一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法，由以下重量份的原料制成：廢棄干木材、6~10%稀硫酸溶液、3~5mmol/g亞硫酸鈉溶液、聚磷酸銨、白云石、玉米粉、菜籽餅、枯草芽孢桿菌菌種劑、乳酸菌菌種劑、地衣芽孢桿菌菌種劑、消化細菌菌種劑、麥麩粉、糖渣、秸稈粉、麥飯石、粘土、海藻粉酶解液和適量的水；種植前施用于土地的土壤保護、調(diào)理劑改良的改良劑，控制水土營養(yǎng)結構，促進作物原種植地連作，優(yōu)化土壤結構，有利于減慢水分流失，具有杰出的結合吸附能力，不易受被水流沖刷的影響，加入多種土壤有益的菌種，先是擴大培養(yǎng)，提高菌種的環(huán)境適應性和數(shù)量，有利于后期作物生長，減少肥料的使用量，減少環(huán)境污染。
【專利說明】
一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于種植的工藝技術領域，具體涉及到一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法?！颈尘凹夹g】
[0002]木質(zhì)素是通過多種類型的鍵鏈接而成的高分子化合物，不同性質(zhì)的鍵、不同的功能基連接在結構單元上造成木質(zhì)素結構單元的化學性質(zhì)的不同，因此，木質(zhì)素大分子中各部位的化學反應性能是不均一的。
[0003]木質(zhì)素具有的特有性質(zhì)是結構中的苯環(huán)上的C5沒有取代基，即苯環(huán)上有可能反應交聯(lián)的游離空位(酚羥基的鄰、對位)，可以進一步的交聯(lián)固化，從而時木質(zhì)素具有膠合特性，其結構中含有一定量的酚羥基和羧基等使得木質(zhì)素具有較強的螯合性和膠體性能，不僅如此，大量的酚羥基、羧基和羰基，相對較低的溶解性，以及不同含氧基的存在使得木質(zhì)素具有吸附性，非常適合做吸附劑使用。
[0004]木質(zhì)素磺酸鹽是在亞硫酸法或改性亞硫酸鹽制漿過程中產(chǎn)生的，木質(zhì)素本身作為絮凝劑效果不夠理想，目前木質(zhì)素絮凝劑主要包括陽離子型、陰離子型和兩性型絮凝劑等三類，而木質(zhì)酸上改性的磺酸基可以吸附陽離子和重金屬離子。
[0005]土壤板結的原因之一就是長期的化肥施用，農(nóng)家肥不足導致土壤的有機質(zhì)下降， 腐殖質(zhì)不能得到及時的補充，引起土壤的板結和龜裂，化肥的施入使得土壤的堿性增強，微生物被殺滅，導致微生物的活性降低，土壤中的鈣、鎂等離子容易與負根離子形成難溶性的無機鹽，破壞了土壤團粒機構，鉀肥中的鉀離子置換性能強，置換了土壤中的多價陽離子， 而本身不具有鍵橋作用，破壞了土壤的團粒結構，減少使用化學肥料也是減少土壤板結，改善環(huán)境的一大方法。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)【背景技術】中的相關知識，本發(fā)明在于將工業(yè)上廢棄木材加以利用，經(jīng)過處理之后，用于土壤的保護，具有防止土壤板結、吸附陽離子及重金屬離子的作用、同時自身形成的膠團特性有利于作物的生根發(fā)育:一種富含土壤微生物的土壤改良劑，其特征在于，由以下重量份的原料制成:廢棄干木材30?40、6?10%稀硫酸溶液25?30、3?5mmol/g亞硫酸鈉溶液100?120、聚磷酸銨10?14、白云石16?20、玉米粉30?40、菜籽餅15?20、枯草芽孢桿菌菌種劑0.1?0.2、乳酸菌菌種劑0.1? 