CN107602284A - 一种生物炭土壤改良有机肥 - Google Patents
一种生物炭土壤改良有机肥 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107602284A CN107602284A CN201710820778.0A CN201710820778A CN107602284A CN 107602284 A CN107602284 A CN 107602284A CN 201710820778 A CN201710820778 A CN 201710820778A CN 107602284 A CN107602284 A CN 107602284A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- charcoal
- soil
- fertilizer
- organic
- soil improvement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种生物炭土壤改良有机肥，其特征在于包括以下方面：（1）生物炭制作，将活性剂成分与秸秆进行混合后，进行炭化工艺，分为脱水阶段、炭化阶段和降温阶段；（2）生物炭处理，使用多菌种培养液和微量元素溶液，对生物炭进行浸泡，其中多菌液浸泡生物炭：微量元素生物炭质量配比为3:2，配制生物炭肥；（3）有机及无机成分，配制肥料中有机和无机成分；（4）土壤改良，生物炭肥、有机成分、无机成分质量配比为1:5:2，土壤深耕30‑35cm，按照每亩120‑140kg施有机肥。
Description
技术领域
本发明属于有机肥技术领域，具体涉及一种生物炭土壤改良有机肥。
背景技术
生物炭，是指生物有机材料在缺氧或绝氧环境中，经高温热裂解后生成的固态炭化产物，生物炭具有可固化二氧化碳，降低温室效应；可吸附营养成分，保持营养成分长久有效；另外，生物炭是通过废弃有机质成分转化而成，可以变废为宝，降低环境污染。现代种植方法，大量使用化肥和高分子农药，土壤日益板结，高分子农药自然状态下难以分解，以及环境中的重金属等物质，长期滞留与土壤中，造成土壤保水性、肥沃程度、种植安全性等属性下降，严重影响到土壤的可持续利用。传统对土壤改良方法，通过向土壤中施有机肥或多种微生物菌，利用有机肥的保水及持久的肥力，暂时性恢复土壤种植属性，但是未能根本上除去土壤中的有害成分；而土壤中施加微生物，利用多种微生物的协同作用，一方面对土壤中有机成分及分解，转化成营养物质，另一方面微生物可利用土壤中有害成分进行代谢，从而达到消除作用，但是微生物菌粉或菌液喷洒土壤后，在土壤中无菌粉和菌液的培养基，微生物存活率低，导致微生物土壤改良效果差。
发明内容
本发明针对现有的问题：有机肥改良方法，向土壤中施撒有机肥料，增加土壤的保水性和营养性，但不能从根本上解决分解土壤中有害成分。微生物改良方法，菌粉或菌液施撒土壤中，由于土壤中缺乏培养基成分，微生物存活率低；部分微生物可利用土壤中的有害成分，进行新陈代谢，从而降低土壤中有害成分，但是有害成分复杂、多样，而微生物能代谢的有害成分种类有限。为解决上述问题，本发明提供了一种生物炭土壤改良有机肥。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种生物炭土壤改良有机肥，包括以下步骤：
（1）生物炭制作：将植物秸秆粉碎后，与秸秆质量1.7%-2.0%的活性剂混合；然后，将混合物置于炭化炉内，进行炭化工艺，制成生物炭；
（2）生物炭处理：将生物炭浸泡于多菌种培养液中1-1.5h，取出后，在温度30℃-35℃的恒温箱培养12-16h，制得具有生物活性的生物炭；将生物炭浸泡于微量元素溶液中7-8h，制得富硒生物炭；其中按照生物活性炭：富硒生物炭质量配比为3:2，配制成生物炭肥；
（3）有机及无机成分：按照质量计份发酵秸秆42-45份、发酵木屑37-39份、泥炭22-24份、腐殖酸16-19份、饼肥9-11份，配制成有机成分；将硫酸钾份、磷酸二氢钾、硝酸铵、磷酸钙，按照质量配比3:1:2:2，配制成无机成分；
（4）土壤改良：按照生物炭肥、有机成分、无机成分质量配比为1:5:2，均匀混合，制成生物炭有机肥；将土壤深耕30-35cm，按照每亩120-140kg对土壤施肥，反复梨耙土壤3-4次，并浇水将土壤表层湿润，覆盖地膜12-15天。
所述生物炭土壤改良有机肥，步骤（1）所述的活性剂，其成分质量配比为：磷酸钾：硫酸：盐酸为11:1:3。
所述生物炭土壤改良有机肥，步骤（1）所述生物炭，其制作方法为：
将秸秆混合物置于炭化炉内，关闭炭化炉后，抽氧30-40min，炭化炉内氧气含量降至1%以下；运行炭化工艺：第一步脱水阶段，温度190℃-210℃，时间30-35min；第二步炭化阶段，温度520℃-540℃，炭化时间4-5h；第三步降温阶段，将炭化炉内温度1min内降至110℃-130℃，时间50-60min；工艺结束冷却后，制得生物炭。
所述生物炭土壤改良有机肥，步骤（2）所述的多菌种培养液，其菌种组成和配制比例为：
酵母菌液：固氮菌液：光合菌液：硫化菌液：芽孢杆菌液为3:2:2:2:1。
所述生物炭土壤改良有机肥，步骤（2）所述的微量元素液，其微量元素组成及配制比例为，Se:Fe:Mg:Ca:Zn为5:2:3:2:1。
