一种盐碱地新型肥料及其制备方法

本发明涉及肥料，具体涉及一种盐碱地新型肥料及其制备方法。

背景技术：

1、盐碱地泛指土壤中可溶性盐类含量过高，致使大多数植物的生长受到抑制，甚至不能成活的土地，其土壤表层或亚表层水溶性盐类含量超过0.1％或富含石膏的土壤水溶性盐类含量超过0.2％，或土壤碱化层的碱化度超过5％。对盐碱地的治理通常有物理措施、化学措施、生物措施和水利工程措施，但无论是那种措施，都需要充足的淡水灌溉，而水资源不足且土壤保水效能不佳是盐碱地改良面临的最大问题。

2、目前为实现盐碱地节水改良，常用的节水措施有建设基本农田、地膜和秸秆覆盖土壤和建设土壤水库，以提高土壤保水和用水效率，而盐碱地肥料作为植物生长所需的有机质，在节水增效方面还有很大的不足，因此，本发明提供一种盐碱地新型肥料及其制备方法，以实现盐碱地肥料的保水施肥，同时对盐碱地土壤起到改良作用。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种盐碱地新型肥料及其制备方法。

2、一种盐碱地新型肥料的制备方法，包括以下步骤：

3、(1)农作物秸秆、畜禽粪便和改性生物炭堆料发酵

4、将农作物秸秆晒干后粉碎，将畜禽粪便晒干，将微生物发酵菌剂预先稀释活化；将农作物秸秆、畜禽粪便、改性生物炭、微生物发酵菌剂充分混匀，加水至含水率为50-55％，装入塑料桶中，压实盖紧，外部裹上保温棉，静置发酵，堆肥时间45-50天，堆肥过程中，每天自然通风30-60min，得到发酵料；

5、(2)发酵料和生物炭吸水树脂制备盐碱地新型肥料

6、将生物炭吸水树脂充分浸入发酵料中，静置10-12h，得混合物，将混合物脱水后于70-80℃真空干燥1-3h，冷却至室温，按需要加入外加料搅拌、造粒、包膜、计量，得盐碱地新型肥料。

7、进一步地，所述生物炭吸水树脂的制备方法为：

8、将改性生物炭和聚乙烯醇加入到反应器中，用碱水调节反应液的中和度为65-75％，将丙烯酰胺、n，n-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾低温搅拌溶解后装入滴液漏斗中得单体溶液，将反应器置于冰水浴中，以每分钟1-2体积份的速度向反应器中滴加单体溶液，滴加完后升温至60-65℃，氮气氛围中反应2-3h，反应结束后保温30-40min，将反应物于40-50℃下真空烘干40-48h，得生物炭吸水树脂。

9、进一步地，所述改性生物炭的制备方法为：

10、取400-500体积份碱水，加入20-25质量份农作物秸秆，搅拌反应5-6h后真空抽滤，滤饼于70-80℃下烘干，转移至管式炉中，通入氮气保护，进行热解，烧制结束后冷却至室温取出，得改性生物炭，用蒸馏水清洗生物炭表面残留的灰分后烘干，研磨过50-60目筛，放入塑料袋中保存备用。

11、进一步地，所述改性生物炭用量占农作物秸秆和畜禽粪便总和的10-15％，所述微生物发酵菌剂按接种比例0.5-1.5％添加。

12、进一步地，所述生物炭吸水树脂用量占发酵料的10-15％。

13、进一步地，所述微生物发酵菌剂的包括壁芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和萎缩芽孢杆菌一种或多种组合。

14、进一步地，所述改性生物炭、聚乙烯醇、丙烯酰胺、n，n-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾的质量比为10-15：70-90：20-30：8-12：1-1.5。

15、进一步地，所述碱水为盐碱地排水，其氢氧根离子浓度为2-3mol/l。

16、进一步地，所述热解温度为450-650℃，升温速率10-15℃/min，起始温度为室温，热解温度停留时间2-3h。

17、一种盐碱地新型肥料，其由上述盐碱地新型肥料的制备方法制备得到。

18、本发明达到的有益效果为：1、本发明使用改性生物炭为原料，制备出高吸水性树脂材料，再与有机发酵物料进行结合，从而制备出盐碱地新型肥料，能够对肥料中的微生物进行富集，提高肥料肥效，同时具有节水增效的功能，以实现盐碱地肥料的保水施肥，有助于盐碱地土壤的土质改良。

19、2、本发明使用氢氧根离子对秸秆改性处理，再热解制得生物炭，能够增大生物炭的比表面积和孔容，从而提升树脂材料的吸水性能。

20、3、本发明使用的改性生物炭能够强化发酵物的厌氧消化，从而提高堆肥料的发酵效率。

21、4、本发明所制备的吸水树脂能够吸附二氧化碳，有利于降低土壤的ph，减小土壤的碱化程度。

22、5、本发明采用的原料多为生产废弃物，能够提高对废弃资源的利用率。

技术特征：

1.一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述生物炭吸水树脂的制备方法为：

3.根据权利要求1所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述改性生物炭的制备方法为：

4.根据权利要求1所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述改性生物炭用量占农作物秸秆和畜禽粪便总和的10-15％，所述微生物发酵菌剂按接种比例0.5-1.5％添加。

5.根据权利要求1所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述生物炭吸水树脂用量占发酵料的10-15％。

6.根据权利要求1所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述微生物发酵菌剂的包括壁芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和萎缩芽孢杆菌一种或多种组合。

7.根据权利要求2所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述改性生物炭、聚乙烯醇、丙烯酰胺、n，n-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾的质量比为10-15：70-90：20-30：8-12：1-1.5。

8.根据权利要求2所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述碱水为盐碱地排水，其氢氧根离子浓度为2-3mol/l。

9.根据权利要求3所述的一种盐碱地新型肥料的制备方法，其特征在于，所述热解温度为450-650℃，升温速率10-15℃/min，起始温度为室温，热解温度停留时间2-3h。

10.一种盐碱地新型肥料，其特征在于，其由上述权利要求1-9任一项的盐碱地新型肥料的制备方法制备得到。

技术总结本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种盐碱地新型肥料及其制备方法。一种盐碱地新型肥料的制备方法，包括以下步骤：(1)农作物秸秆、畜禽粪便和改性生物炭堆料发酵；(2)发酵料和生物炭吸水树脂制备盐碱地新型肥料。本发明使用改性生物炭为原料，制备出高吸水性树脂材料，再与有机发酵物料进行结合，从而制备出盐碱地新型肥料，能够对肥料中的微生物进行富集，提高肥料肥效，同时具有节水增效的功能，以实现盐碱地肥料的保水施肥，有助于盐碱地土壤的土质改良。技术研发人员：刘震,刘宏权,陈超,赵晓龙,曹平平,周琬颜,刘媛媛,徐玉鹏,李雅静,郭雪蕊,吴佳璇受保护的技术使用者：河北农业大学技术研发日：技术公布日：2024/5/27