本發(fā)明涉及肥料，尤其涉及一種向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥。
背景技術：
1、土壤質(zhì)量是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要基礎，但由于長期不合理的施肥和耕作方式，導致土壤退化、酸堿失衡、養(yǎng)分利用率低下等問題日益突出。在堿性土壤中，磷、鐵、錳、鋅等微量元素容易被固定，導致植物無法有效吸收，嚴重影響作物的生長發(fā)育。尤其在堿性土壤條件下，養(yǎng)分有效性下降會直接限制作物的生長和產(chǎn)量，導致農(nóng)民增產(chǎn)增收的目標難以實現(xiàn)。向日葵作為一種重要的經(jīng)濟作物，其對土壤環(huán)境的要求較高，尤其對養(yǎng)分吸收的敏感性較強。在堿性土壤條件下，向日葵的生長指標往往受到顯著限制，導致產(chǎn)量和品質(zhì)下降。因此，開發(fā)一種能夠改善土壤酸堿平衡、提高養(yǎng)分有效性并顯著促進向日葵生長的肥料，具有重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意義和經(jīng)濟價值。
2、近年來，生物質(zhì)炭因其獨特的多孔結構、較大的比表面積和豐富的表面官能團，逐漸成為一種新型土壤改良劑。生物質(zhì)炭不僅能夠改善土壤的物理結構，還能通過吸附和緩釋作用提高土壤的養(yǎng)分供應能力。然而，傳統(tǒng)生物質(zhì)炭在土壤中應用時，存在一些問題，如與微生物的相容性較差、長期使用后功能單一等，限制了其在復混肥中的應用潛力。因此，如何通過表面改性提升生物質(zhì)炭的功能性，成為研究的熱點之一。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，以提供一種能夠改善堿性土壤并促進向日葵生長的復混肥。
2、基于上述目的，本發(fā)明提供了一種向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，按重量份數(shù)比，由4-6份負載微生物的生物質(zhì)炭、1.5-2.5份尿素、1-3份腐熟牛糞和8-12份去離子水經(jīng)混合，造粒得到。
3、進一步的，所述負載微生物的生物質(zhì)炭的制備方法如下：
4、（1）將水稻秸稈、磷酸二氫鉀和去離子水混合，研磨20-40min，研磨后放置于陰涼處20-30h，再煅燒，研磨過篩，得到生物質(zhì)炭；
5、（2）將生物質(zhì)炭加入硫酸水溶液中，超聲5-15min，再加入過硫酸銨，升溫到55-65℃，攪拌反應5-7h，反應結束后，洗滌，干燥，得到羧基化生物質(zhì)炭；
6、（3）將羧基化生物質(zhì)炭加入二甲基亞砜中，超聲20-40min，再加入海藻糖，升溫到110-130℃，再加入n-甲基咪唑，攪拌反應5-7h，反應結束后，洗滌，干燥，得到海藻糖改性生物質(zhì)炭；
7、（4）將聚乙烯醇加入去離子水中，升溫到75-85℃，攪拌20-40min，再加入海藻酸鈉，攪拌20-40min，再加入海藻糖改性生物質(zhì)炭，超聲15-25min，升溫到120-126℃，滅菌20-30min，降溫到室溫，加入菌懸液，攪拌20-40min，再滴入的氯化鈣溶液，于0-8℃下交聯(lián)8-15h，再用生理鹽水洗滌，得到負載微生物的生物質(zhì)炭。
8、優(yōu)選的，所述步驟（1）中水稻秸稈、磷酸二氫鉀和去離子水的重量比為10:1.5-2.5:4-6。
9、優(yōu)選的，所述步驟（1）中煅燒為在氮氣保護下，以8-12℃·min-1升溫速率從室溫升溫到550-650℃，保溫2-4h，冷卻到室溫。
10、優(yōu)選的，所述步驟（2）中生物質(zhì)炭、硫酸水溶液和過硫酸銨的重量比為4-6:30-80:3-10。
11、優(yōu)選的，硫酸水溶液的濃度為1.5-2.5?mol·l-1。
12、優(yōu)選的，所述步驟（3）中羧基化生物質(zhì)炭、二甲基亞砜、海藻糖和n-甲基咪唑的重量比為4-6:40-60:0.2-1:0.1-1.5。
13、優(yōu)選的，所述步驟（4）中海藻糖改性生物質(zhì)炭和菌懸液的用量比為4-6g：1.5-2.5ml。
14、優(yōu)選的，所述步驟（4）中菌懸液為解淀粉芽孢桿菌菌懸液，濃度為1×109?-1×1010cfu/ml。
15、優(yōu)選的，所述解淀粉芽孢桿菌的菌種編號為cgmcc1.0460。
16、優(yōu)選的，所述步驟（4）中菌懸液的制備方法如下：將解淀粉芽孢桿菌接種于tsb液體培養(yǎng)基中，在28℃，180rpm的搖床中培養(yǎng)至對數(shù)生長期，以8000rpm離心收集菌體，將菌體用生理鹽水制成菌懸液。
17、優(yōu)選的，所述步驟（4）中聚乙烯醇、去離子水、海藻酸鈉、海藻糖改性生物質(zhì)炭和氯化鈣溶液的重量比為0.5-1.5:40-60:3-8:4-6:30-100。
18、優(yōu)選的，所述步驟（4）中氯化鈣溶液的濃度為4wt%-6wt%。
19、優(yōu)選的，所述向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥的制備方法如下：將尿素加入去離子水中，攪拌20-40min，再加入負載微生物的生物質(zhì)炭和腐熟牛糞，繼續(xù)攪拌15-25min，再于60-68℃下干燥5-7h，最后造粒，風干，得到向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥。
20、本發(fā)明的有益效果：
21、本發(fā)明制備的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥能夠顯著降低土壤的ph值，改善土壤的酸堿平衡，增加磷、鐵、錳、鋅等在高ph條件下易被固定的微量元素的有效性，從而為向日葵的生長提供更適宜的土壤環(huán)境。
22、本發(fā)明的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，通過對生物質(zhì)炭進行改性，一方面，羧基化的生物質(zhì)優(yōu)化了土壤的酸堿平衡，同時也為后續(xù)海藻糖的附著提供了均勻的位點，提升了解淀粉芽孢桿菌的固定效率；另一方面，海藻糖改性的生物質(zhì)炭與解淀粉芽孢桿菌之間具有更好的相容性和粘附性，進而使得解淀粉芽孢桿菌的活性和長期定殖能力得到提升，進一步促進土壤養(yǎng)分的釋放和轉化，提高土壤養(yǎng)分的有效性。
23、本發(fā)明的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，改善了土壤結構，增加保水性和透氣性，提升了土壤微生物多樣性和肥力，顯著提高了向日葵的株高、地上部干物質(zhì)量和葉面積等生長指標。
1.一種向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，按重量份數(shù)比，由4-6份負載微生物的生物質(zhì)炭、1.5-2.5份尿素、1-3份腐熟牛糞和8-12份去離子水經(jīng)混合，造粒得到；
2.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（1）中水稻秸稈、磷酸二氫鉀和去離子水的重量比為10:1.5-2.5：4-6。
3.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（1）中煅燒為在氮氣保護下，以8-12℃·min-1升溫速率從室溫升溫到550-650℃，保溫2-4h，冷卻到室溫。
4.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（2）中生物質(zhì)炭、硫酸水溶液和過硫酸銨的重量比為4-6:30-80:3-10；硫酸水溶液的濃度為1.5-2.5?mol·l-1。
5.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（4）中菌懸液為解淀粉芽孢桿菌菌懸液，濃度為1×109?-1×1010?cfu/ml。
6.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（4）中菌懸液的制備方法如下：將解淀粉芽孢桿菌接種于tsb液體培養(yǎng)基中，在28℃，180rpm的搖床中培養(yǎng)至對數(shù)生長期，以8000rpm離心收集菌體，將菌體用生理鹽水制成菌懸液。
7.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（4）中聚乙烯醇、去離子水、海藻酸鈉、海藻糖改性生物質(zhì)炭和氯化鈣溶液的重量比為0.5-1.5:40-60:3-8:4-6:30-100。
8.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述步驟（4）中氯化鈣溶液的濃度為4wt%-6wt%。
9.根據(jù)權利要求1所述的向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥，其特征在于，所述向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥的制備方法如下：將尿素加入去離子水中，攪拌20-40min，再加入負載微生物的生物質(zhì)炭和腐熟牛糞，繼續(xù)攪拌15-25min，再于60-68℃下干燥5-7h，最后造粒，風干，得到向日葵專用炭基微生物有機無機復混肥。