本发明相比现有技术具有以下优点：肥料有机成分，有机成分中的发酵后秸秆和木屑，可增加土壤间隙，利用水分保持和空气流通，并为植物提供营养物质，泥炭可吸附微量元素、中量元素成分和水分，起到保肥、保水的作用，而腐质酸成分，既可为土壤提供营养物质，又可中和土壤中碱性成分，缓解土壤碱化。肥料无机成分，可为植物提供快速有效的肥力供给，提供短期肥力。肥料生物炭成分，将生物炭浸入菌液和微量元素液中，通过生物炭的吸附作用，菌液中浸泡的生物炭，将培养基成分和微生物吸附，在生物炭上形成微生物培养环境，浸泡于微量元素液中的生物炭，吸附硒、铁等离子，为土壤提供营养供应的同时，硒-P蛋白具有螯合重金属作用，从而达到降低土壤中重金属含量。
具体实施方式
实施例1：
一种生物炭土壤改良有机肥，包括以下步骤：
（1）生物炭制作：将植物秸秆粉碎后，与秸秆质量1.7%的活性剂混合；然后，将混合物置于炭化炉内，进行炭化工艺，制成生物炭；其中活性剂质量配比为：磷酸钾：硫酸：盐酸为11:1:3；其中炭化工艺：第一步脱水阶段，温度190℃，时间32min；第二步炭化阶段，温度520℃，炭化时间4h；第三步降温阶段，将炭化炉内温度1min内降至110℃，时间50min；工艺结束冷却后，制得生物炭；
（2）生物炭处理：将生物炭浸泡于多菌种培养液中1h，取出后，在温度32℃的恒温箱培养13h，制得具有生物活性的生物炭；将生物炭浸泡于微量元素溶液中7h，制得富硒生物炭；其中按照生物活性炭：富硒生物炭质量配比为3:2，配制成生物炭肥；其中多菌种培养液配制比例为酵母菌液：固氮菌液：光合菌液：硫化菌液：芽孢杆菌液为3:2:2:2:1；其中微量元素配制比例为硒:Fe:Mg:Ca:Zn为5:2:3:2:1；
（3）有机及无机成分：按照质量计份发酵秸秆43份、发酵木屑37份、泥炭22份、腐殖酸17份、饼肥10份，配制成有机成分；将硫酸钾份、磷酸二氢钾、硝酸铵、磷酸钙，按照质量配比3:1:2:2，配制成无机成分；
（4）土壤改良：按照生物炭肥、有机成分、无机成分质量配比为1:5:2，均匀混合，制成生物炭有机肥；将土壤深耕32cm，按照每亩125kg对土壤施肥，反复梨耙土壤3次，并浇水将土壤表层湿润，覆盖地膜13天。
实施例2：
本实施例2与实施例1比较，步骤变化在以下方面：
步骤（1）所述炭化工艺参数为：
第一步脱水阶段，温度210℃，时间35min；第二步炭化阶段，温度540℃，炭化时间5h；第三步降温阶段，将炭化炉内温度1min内降至130℃，时间60min；工艺结束冷却后，制得生物炭。
步骤（2）中生物炭菌液和微量元素液浸泡时间为：菌液浸泡1.5h，微量元素浸泡8h。
步骤（3）中有机成分配制质量计份为：
发酵秸秆44份、发酵木屑38份、泥炭24份、腐殖酸18份、饼肥11份。
其他与实施例1相同。、
对比1：
本对比1与实施例1比较，未进行步骤（1）中生物炭制作，其他步骤与实施例1相同。
对比2：
本对比2与实施例2比较，未进行步骤（2）生物炭多菌种培养液浸泡，其他步骤与实施例2相同。
对比3：
本对比3与实施例1比较，步骤（2）中未使用微量元素液浸泡，其他步骤与实施例1相同。
对比4：
本对比4与实施例2比较，步骤（4）中生物炭肥：有机成分：无机成分质量配比为1:7:2，其他步骤与实施例2相同。
对照组：
对照组使用有机肥成分，对土壤进行改良，未使用生物炭、多菌种培养液及微量元素液。
对实施例1、实施例2、对比1、对比2、对比3、对比4及对照组实验方案，
测试土壤中微生物总菌落数量、水分含量及重金属含量、有机质含量。
水分含量测试：对实验土壤浇灌水，使土壤中水分含量一致，5天后取样测试土壤中水分含量，中间无人工浇水和雨水；
重金属含量测试：采用原子吸收分光光度法。
实验数据：
综合结果：有机肥中使用生物炭成分，可提高土壤中微生物含量102个，水分含量提高15%，重金属含量降低12%，土壤中有机质提高4%；使用多菌种培养液和富硒微量元素液对生物炭进行浸泡，土壤中微生物含量提高102个，重金属含量降低9%-10%。
Claims (5)
1.一种生物炭土壤改良有机肥，其特征在于，包括以下步骤：
（1）生物炭制作：将植物秸秆粉碎后，与秸秆质量1.7%-2.0%的活性剂混合；然后，将混合物置于炭化炉内，进行炭化工艺，制成生物炭；
（2）生物炭处理：将生物炭浸泡于多菌种培养液中1-1.5h，取出后，在温度30℃-35℃的恒温箱培养12-16h，制得具有生物活性的生物炭；将生物炭浸泡于微量元素溶液中7-8h，制得富硒生物炭；其中按照生物活性炭：微量元素生物炭质量配比为3:2，配制成生物炭肥；
（3）有机及无机成分：按照质量计份发酵秸秆42-45份、发酵木屑37-39份、泥炭22-24份、腐殖酸16-19份、饼肥9-11份，配制成有机成分；将硫酸钾份、磷酸二氢钾、硝酸铵、磷酸钙，按照质量配比3:1:2:2，配制成无机成分；
（4）土壤改良：按照生物炭肥、有机成分、无机成分质量配比为1:5:2，均匀混合，制成生物炭有机肥；将土壤深耕30-35cm，按照每亩120-140kg对土壤施肥，反复梨耙土壤3-4次，并浇水将土壤表层湿润，覆盖地膜12-15天。
2.如权利要求1所述生物炭土壤改良有机肥，其特征在于，步骤（1）所述的活性剂，其成分质量配比为：磷酸钾：硫酸：盐酸为11:1:3。