0.2、地衣芽孢桿菌菌種劑0.5?1、消化細菌菌種劑0.2?0.4、麥麩粉10?16、糖渣5?9、秸桿粉 45?55、麥飯石20?25、粘土 30?40、海藻粉酶解液2?5和適量的水；一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟:(1)將廢棄干木材經(jīng)過粉碎，風選出米粒大小的顆粒，將6?10%稀硫酸溶液潤濕木質(zhì)顆粒的表面，自然吸干后二次潤濕，連續(xù)潤濕3?5次，常溫下自然晾干；(2)將(1)所得木質(zhì)顆粒用去離子水浸泡過濾2?3遍并真空干燥，加入到3?5mmol/g亞硫酸鈉溶液中，于微波600?800W條件下處理1.5?2.0h，過程保溫，最后水洗并再次干燥得改性木質(zhì)顆粒；(3)混合玉米粉、糖渣和麥麩粉，按料液比1:6?8加水稀釋成營養(yǎng)液，然后將枯草芽孢桿菌菌種劑及其它以下未涉及的菌種劑依次接種至營養(yǎng)液中，混勻后轉入發(fā)酵罐培養(yǎng)，40?44 °C，通氣比1:1，60r/min轉速培養(yǎng)60?65h完成擴大培養(yǎng)；(4)混合白云石、麥飯石、粘土，先高溫煅燒1.5?2.0h，然后粉碎成粉劑，粒徑過60?80目篩，然后混合加入秸桿粉、海藻粉酶解液、聚磷酸銨及(3)所述培養(yǎng)液，攪拌混勻并控制含水量40?55%即可。
[0007]木材大多由纖維素和木質(zhì)素兩部分組成，發(fā)明思路是利用酸析法獲得堿木質(zhì)素成分，先是將工業(yè)上的廢棄木材進行粉碎及切割，得到顆粒狀的木材，然后進行干燥，然后浸漬在一定濃度的稀硫酸溶液(硫酸溶液可以水解木材中的纖維素，使之成為多糖類物質(zhì)，糖類隨水流溶解，從木材上脫落，而木質(zhì)素部分較為穩(wěn)定的存在，形成鮮明的骨架結構，纖維素溶解的部分留下孔隙，增大比表面積并暴露木質(zhì)素部分，適量的控制加酸的量可以適當保留一定量的纖維素，有利于顆?？臻g結構的穩(wěn)定性)，采用干燥水解法，待稀硫酸潤濕干木質(zhì)顆粒約70?80%時候，撈出進行干燥，既能保證酸溶液均勾的滲透，同時控制量的變化， 一方面纖維素消耗過多，導致木質(zhì)顆粒結構松散，當木質(zhì)顆粒干燥的時候也在濃縮酸溶液， 當濃度達到一定程度后，纖維素邊開始潤漲，細胞壁破裂，纖維素溶解，水解率高達90%以上。
[0008]得到的木材顆粒此時成為一種多孔的顆粒，同時孔徑里大多暴露了木質(zhì)素成分， 這時再加入至一定濃度的亞硫酸鈉溶液中，在一定的溫度條件下反應，可以將孔隙內(nèi)部的木質(zhì)素部分進行磺化，成為木質(zhì)酸磺酸鹽成分，發(fā)明采用600?800W的微波作為條件，微波一方面可以提升溫度滿足反應條件，同時微波震動可以促進溶液滲透進入孔隙，減小液體表面張力的影響。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明屬于種植前施用于土地的土壤保護、調(diào)理劑改良的改良劑，控制水土營養(yǎng)結構，促進作物原種植地連作，優(yōu)化土壤結構，有利于減慢水分流失，具有杰出的結合吸附能力，不易受被水流沖刷的影響，加入多種土壤有益的菌種，先是擴大培養(yǎng)，提高菌種的環(huán)境適應性和數(shù)量，有利于后期作物生長，減少肥料的使用量，減少環(huán)境污染?！揪唧w實施方式】
