CN106544033A - 一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,所述植物提取物为生物质碳和生物质提取液,所述的生物质碳和生物质提取液的重量比为1:2‑3;所述的生物质碳和生物质提取液是生物质原料在气化剂的条件下,经原料层、热解层、氧化层、还原层和冷却层,得到气液混合物和生物炭质;本发明的优点在于:能够解决孔隙小易板结、土壤结构差、持水蒸发量大、土壤酸化、肥力下降、养分低保肥力低等问题,实现了土壤修改抗旱效果,起效快,成本低,效果持久。
Description
技术领域
本发明涉及一种植物提取物,具体地说是一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,属于植物提取物领域。
背景技术
生物质热解气化是生物质原料(主要是农林植物,如树枝、秸秆、稻壳等)经过高温、限制氧气的条件下发生的热分解,并气化产生可燃气、生物质碳和生物质提取液的过程。生物质原料的主要成分为纤维素(由β-D-葡萄糖通过1-4苷键连接而成的线型高分子化合物均一高聚糖)、半纤维素(是细胞壁中非纤维素高聚糖,由两种或两种以上糖基构成,带有侧链或支链的非均一高聚糖的总称)、木质素(是苯基丙炕单元通过醚键和碳-碳键连接而成的具有三度空间网状结构的芳香族高聚物)及其它灰分(Si、K、N、Ca、Na、Mg、Cu、Fe、Zn、Mn等)。
发明内容
本发明的目的在于,设计了一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,能够解决孔隙小易板结、土壤结构差、持水蒸发量大、土壤酸碱化、肥力下降、养分低保肥力低等问题,实现了土壤修改抗旱效果,起效快,成本低,效果持久。
本发明的技术方案为:
一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,所述植物提取物为生物质碳和生物质提取液,所述的生物质碳和生物质提取液的重量比为1:2-3;所述的生物质碳和生物质提取液的制备过程如下:
生物质原料在气化剂的条件下,经原料层、热解层、氧化层、还原层和冷却层,得到气液混合物和生物炭质。其中,热解区的温度为200-600℃,原料在缺氧的条件下解决产生大量可燃气(CO,H2,CH4等)、炭和生物质提取液;氧化区温度为600-800℃,生物质炭与气化剂反应C+O2=CO2,2C+O2=2CO;还原区温度为800-600℃,还原反应,C+ H2O =CO+H2,CO+H2O=CO2+H2,C+CO2=2CO,C+2H2=CH4,CO2+H2=CO+H2O。将得到的气液混合物经过冷凝分离后,得到含有酸类、醇类、醛类、酮类和酚类等多种化学成分的的生物质提取液。
所述生物质提取液由以下重量份的成分组成:苯酚15份、乙酸50份、甲醇15份、4-甲基吡啶10份、5-(2-丙烯基)-1,2,3-三甲氧基苯10份。
其中,所述生物质原料为农林植物,如秸秆、稻壳、果壳或林业三剩物等。
另外,所述植物提取物还添加有以下重量份的成分:保水剂3-5份,纳米钙10-15份,可溶性硅1-2份,生根因子0.2份。其中,所述保水剂、纳米钙、可溶性硅和生根因子均采用本领域的常规制剂。
所述生物质碳为多孔结构,孔径发达,比表面积大,吸附能力强,具有丰富的表面官能团,能够提高土壤的孔隙密度,增强持水能力,调节土壤PH值,增加有机质含量,提高养分含量,提高肥料利用率,从而能够解决孔隙小易板结、土壤结构差、持水蒸发量大、土壤酸化、肥力下降、养分低保肥力低等问题。
本发明的优点在于:能够解决孔隙小易板结、土壤结构差、持水蒸发量大、土壤酸化、肥力下降、养分低保肥力低等问题,实现了土壤修改抗旱效果,起效快,成本低,效果持久。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例植物提取物的制备过程示意图。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
除非另有说明,本发明中所采用的百分数均为重量百分数。
实施例1
一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,所述植物提取物为生物质碳和生物质提取液,所述的生物质碳和生物质提取液的重量比为1:2-3;所述的生物质碳和生物质提取液的制备过程如下:
生物质原料在气化剂的条件下,经原料层、热解层、氧化层、还原层和冷却层,得到气液混合物和生物炭质。其中,热解区的温度为200-600℃,原料在缺氧的条件下解决产生大量可燃气(CO,H2,CH4等)、炭和生物质提取液;氧化区温度为600-800℃,生物质炭与气化剂反应C+O2=CO2,2C+O2=2CO;还原区温度为800-600℃,还原反应,C+ H2O =CO+H2,CO+H2O=CO2+H2,C+CO2=2CO,C+2H2=CH4,CO2+H2=CO+H2O。将得到的气液混合物经过冷凝分离后,得到含有酸类、醇类、醛类、酮类和酚类等多种化学成分的的生物质提取液。