3.如权利要求1所述生物炭土壤改良有机肥，其特征在于，步骤（1）所述生物炭，其制作方法为：
将秸秆混合物置于炭化炉内，关闭炭化炉后，抽氧30-40min，炭化炉内氧气含量降至1%以下；运行炭化工艺：第一步脱水阶段，温度190℃-210℃，时间30-35min；第二步炭化阶段，温度520℃-540℃，炭化时间4-5h；第三步降温阶段，将炭化炉内温度1min内降至110℃-130℃，时间50-60min；工艺结束冷却后，制得生物炭。
4.如权利要求1所述生物炭土壤改良有机肥，其特征在于，步骤（2）所述的多菌种培养液，其菌种组成和配制比例为：
酵母菌液：固氮菌液：光合菌液：硫化菌液：芽孢杆菌液为3:2:2:2:1。
5.如权利要求1所述生物炭土壤改良有机肥，其特征在于，步骤（2）所述的微量元素液，其微量元素组成及配制比例为，Se:Fe:Mg:Ca:Zn为5:2:3:2:1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710820778.0A CN107602284A (zh) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 一种生物炭土壤改良有机肥 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710820778.0A CN107602284A (zh) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 一种生物炭土壤改良有机肥 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107602284A true CN107602284A (zh) | 2018-01-19 |
Family
ID=61063762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710820778.0A Pending CN107602284A (zh) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 一种生物炭土壤改良有机肥 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107602284A (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108059578A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-05-22 | 河北百禾丰化肥有限公司 | 一种光能生物碳源肥料及其制备方法 |
| CN108276231A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-07-13 | 江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所 | 一种土壤有机培肥改良剂、制备方法及其应用 |
| CN108484287A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-09-04 | 江西农业大学 | 一种生物炭有机肥及其制备方法 |
| CN108480396A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-04 | 常州大学 | 一种生物炭包覆光合菌基质在重金属污染土壤中的强化修复方法 |
| CN109575929A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-05 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 重金属污染土壤复合修复剂及其修复土壤的方法 |
| CN109574762A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-04-05 | 陈德茂 | 一种sod土壤修复剂及其制备方法和使用方法 |
| CN109704879A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-03 | 天津亚德尔生物质科技股份有限公司 | 一种生物炭有机肥的制备方法 |
| CN110128194A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-16 | 梁荷 | 一种多功能土墒材料的生产方法 |
| CN112369271A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-19 | 东北林业大学 | 提高林木碳汇能力的方法 |
| CN113714269A (zh) * | 2020-05-24 | 2021-11-30 | 中国环境科学研究院 | 一种土壤养分优化调控技术方法 |
