CN108129241A - 一种含硅的营养缓释型肥料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种含硅的营养缓释型肥料，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰9‑15份、秸秆15‑25份、硝酸钾6‑10份、钙镁磷肥10‑20份、硅藻土8‑10份、复合微生物菌剂20‑30份、凹凸棒6‑8份、海藻酸钠3‑5份。本发明提供的含硅的营养缓释型肥料能够有效的降低土壤中Cd的含量，减少农作物对Cd的吸收，提供农作物的成活率和产量，且同时也能降低土壤中其他有毒重金属的含量，有效改善土壤的板结，肥效持久。

Description

一种含硅的营养缓释型肥料及其制备方法
技术领域
本发明涉及土壤改良技术领域，具体涉及一种含硅的营养缓释型肥料及其制备方法。
背景技术
镉是毒性最强的重金属之一，农作物的抗镉能力比动物强，和动物相比，镉毒对人类影响更甚，与其他常见的有毒物如砷、铅、汞和镍相比，镉具有更高的流动性，因此植物从被污染的土壤中吸收到的镉更多。农作物吸收的镉大部分累积在根部，严重抑制根系生长，使根数减少，也会抑制农作物种子的萌发和幼苗的生长，以及细胞中许多代谢过程的强度和方向，镉在一定程度上影响着农作物对有益微量元素的吸收和运输，受到镉污染的农作物在发育中的非特性反应会加剧细胞的氧化，形成过量的活性氧化物，当前，富硅物质能够减轻镉对农作物生长的影响，降低农作物中镉的积累，现有技术中存在的含硅的肥料虽然能在一定程度上降低镉的含量，但是疗效保持的较短，需要大量使用，且对其他重金属含量的影响不明显。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种含硅的营养缓释型肥料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种含硅的营养缓释型肥料，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰9-15份、秸秆15-25份、硝酸钾6-10份、钙镁磷肥10-20份、硅藻土8-10份、复合微生物菌剂20-30份、凹凸棒6-8份、海藻酸钠3-5份。
上述的含硅的营养缓释型肥料，其中，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰12份、秸秆20份、硝酸钾8份、钙镁磷肥15份、硅藻土9份、复合微生物菌剂25份、凹凸棒7份、海藻酸钠4份。
上述的含硅的营养缓释型肥料，其中，所述秸秆为麦秆、玉米杆、稻杆中的至少一种。
上述的含硅的营养缓释型肥料，其中，所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、放线菌，其有效活菌数＞2亿/g。
上述的含硅的营养缓释型肥料，其中，所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌和放线菌的重量比为（0.4-0.6）：（0.6-0.8）：（2-4）：（0.1-0.3）。
上述的含硅的营养缓释型肥料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将秸秆粉碎至40-70微米，在密闭条件下加热至温度为650-750℃，持续炭化5-6h得炭化产物；
（2）将硅藻土和凹凸棒分别粉碎至2-30μm，混合均匀；
（3）将步骤（1）中的炭化产物与上述重量份的粉煤灰、硝酸钾、钙镁磷肥混合、粉碎、搅拌均匀，加入上述重量份的复合微生物菌剂、 步骤（2）制得的产物和海藻酸钠，混合均匀造粒，干燥至含水量8-10%，即得。
上述的含硅的营养缓释型肥料的制备方法，其中，所述造粒的粒径为1.2-1.6mm。
