本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種半固態(tài)炭基沼液有機肥的制備方法。
背景技術(shù):
農(nóng)林保水劑是一種新型功能高分子吸水材料,含有大量的親水基團和優(yōu)異的分子結(jié)構(gòu),能夠在短時間內(nèi)吸收大于自身重量數(shù)百倍水分,并且能夠緩慢釋放、反復吸收。因此,它能夠在植物根部土壤中形成“微型水庫”,保持濕潤環(huán)境,有效提高土壤的水肥保持能力,提高水肥利用率,同時改良土壤結(jié)構(gòu),增加土壤通透性,為植物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。
目前我國的農(nóng)作物秸稈浪費嚴重,直接焚燒等處理方式嚴重造成了環(huán)境污染,而通過轉(zhuǎn)化為生物炭進行還田利用,能夠帶來多方面的生態(tài)效益。生物炭富含有機碳,可以增加土壤有機碳含量,以及土壤有機質(zhì)或腐殖質(zhì)含量,從而可提高土壤的養(yǎng)分吸持容量及持水容量。生物炭可作為肥料緩釋載體,可延緩肥料養(yǎng)分在土壤中的釋放,降低肥料養(yǎng)分的淋失及固定等損失,提高肥料養(yǎng)分利用率。生物炭基肥料在其養(yǎng)分釋放完后,仍可發(fā)揮土壤改良劑的作用。生物炭可作為微生物肥料接種菌的載體,增加接種菌在土壤中存活率及對植物的侵染。生物炭用于農(nóng)業(yè)可改良和培肥土壤,提高土壤作物生產(chǎn)率,促進土壤可持續(xù)利用及作物增產(chǎn),促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
沼液作為一種營養(yǎng)元素與有機質(zhì)含量豐富的液態(tài)肥料,近年來已經(jīng)得到了廣泛的應用,然而運輸不便仍是一個很大的障礙,尤其在黃土高原地區(qū),沼液的田間運輸需要耗費大量的輸送管道,投資巨大,因此,沼液的固化或濃縮成為了近年來的研究熱點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種半固態(tài)炭基沼液有機肥的制備方法,將沼液由液態(tài)轉(zhuǎn)化成便于運輸施肥的半固態(tài),使得生物炭與沼液的肥效得到充分的利用。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案:
本發(fā)明的一種半固態(tài)炭基沼液有機肥的制備方法,包括以下步驟:
將厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼液進行除臭殺菌預處理,再向沼液儲存池中添加農(nóng)林保水劑并攪拌均勻,靜置24小時以上,再將生物炭摻入所形成的半固態(tài)沼液中,充分攪拌后獲得糊狀混合物,最后自然干燥后制成成品并進行封存。
進一步的,所述生物炭與沼液的質(zhì)量比為1:1.5~2。
進一步的,所述農(nóng)林保水劑的主要成分為聚丙烯酰胺,吸水倍數(shù)為100~350倍。
進一步的,所述生物炭為秸稈炭、果木炭、生物質(zhì)顆粒炭中的一種或多種,粒徑5~10mm。
本發(fā)明的有益效果為,本發(fā)明針對沼液施用不方便、干旱地區(qū)水肥流失嚴重的問題,采用農(nóng)林保水劑將沼液轉(zhuǎn)化為半固態(tài)物質(zhì),再利用生物炭將沼液中的營養(yǎng)物質(zhì)進行包裹,制成便于運輸、養(yǎng)分充足、可持久緩釋肥效的炭基沼液有機肥,不僅可以充分利用由秸稈、果樹枝條等剩余生物質(zhì)制備的生物炭,還能減緩植物根部的水肥流失,減少傳統(tǒng)化肥的使用。
具體實施方式
下面對本發(fā)明方法作進一步的描述:
本發(fā)明的一種半固態(tài)炭基沼液有機肥的制備方法,包括以下步驟:
將厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼液進行除臭殺菌預處理,再向沼液儲存池中添加農(nóng)林保水劑并攪拌均勻,靜置24小時以上,再將生物炭摻入所形成的半固態(tài)沼液中,充分攪拌后獲得糊狀混合物,最后自然干燥后制成成品并進行封存。
根據(jù)本發(fā)明,所述生物炭與沼液的質(zhì)量比為1:1.5~2。
根據(jù)本發(fā)明,為了保證農(nóng)林保水劑符合農(nóng)業(yè)行業(yè)標準,使其吸水能力較強但不超過植物根部對水分的吸收能力,所述農(nóng)林保水劑的主要成分可以為聚丙烯酰胺,吸水倍數(shù)可以為100~350倍。
根據(jù)本發(fā)明,所述生物炭為秸稈炭、果木炭、生物質(zhì)顆粒炭中的一種或多種,粒徑5~10mm。
本發(fā)明方法中,所述沼液盡量由豬糞或其他畜禽糞便與秸稈混合厭氧發(fā)酵制得,以盡可能降低施肥區(qū)域土壤重金屬或抗生素等有害物質(zhì)積累的可能性。
利用本發(fā)明所制備的半固態(tài)炭基沼液有機肥,其中的全氮含量為7.5~8.0g/kg,全磷含量為3.2~3.6g/kg,全鉀含量為18~19g/kg,速效氮0.9~1.0g/kg,速效磷1.2~1.5mg/kg,速效鉀350~400mg/kg。
本發(fā)明所制備的有機肥施用方法是:每畝地平均每年可施肥25~30公斤。
應用效果:從2015年至今,在陜西省延川縣現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)基地及西北農(nóng)林科技大學試驗田等地,反復進行了大量驗證性對照試驗。試驗數(shù)據(jù)表明,施用本發(fā)明的半固態(tài)炭基沼液有機肥后,試驗地塊的蘋果產(chǎn)量相比對照組增加了25%~35%,蘋果的品質(zhì)也得到了明顯的提高,其維生素c含量與可溶性糖含量相比對照組分別提高了40%和15%。此外,土壤質(zhì)量也得到了顯著提升,例如試驗地塊的土壤含水量比對照組平均提高30%以上。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思所作的等同替換或改進,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。