| CN115286460A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-11-04 | 贵州大学 | 一种利用酒厂污泥和电解锰渣制备腐植酸型微肥的方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1618772A (zh) * | 2003-11-20 | 2005-05-25 | 郭伟光 | 一种高效生物有机肥及其生产工艺 |
| CN104177194A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-03 | 山东大学 | 一种炭基硒肥的制备方法 |
| CN104789226A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-07-22 | 迪斯科化工集团股份有限公司 | 生物炭基微生物土壤改良剂及其制备方法 |
-
2017
- 2017-09-13 CN CN201710820778.0A patent/CN107602284A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1618772A (zh) * | 2003-11-20 | 2005-05-25 | 郭伟光 | 一种高效生物有机肥及其生产工艺 |
| CN104177194A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-03 | 山东大学 | 一种炭基硒肥的制备方法 |
| CN104789226A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-07-22 | 迪斯科化工集团股份有限公司 | 生物炭基微生物土壤改良剂及其制备方法 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108059578A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-05-22 | 河北百禾丰化肥有限公司 | 一种光能生物碳源肥料及其制备方法 |
| CN108480396A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-04 | 常州大学 | 一种生物炭包覆光合菌基质在重金属污染土壤中的强化修复方法 |
| CN108276231A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-07-13 | 江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所 | 一种土壤有机培肥改良剂、制备方法及其应用 |
| CN108484287A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-09-04 | 江西农业大学 | 一种生物炭有机肥及其制备方法 |
| CN109574762A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-04-05 | 陈德茂 | 一种sod土壤修复剂及其制备方法和使用方法 |
| CN109575929A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-05 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 重金属污染土壤复合修复剂及其修复土壤的方法 |
| CN109704879A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-03 | 天津亚德尔生物质科技股份有限公司 | 一种生物炭有机肥的制备方法 |
| CN110128194A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-16 | 梁荷 | 一种多功能土墒材料的生产方法 |
| CN110128194B (zh) * | 2019-05-08 | 2022-02-11 | 梁荷 | 一种多功能土墒材料的生产方法 |
| CN113714269A (zh) * | 2020-05-24 | 2021-11-30 | 中国环境科学研究院 | 一种土壤养分优化调控技术方法 |
| CN112369271A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-19 | 东北林业大学 | 提高林木碳汇能力的方法 |
| CN112369271B (zh) * | 2020-11-12 | 2022-01-07 | 东北林业大学 | 提高林木碳汇能力的方法 |
| CN115286460A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-11-04 | 贵州大学 | 一种利用酒厂污泥和电解锰渣制备腐植酸型微肥的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107602284A (zh) | 一种生物炭土壤改良有机肥 | |