本发明的配方中，粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，是燃煤电厂排出的主要固体废弃物，其主要组成为SiO2、Al2O3及少量的FeO、Fe2O3、CaO、MgO等，其中SiO2含量可占总含量的60%以上；秸秆经过炭化后含有其中含有大量的二氧化硅；硝酸钾提供的钾元素，钙镁磷肥是一种碱性的柠檬酸可溶性磷肥，在酸性土壤中溶解性好，能与Cd、Pb、Zn通过沉淀形成混合金属磷酸盐，而且钙镁磷肥本身含有的钙、镁元素对植物吸收重金属起到一定的拮抗作用；硅藻土具有多孔性，具有极强的物理吸附和离子交换性能，是良好的土壤改良剂；复合微生物菌剂能够提高改良剂中营养物质的含量和其安全环保性的同时有效改善和修复土壤，杀灭土壤中病原体，提高土壤的保水和透气性能，有效降低土壤板结；凹凸棒能够吸附Pb、Cd、Hg、As、Ni 等重金属，降低土壤重金属的有效性，从而提高土壤的PH；海藻酸钠是一种粘接剂，能够增加粘性和附着性，减少成分的流失。
在本发明提供的含硅的营养缓释型肥料以粉煤灰和秸秆作为主要原料再添加硝酸钾、钙镁磷肥，能够有效的提高肥料中Si、N、P、K、Ca、Mg养分及微量营养元素的含量的同时降低土壤中Al、Cd、Hg、Pb等有毒物质的含量，原料来源丰富，且能变废为宝，生产成本低廉，而通过添加海藻酸钠能够将其他原料吸附在硅藻土的多孔内，更加有利于硅藻土对其他原料的吸附，有利于缓释效果，增强肥效。
本发明提供的含硅的营养缓释型肥料能够有效的降低土壤中Cd的含量，减少农作物对Cd的吸收，提供农作物的成活率和产量，且同时也能降低土壤中其他有毒重金属的含量，有效改善土壤的板结，肥效持久。
具体实施方式
实施例1
一种含硅的营养缓释型肥料，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰9-15份、秸秆15-25份、硝酸钾6-10份、钙镁磷肥10-20份、硅藻土8-10份、复合微生物菌剂20-30份、凹凸棒6-8份、海藻酸钠3-5份。
其中，所述秸秆为麦秆、玉米杆、稻杆中的至少一种；所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、放线菌，其有效活菌数＞2亿/g；所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌和放线菌的重量比为（0.4-0.6）：（0.6-0.8）：（2-4）：（0.1-0.3）；
上述含硅的营养缓释型肥料的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）将秸秆粉碎至40-70微米，在密闭条件下加热至温度为650-750℃，持续炭化5-6h得炭化产物；
（2）将硅藻土和凹凸棒分别粉碎至2-30μm，混合均匀；
（3）将步骤（1）中的炭化产物与上述重量份的粉煤灰、硝酸钾、钙镁磷肥混合、粉碎、搅拌均匀，加入上述重量份的复合微生物菌剂、 步骤（2）制得的产物和海藻酸钠，混合均匀造粒，粒径为1.2-1.6mm，干燥至含水量8-10%，即得。
本发明提供的含硅的营养缓释型肥料能够有效的降低土壤中Cd的含量，减少农作物对Cd的吸收，提供农作物的成活率和产量，且同时也能降低土壤中其他有毒重金属的含量，有效改善土壤的板结，肥效持久。
实施例2
一种含硅的营养缓释型肥料，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰12份、秸秆20份、硝酸钾8份、钙镁磷肥15份、硅藻土9份、复合微生物菌剂25份、凹凸棒7份、海藻酸钠4份。
其中，所述秸秆为麦秆、玉米杆、稻杆中的至少一种；所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、放线菌，其有效活菌数＞2亿/g；所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌和放线菌的重量比为0.5：0.7：3：0.2；
上述含硅的营养缓释型肥料的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）将秸秆粉碎至55微米，在密闭条件下加热至温度为700℃，持续炭化5.5h得炭化产物；
（2）将硅藻土和凹凸棒分别粉碎至16μm，混合均匀；
（3）将步骤（1）中的炭化产物与上述重量份的粉煤灰、硝酸钾、钙镁磷肥混合、粉碎、搅拌均匀，加入上述重量份的复合微生物菌剂、 步骤（2）制得的产物和海藻酸钠，混合均匀造粒，粒径为1.4mm，干燥至含水量9%，即得。
本发明提供的含硅的营养缓释型肥料能够有效的降低土壤中Cd的含量，减少农作物对Cd的吸收，提供农作物的成活率和产量，且同时也能降低土壤中其他有毒重金属的含量，有效改善土壤的板结，肥效持久。