所述生物质提取液由以下重量份的成分组成:苯酚15份、乙酸50份、甲醇15份、4-甲基吡啶10份、5-(2-丙烯基)-1,2,3-三甲氧基苯10份。
其中,所述生物质原料为农林植物,如秸秆、稻壳、果壳或林业三剩物等。
另外,所述植物提取物还添加有以下重量份的成分:保水剂3-5份,纳米钙10-15份,可溶性硅1-2份,生根因子0.2份。其中,所述保水剂、纳米钙、可溶性硅和生根因子均采用本领域的常规制剂。
本发明生物质碳具有如下功效
(1)生物质碳为多孔结构,孔径发达,比表面积大,吸附能力强,具有丰富的表面官能团,能够提高土壤的孔隙密度,增强持水能力,调节土壤PH值,增加有机质含量,提高养分含量,提高肥料利用率,从而能够解决孔隙小易板结、土壤结构差、持水蒸发量大、土壤酸化、肥力下降、养分低保肥力低等问题;
(2)生物质炭还田解决肥料的中微量元素不足问题,平衡施肥,同时生物炭来自于作物,由于作物的同源性,其各种营养元素更有利于作物吸收,有利于提高农作物的产量和品质;
生物炭(孔径发达、比表面积大、吸附力强)对肥料和农药有很好的缓释作用,是良好的缓释肥和控释肥,还田后大幅度的提高肥料利用率,减少肥料的用量;
(3)生物质炭还田,可以增加土壤孔隙度,降低土壤容重、改善土壤通气、透水状况,提高土壤最大持水量,可以增加土壤透气性和缓解土壤板结的难题,解决土壤板结的作用;
(4)生物质炭还田,可以抑制土壤对磷的吸附,有利于磷的解吸,从而改善植物对磷的吸收利用;
(5)生物质炭还田,具有修复土壤重金属污染的作用,对污染土壤中的锅(Cd)具有显著的吸附作用;
(6)生物质炭还田,具有对土壤的保水作用;
(7)生物质炭还田,具有稳定土壤的pH作用
(8)生物质炭还田,具有改善土壤的微生物环境的作用,并且生物质炭是良的好微生物菌剂载体(在水处理和催化剂行业);
(9)生物质炭还田,可以提高土壤的地温(1-3℃),有利于作物的生长,从而使作物的生长及成熟期提早(5天左右);
(10)生物质炭(含碳量50%-90%)还田可以起到固定二氧化碳的作用,每吨生物质炭固定二氧化碳2吨以上。
试验例1
经试验表明,本发明在分蘖数、株高等方面提高显著。
试验例2
对花生生长的影响
经试验表明,施用2周后,花生的叶片显著大于对照组,果荚较对照组增长增粗,籽粒饱满充实,收货时,产量提高约25%。
试验例3
对玉米生长的影响
经试验表明,采用本发明的玉米在果穗长度、单株果重数目和单穗重等指标均明显高于对照,总产量较对照提高28.6-34.4%。
试验例4
对番茄生长的影响
另外,经试验结果表明,本发明生物质碳灌溉处理后,叶片更加浓密,单株结果数显著增加,总产量较对照提高27.3%。
试验例5
对辣椒生长的影响
另外,经试验结果表明,本发明生物质碳处理后,生长量明显高于对照,结果时间提前一周,果实长度、单株果实数目显著高于对照组,总产量较对照提高45.3%。
本发明中所用原料均为本领域生产中常用原料,均可从市场中得到,且对于生产结果不会产生影响;本发明中所采用的各种设备,均为本领域生产工艺中使用的常规设备,且各设备的操作、参数等均按照常规操作进行,并无特别之处。
Claims (4)
1.一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,其特征在于:所述植物提取物为生物质碳和生物质提取液,所述的生物质碳和生物质提取液的重量比为1:2-3;所述的生物质碳和生物质提取液的制备过程如下:
生物质原料在气化剂的条件下,经原料层、热解层、氧化层、还原层和冷却层,得到气液混合物和生物炭质;其中,热解区的温度为200-600℃,原料在缺氧的条件下解决产生大量可燃气、炭和生物质提取液;氧化区温度为600-800℃,生物质炭与气化剂反应C+O2=CO2,2C+O2=2CO;还原区温度为800-600℃,还原反应,C+H2O=CO+H2,CO+H2O=CO2+H2,C+CO2=2CO,C+2H2=CH4,CO2+H2=CO+H2O;将得到的气液混合物经过冷凝分离后,得到含有酸类、醇类、醛类、酮类和酚类等多种化学成分的的生物质提取液;所述生物质提取液由以下重量份的成分组成:苯酚15份、乙酸50份、甲醇15份、4-甲基吡啶10份、5-(2-丙烯基)-1,2,3-三甲氧基苯10份。
2.根据权利要求1所述的一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,其特征在于:所述植物提取物还添加有以下重量份的成分:保水剂3-5份,纳米钙10-15份,可溶性硅1-2份,生根因子0.2份。
3.根据权利要求1或2所述的一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,其特征在于:所述生物质原料为农林植物。
4.根据权利要求3所述的一种含有植物提取物能够进行土壤修复抗旱的制剂,其特征在于:所述农林植物为秸秆、稻壳、果壳或林业三剩物。
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