| Meena et al. | Potassium-solubilizing microorganism in evergreen agriculture: an overview | |
| US9776931B2 (en) | Facility secondary NO3− salinized soil modifier, preparation method and modification method | |
| CN107384433B (zh) | 一种土壤重金属钝化剂 | |
| Teng et al. | Influences of application of slow-release nano-fertilizer on green pepper growth, soil nutrients and enzyme activity | |
| Bambara et al. | Changes in selected soil chemical properties in the rhizosphere of Phaseolus vulgaris L. supplied with Rhizobium inoculants, molybdenum and lime | |
| CN102816003B (zh) | 一种纳米碳硫酸根有机肥料及其制备方法 | |
| Liao et al. | Effect of field-aged biochar on fertilizer N retention and N2O emissions: A field microplot experiment with 15N-labeled urea | |
| Situmeang | Utilization of Biochar, Compost, and Phonska in Improving Corn Results on Dry Land | |
| CN104829293A (zh) | 一种利用生物炭降低石灰土中氮素气态损失的方法 | |
| CN111517890A (zh) | 一种生物炭基肥料及其制备方法和应用 | |
| NS et al. | Effects of palm kernel biochar and food waste compost on the growth of palm lily (Cordyline fruticosa), coleus (Coleus sp.), and boat lily (Rhoeo discolor). | |
| CN103626579B (zh) | 叶菜类专用高肥绿微生物土壤改良剂及其制备、使用方法 | |
| CN111994908B (zh) | 一种消减土壤氮磷的生物质炭制备方法 | |
| CN108887139A (zh) | 一种利用奶牛粪便复配的安全、环保、节约型蔬菜类穴盘育苗专用基质 | |
| CN101891531A (zh) | 有机植物肥 | |
| CN114480194B (zh) | 微生物结合全仿生模拟的固体废弃物资源化利用方法 | |
| Omar et al. | Response of lettuce plant grown on sandy soil to organic and inorganic amendments | |
| CN106699399A (zh) | 一种氮掺杂碳纳米粒子缓释氮肥及其制备方法 | |
| CN105523854A (zh) | 一种生物有机肥及其制备方法 | |
| DE102019005514A1 (de) | Biokohlekomplexdünger und Verfahren zur Herstellung von Biokohlekomplexdünger | |
| Alamery et al. | Effect of biofertilizers and zinc nano particles on growth, yield and oil percentage of sunflower (Helianthus annuus L.). | |
| Yao et al. | Tracing N utilization and distribution during development of grape seedlings by applying different forms of 15N labeled fertilizer with fruit tree hole storage brick | |
| Saputra et al. | Effect of biochar and rice irrigartion methods on methane gas emissions | |
| CN103483028B (zh) | 香蒲有机肥的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180119 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |