一種堅果殼生物炭基緩釋肥料的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種堅果殼生物炭基緩釋肥料的制備方法，屬于緩釋肥料制備領域。
【背景技術】
[0002]生物質炭是一類由植物生物質在300°C?700°C低溫條件下熱解炭化形成的高度芳香化難熔性固態(tài)物質。生物質炭具有增加土壤碳庫儲量，改良土壤，提高土壤肥力，促進作物增產(chǎn)和維系土壤生態(tài)系統(tǒng)平衡的作用。不僅如此，高度穩(wěn)定性、經(jīng)濟性、固碳減排和對N、P等養(yǎng)分的專性吸附與持留特性，使其成為一種理想的緩釋肥包膜材料。
包膜緩釋肥具有顯著提高肥料利用率的作用。然而，目前市場上銷售的絕大部分緩釋肥其包膜材料均采用化學合成的不可降解高分子聚合物，這些難降解性高分子包膜材料極易殘留在農(nóng)用土壤中造成土壤退化和嚴重的污染。因此，高效、廉價和環(huán)境友好型包膜材料研發(fā)成為國內(nèi)外包膜緩釋肥料研制和生產(chǎn)應用的重點發(fā)展方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的技術問題:針對目前傳統(tǒng)肥料緩釋效果的不足及高分子包膜材料昂貴有殘留污染的弊端，提供了一種堅果殼生物炭基緩釋肥料的制備方法，該方法是以杜仲葉渣為原料通過發(fā)酵形成富含腐植酸的有機肥，再將核桃殼粉碎炭化成生物質炭，用冰糖淀粉再配以交聯(lián)劑制成粘性包膜液，通過造粒機混合均勻造粒后干燥即得一種堅果殼生物炭基緩釋肥料。
[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是:
(1)稱取10?20kg杜仲葉，在陽光下瞭曬3?5天，之后放入氣流粉碎機粉碎，過60?70目鋼篩，得到杜仲葉渣，將杜仲葉渣放入發(fā)酵罐，接種白腐菌菌株，并加入質量濃度為50%的葡萄糖溶液作營養(yǎng)液，在28?38°C下密封發(fā)酵30?40天，發(fā)酵結束后將發(fā)酵物移入高壓滅菌鍋，升高鍋內(nèi)壓力至100?105kPa，高壓滅菌10?15min后移入烘箱在105?110°C下烘干得到富含腐植酸的杜仲葉渣肥料；
(2)取I?2kg核桃殼放入超聲清洗儀中超聲振蕩清洗10?20min，超聲功率為100?200W，超聲頻率為25?35kHz，將清洗后的核桃殼用真空干燥機干燥，放入炭化爐在300?700°C下炭化成核桃殼生物質炭，再將生物質炭破碎成炭粉，過40?50目篩備用；
(3)將100?200mL蒸餾水倒入500mL燒杯中，加入20?30g冰糖和30?40g淀粉，用玻璃棒攪拌均勻，之后將燒杯移入油浴鍋加熱至100?120°C，邊加熱邊繼續(xù)攪拌，持續(xù)20?30min，直至冰糖恪化混合液變粘稠，再加入3?5g過氧化二異丙苯作交聯(lián)劑使其交聯(lián)形成緩釋包膜液；
(4)按質量百分比稱取40?42%的碳酰胺，10?12%上述制備的核桃殼生物質炭，35?37%的杜仲葉渣肥料和9?15%的高嶺土放入上方帶有噴頭的攪拌機，均勻攪拌的同時噴灑上述制備的緩釋包膜液，形成帶有包膜層的濕物料；
(5)將混合均勻的濕物料送入具有熱風機的滾筒造粒機，設定轉速為300?350r/min，溫度為70?120°C，造粒30?40分鐘后，過30?40目鋼篩，并放入烘箱中在105?110°C下烘干，即得一種堅果殼生物炭基緩釋肥料。
[0005]將所述的各種組份混合造粒，粒徑為3?5_。
[0006]本發(fā)明的具體應用方法:將所述的堅果殼生物炭基緩釋肥料用作一次性底肥，施用量為35?40kg/畝，播種時機械施于種子下12?15cm處或兩穴之間5?1cm深處。通過驗證發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的肥效是普通化肥的2?3倍，被施肥作物產(chǎn)量增加30%以上。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明通過將秸桿制成肥料，有效地實現(xiàn)了資源利用，綠色環(huán)保；