[0010]實施例1:一種富含土壤微生物的土壤改良劑，其特征在于，由以下重量份(Kg)的原料制成:廢棄干木材36、6?10%稀硫酸溶液27、3?5mmol/g亞硫酸鈉溶液110、聚磷酸銨12、白云石18、玉米粉30、菜籽餅16、枯草芽孢桿菌菌種劑0.1、乳酸菌菌種劑0.1、地衣芽孢桿菌菌種劑0.6、消化細菌菌種劑0.3、麥麩粉12、糖渣7、秸桿粉50、麥飯石24、粘土 36、海藻粉酶解液4和適量的水；一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟:(1)將廢棄干木材經(jīng)過粉碎，風選出米粒大小的顆粒，將6?10%稀硫酸溶液潤濕木質(zhì)顆粒的表面，自然吸干后二次潤濕，連續(xù)潤濕3~5次，常溫下自然晾干；(2)將(1)所得木質(zhì)顆粒用去離子水浸泡過濾2?3遍并真空干燥，加入到3~5mmol/g亞硫酸鈉溶液中，于微波600?800W條件下處理1.5?2.0h，過程保溫，最后水洗并再次干燥得改性木質(zhì)顆粒；(3)混合玉米粉、糖渣和麥麩粉，按料液比1:6?8加水稀釋成營養(yǎng)液，然后將枯草芽孢桿菌菌種劑及其它以下未涉及的菌種劑依次接種至營養(yǎng)液中，混勻后轉入發(fā)酵罐培養(yǎng)，40?44 °C，通氣比1:1，60r/min轉速培養(yǎng)60?65h完成擴大培養(yǎng)；(4)混合白云石、麥飯石、粘土，先高溫煅燒1.5?2.0h，然后粉碎成粉劑，粒徑過60?80目篩，然后混合加入秸桿粉、海藻粉酶解液、聚磷酸銨及(3)所述培養(yǎng)液，攪拌混勻并控制含水量40?55%即可。
[0011]選擇一片玉米種植的實驗區(qū)，5畝玉米田在種植前使用本發(fā)明的土壤改良劑350? 400Kg，與翻起的底土混合，對照組的玉米田使用常規(guī)土壤改良劑，后期管理和病蟲害的防治均相同，結果證明，本發(fā)明土壤改良劑對于肥料的吸附性更好，改善土壤結構，土壤長時間任然保持松軟，檢測土壤微生物，發(fā)現(xiàn)微生物活動更活躍。
【主權項】
1.一種富含土壤微生物的土壤改良劑，其特征在于，由以下重量份的原料制成:廢棄干 木材30?40、6?10%稀硫酸溶液25?30、3?5mmol/g亞硫酸鈉溶液100?120、聚磷酸銨10?14、白 云石16?20、玉米粉30?40、菜籽餅15?20、枯草芽孢桿菌菌種劑0.1?0.2、乳酸菌菌種劑0.1? 0.2、地衣芽孢桿菌菌種劑0.5?1、消化細菌菌種劑0.2?0.4、麥麩粉10?16、糖渣5?9、秸桿粉 45?55、麥飯石20?25、粘土 30?40、海藻粉酶解液2?5和適量的水。2.根據(jù)權利要求1所述一種富含土壤微生物的土壤改良劑及其制備方法，其特征在于， 包括以下幾個步驟:(1)將廢棄干木材經(jīng)過粉碎，風選出米粒大小的顆粒，將6?10%稀硫酸溶液潤濕木質(zhì)顆 粒的表面，自然吸干后二次潤濕，連續(xù)潤濕3~5次，常溫下自然晾干；(2)將(1)所得木質(zhì)顆粒用去離子水浸泡過濾2?3遍并真空干燥，加入到3?5mmol/g亞硫 酸鈉溶液中，于微波600?800W條件下處理1.5?2.0h，過程保溫，最后水洗并再次干燥得改性 木質(zhì)顆粒；(3)混合玉米粉、糖渣和麥麩粉，按料液比1:6?8加水稀釋成營養(yǎng)液，然后將枯草芽孢桿 菌菌種劑及其它以下未涉及的菌種劑依次接種至營養(yǎng)液中，混勻后轉入發(fā)酵罐培養(yǎng)，40?44 °C，通氣比1:1，60r/min轉速培養(yǎng)60?65h完成擴大培養(yǎng)；(4)混合白云石、麥飯石、粘土，先高溫煅燒1.5?2.0h，然后粉碎成粉劑，粒徑過60?80目 篩，然后混合加入秸桿粉、海藻粉酶解液、聚磷酸銨及(3)所述培養(yǎng)液，攪拌混勻并控制含水 量40?55%即可。
【文檔編號】C09K101/00GK105969396SQ201610356106
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】宣以清
【申請人】合肥信文農(nóng)業(yè)科技有限公司