且不經控制排放到大氣中，造成空氣汙染；二是無法滿足土壤汙染修復的需求，單純的土壤結構改良無法實現汙染土壤作物品質的提高；三是養分供應緩慢，雖比普通化肥肥效長，但難以滿足植物旺盛生長時對養分的需求；四是肥料體積大，運輸和貯存不便；五是對於特殊土壤環境如酸鹼、旱溼、部分元素缺乏的土壤以及具體作物的養分需求無有效針對。

腐熟堆肥的篩上粗顆粒質地鬆軟，結構疏鬆，有較強的吸附能力，在含水量變化較大時仍能保持一定的孔隙度，利於覆蓋層的氣體擴散，同時含有大量微生物如甲烷氧化菌、硝化細菌等，因此，利用腐熟堆肥篩上粗顆粒減少堆肥化過程溫室氣體的排放簡單且易於實現。

使用十二烷基二甲基甜菜鹼和土溫80對肥料顆粒進行修飾，可同時獲得具有烷基疏水碳鏈和分別帶正負電荷親水基團結構的肥料顆粒，在保留對重金屬吸附性能的前提下，進一步增加了對有機汙染物的吸附能力，為有機肥的製備開闢了新的途徑。

技術實現要素：

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種礦物質有機肥。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種礦物質有機肥，由下列重量份的原料製成：穀物渣34-36、酒精廢醪液8-10、草木灰16-18、木質素磺酸鋅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鹼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後經篩分，作為廢棄物處理的粒徑大於10mm的篩上粗顆粒。

所述的礦物質有機肥的製備方法的具體步驟如下：

（1）將穀物渣、酒精廢醪液、草木灰混合後置於發酵池中進行堆肥發酵，並將堆肥粗顆粒均勻平鋪在堆肥表面，保持發酵堆含水量在60-65%，發酵15-16天後再加入木質素磺酸鋅、味精渣、茶枯，然後進行翻堆，將上層粗顆粒與下層發酵料混合均勻，繼續發酵20-24天，期間再進行2-3次翻堆，得發酵料備用；

（2）將向日葵秸稈淋洗乾淨後烘乾粉碎，置於高溫爐中，在無氧條件下以16-18℃每分的速度升溫至600℃，並在此溫度下保溫120-150分鐘，冷卻至室溫後取出得生物質炭備用；

（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小時後出爐冷卻，磨細後過80-100目篩備用；

（4）將步驟2所得生物質炭和步驟3所得高嶺土粉末混合後與10倍質量水混勻，並升溫至45-47℃，在不斷攪拌下加入十二烷基二甲基甜菜鹼，保溫3-4小時後過濾去除溶液，自然風乾後再加入10-12倍質量水，混合均勻後加入土溫80，將水溶液加熱升溫至49-51℃，不斷攪拌並保溫90-120分鐘，之後過濾除去溶液，將混合物在60-62℃下烘乾備用；

（5）將步驟1所得發酵料烘乾後粉碎，並與步驟4所得混合物、黃腐酸二胺鐵、硼砂以及其餘剩餘物料混合造粒，即得本發明肥料。

本發明的優點是：

製備過程中採用堆肥粗顆粒先期覆蓋，後期混合的堆肥發酵方式，不僅能夠改善堆肥物理結構，提高堆肥產品腐熟度，同時利用其疏鬆結構和較強吸附性，減少發酵前期氨氣以及後期甲烷等氣體的排放，保護了環境的同時減少了發酵的氮素損失，提高肥料肥力。

製備過程中利用易生物降解的十二烷基二甲基甜菜鹼和土溫80對生物炭-高嶺土複合基質進行修飾，不僅能提高土壤的陽離子交換量，同時具有優秀的有機汙染物和重金屬汙染物雙重吸附能力，提升了土壤種植的安全性，增加了肥料的附加價值。

本發明的有機肥在常規有機肥料的基礎上，添加了木質素磺酸鋅、黃腐酸二胺鐵、硼砂等大量礦質原料，不僅保持了有機肥肥效長、改善土壤的優點，結合大量礦質元素的加入保證了植物的全方面營養需求，對植株的根、莖、葉等的生長都有顯著的促進作用。

具體實施方式

一種礦物質有機肥，由下列重量份（kg）的原料製成：穀物渣34、酒精廢醪液8、草木灰16、木質素磺酸鋅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鹼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後經篩分，作為廢棄物處理的粒徑大於10mm的篩上粗顆粒。

所述的礦物質有機肥的製備方法的具體步驟如下：

（1）將穀物渣、酒精廢醪液、草木灰混合後置於發酵池中進行堆肥發酵，並將堆肥粗顆粒均勻平鋪在堆肥表面，保持發酵堆含水量在60%，發酵15天後再加入木質素磺酸鋅、味精渣、茶枯，然後進行翻堆，將上層粗顆粒與下層發酵料混合均勻，繼續發酵20天，期間再進行2次翻堆，得發酵料備用；

（2）將向日葵秸稈淋洗乾淨後烘乾粉碎，置於高溫爐中，在無氧條件下以16℃每分的速度升溫至600℃，並在此溫度下保溫120分鐘，冷卻至室溫後取出得生物質炭備用；

（3）將高嶺土放入高溫爐中，以30℃每分的速度升至390℃，煅燒2小時後出爐冷卻，磨細後過80目篩備用；

（4）將步驟2所得生物質炭和步驟3所得高嶺土粉末混合後與10倍質量水混勻，並升溫至45℃，在不斷攪拌下加入十二烷基二甲基甜菜鹼，保溫3小時後過濾去除溶液，自然風乾後再加入10倍質量水，混合均勻後加入土溫80，將水溶液加熱升溫至49℃，不斷攪拌並保溫90分鐘，之後過濾除去溶液，將混合物在60℃下烘乾備用；

（5）將步驟1所得發酵料烘乾後粉碎，並與步驟4所得混合物、黃腐酸二胺鐵、硼砂以及其餘剩餘物料混合造粒，即得本發明肥料。

為了進一步說明本發明的應用價值，發明人選取一塊試驗田，通過水稻的種植來驗證本發明肥料的具體效果，其中10畝地使用本發明肥料作為實驗組，另10畝地使用普通市售肥料作為對照組，管理措施相同，結果發現實驗組水稻生長更為茁壯，畝產量較對照組提高10%以上，同時抗病性提高，水稻常見病蟲害發生率較對照組有顯著減少。