对比例1
一种含硅的营养缓释型肥料，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰32份、硝酸钾8份、钙镁磷肥15份、硅藻土9份、复合微生物菌剂25份、凹凸棒7份、海藻酸钠4份。其中，所述秸秆为麦秆、玉米杆、稻杆中的至少一种；所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、放线菌，其有效活菌数＞2亿/g；所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌和放线菌的重量比为0.5：0.7：3：0.2；具体制备方法同实施例2，与实施例2相比，未添加秸秆，增加了粉煤灰的含量，制备出的含硅的营养缓释型肥料虽然能够降低镉的含量，但是农作物的产量降低，这主要是因为粉煤灰中含有大量的如Al、Fe、B等重金属元素，尤其B的含量更是土壤中的几十倍，当添加的粉煤灰过多时，粉煤灰中微量元素进入土壤中过多，不但农作物受到影响而生长不良甚至死亡，土壤也会向环境输出污染物，使其他环境受到影响。
对比例2
一种含硅的营养缓释型肥料，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰12份、秸秆20份、硅藻土9份、复合微生物菌剂25份、凹凸棒7份、海藻酸钠4份，其中，所述秸秆为麦秆、玉米杆、稻杆中的至少一种；所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、放线菌，其有效活菌数＞2亿/g；所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌和放线菌的重量比为0.5：0.7：3：0.2；具体制备方法同实施例2，与实施例2相比，未添加硝酸钾和钙镁磷肥，制备出的含硅的营养缓释型肥料虽然能够降低土壤中重金属含量，但是土壤肥力较差，农作物产率低。
本发明实施例3-25提供的一种含硅的营养缓释型肥料的配方见表1-3。

Claims (7)

1.一种含硅的营养缓释型肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰9-15份、秸秆15-25份、硝酸钾6-10份、钙镁磷肥10-20份、硅藻土8-10份、复合微生物菌剂20-30份、凹凸棒6-8份、海藻酸钠3-5份。
2.如权利要求1所述的含硅的营养缓释型肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：粉煤灰12份、秸秆20份、硝酸钾8份、钙镁磷肥15份、硅藻土9份、复合微生物菌剂25份、凹凸棒7份、海藻酸钠4份。
3.如权利要求1-2任一所述的含硅的营养缓释型肥料，其特征在于，所述秸秆为麦秆、玉米杆、稻杆中的至少一种。
4.如权利要求1-2任一所述的含硅的营养缓释型肥料，其特征在于，所述复合微生物菌剂包括草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌、放线菌，其有效活菌数＞2亿/g。
5.如权利要求4所述的含硅的营养缓释型肥料，其特征在于，所述草芽孢杆菌、光合菌、乳酸菌和放线菌的重量比为（0.4-0.6）：（0.6-0.8）：（2-4）：（0.1-0.3）。
6.如权利要求1-2任一所述的含硅的营养缓释型肥料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将秸秆粉碎至40-70微米，在密闭条件下加热至温度为650-750℃，持续炭化5-6h得炭化产物；
将硅藻土和凹凸棒分别粉碎至2-30μm，混合均匀；
将步骤（1）中的炭化产物与上述重量份的粉煤灰、硝酸钾、钙镁磷肥混合、粉碎、搅拌均匀，加入上述重量份的复合微生物菌剂、 步骤（2）制得的产物和海藻酸钠，混合均匀造粒，干燥至含水量8-10%，即得。
7.如权利要求6所述的含硅的营养缓释型肥料的制备方法，其特征在于，所述造粒的粒径为1.2-1.6mm。
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