(2)肥料包膜能自動在土壤中分解，分解后不影響肥料的養(yǎng)分控釋性能；
(3)緩釋肥料能自動在土壤中進行釋放，有效期可達15?20天。
[0008]【具體實施方式】:
稱取10?20kg杜仲葉，在陽光下瞭曬3?5天，之后放入氣流粉碎機粉碎，過60?70目鋼篩，得到杜仲葉渣，將杜仲葉渣放入發(fā)酵罐，接種白腐菌菌株，并加入質量濃度為50%的葡萄糖溶液作營養(yǎng)液，在28?38°C下密封發(fā)酵30?40天，發(fā)酵結束后將發(fā)酵物移入高壓滅菌鍋，升高鍋內(nèi)壓力至100?105kPa，高壓滅菌10?15min后移入烘箱在105?110°C下烘干得到富含腐植酸的杜仲葉渣肥料；取I?2kg核桃殼放入超聲清洗儀中超聲振蕩清洗10?20min，超聲功率為100?200W，超聲頻率為25?35kHz，將清洗后的核桃殼用真空干燥機干燥，放入炭化爐在300?700°C下炭化成核桃殼生物質炭，再將生物質炭破碎成炭粉，過40?50目篩備用；將100?200mL蒸饋水倒入500mL燒杯中，加入20?30g冰糖和30?40g淀粉，用玻璃棒攪拌均勻，之后將燒杯移入油浴鍋加熱至100?120°C，邊加熱邊繼續(xù)攪拌，持續(xù)20?30min，直至冰糖恪化混合液變粘稠，再加入3?5g過氧化二異丙苯作交聯(lián)劑使其交聯(lián)形成緩釋包膜液；按質量百分比稱取40?42%的碳酰胺，10?12%上述制備的核桃殼生物質炭，35?37%的杜仲葉渣肥料和9?15%的高嶺土放入上方帶有噴頭的攪拌機，均勻攪拌的同時噴灑上述制備的緩釋包膜液，形成帶有包膜層的濕物料；將混合均勾的濕物料送入具有熱風機的滾筒造粒機，設定轉速為300?350 r/min，溫度為70?120°C，造粒30?40分鐘后，過30?40目鋼篩，并放入烘箱中在105?110°C下烘干，即得一種堅果殼生物炭基緩釋肥料。將所述的各種組份混合造粒，粒徑為3?5_。
[0009]本發(fā)明的具體應用方法:將所述的堅果殼生物炭基緩釋肥料用作一次性底肥，施用量為35?40kg/畝，播種時機械施于種子下12?15cm處或兩穴之間5?1cm深處。通過驗證發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的肥效是普通化肥的2?3倍，被施肥作物產(chǎn)量增加30%以上。
[0010]實例I
稱取1kg杜仲葉，在陽光下晾曬3天，之后放入氣流粉碎機粉碎，過60目鋼篩，得到杜仲葉渣，將杜仲葉渣放入發(fā)酵罐，接種白腐菌菌株，并加入質量濃度為50%的葡萄糖溶液作營養(yǎng)液，在28°C下密封發(fā)酵30天，發(fā)酵結束后將發(fā)酵物移入高壓滅菌鍋，升高鍋內(nèi)壓力至lOOkPa，高壓滅菌1min后移入烘箱在105°C下烘干得到富含腐植酸的杜仲葉渣肥料；取Ikg核桃殼放入超聲清洗儀中超聲振蕩清洗lOmin，超聲功率為100W，超聲頻率為25kHz，將清洗后的核桃殼用真空干燥機干燥，放入炭化爐在300°C下炭化成核桃殼生物質炭，再將生物質炭破碎成炭粉，過40目篩備用；將10mL蒸餾水倒入500mL燒杯中，加入20g冰糖和30g淀粉，用玻璃棒攪拌均勻，之后將燒杯移入油浴鍋加熱至100°C，邊加熱邊繼續(xù)攪拌，持續(xù)20min，直至冰糖恪化混合液變粘稠，再加入3g過氧化二異丙苯作交聯(lián)劑使其交聯(lián)形成緩釋包膜液；稱取80g的碳酰胺，20g上述制備的核桃殼生物質炭，70g的杜仲葉渣肥料和18g的高嶺土放入上方帶有噴頭的攪拌機，均勻攪拌的同時噴灑上述制備的緩釋包膜液，形成帶有包膜