CN109678598A - 一种土壤修复肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业肥料技术领域，具体涉及一种土壤修复肥料及其制备方法。本发明提供的土壤修复肥料，包括如下重量份的原料：秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮。本发明提供的土壤修复肥料组分简单，营养丰富，可以有效降低土壤中重金属和有机污染物的含量。

Description

一种土壤修复肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业肥料技术领域，具体涉及一种土壤修复肥料及其制备方法。

背景技术

随着现代工农业的快速发展，化肥、农药的大量施用和矿井、油田的开采，石油化工、农药医药生产等企业排放导致土壤污染现状不断恶化。其中，土壤有机物和重金属污染已成为不容忽视的突出环境问题，土壤有机污染物多为挥发、半挥发的复合污染物，重金属的富集，不仅导致作物生长严重受阻，出现逆生长，还由于作物对金属的吸收，富集化，对人体存在严重损害风险，这些污染物在土壤中不断的迁移转化，既可以通过农业生产进入食物链，也可以通过呼吸进入人体，同时，还会对地表水和地下水造成污染，危害人类健康，而且目前土壤的污染源已经不再是传统单一的污染源，多种污染源同时对土壤进行污染的情况下，再沿用传统的修复方法难以保证土壤的可利用性和作物的食用安全性，所以，需要针对土壤的多污染源，可变性污染现状做出研究，使得土壤污染得到综合治理，对于农业种植，通过施肥改良土壤，成为治理土壤污染的重要手段之一，也是在农业种植过程中，治理土壤污染采取的主要措施之一。

污染土壤的修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受的水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。现有技术中关于修复重金属和有机物的土壤污染已有报道，中国专利文献CN106995704A公开了一种修复重金属污染土壤的修复剂，包括生物质炭，碳酸钙，白云石，膨润土，木醋液，木霉菌。该方法将生物质炭和木霉菌混合配制，这种方法会使土壤恢复一定肥力，有机质含量增加，但是也存在一些问题，木霉菌等微生物菌种的使用，要考虑微生物生长期、重金属离子的种类、浓度、溶解性、毒性，以及环境条件(如pH和温度等)等多种因素的影响，在应用上受很多条件限制。从农业生产实践的角度考虑,最佳的土壤修复材料应该是既能够保持土壤的生态功能,提供土壤的肥力,又能够有效阻控重金属、有机物等污染物进入食物链。因此，开发一种既能修复重金属和有机物污染土壤、又能够提高土壤肥力的土壤修复肥料是实现土壤的边生产边修复的关键所在。

发明内容

本发明的目的在于克服现有土壤修复肥料中，对有机物、重金属污染土壤修复功能单一，使用条件受限，组分复杂等缺陷，从而提供一种土壤修复肥料及其制备方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种土壤修复肥料，包括如下重量份的原料：

秸秆粉40-50份，尿素16-20份，腐熟的锯末10-15份，改性环糊精6-10份，腐殖酸6-10份，改性西瓜皮5-8份。

优选地，所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖混合均匀，然后添加混合物总重量的0.6-0.8％的发酵菌剂，再调节水分含量为30-40％，堆置发酵，每间隔2-3天翻堆一次，15-20天后腐熟，晾干后备用。

优选地，所述锯末、椰壳粉和壳聚糖质量比为300-400:30-40:5-12。

优选地，所述的发酵菌剂为有机物料腐熟剂。本发明所述有机物料腐熟剂为北京世纪阿姆斯生物技术有限公司生产。

优选地，所述改性环糊精的制备方法包括如下步骤：

1)将植物纤维与氢氧化钠溶液混合溶胀，过滤，得到溶胀后的植物纤维；

2)向溶胀后的植物纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，搅拌，反应得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入30-35wt％的氢氧化钠溶液，加热搅拌，反应得到改性的环糊精。

优选地，步骤3)中所述环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1：3-4:60-70。

优选地，所述植物纤维选自甘蔗渣纤维、猕猴桃纤维中一种或两种。

优选地，所述改性西瓜皮的制备方法包括如下步骤：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在盐酸溶液中浸泡，浸泡后过滤，120-130℃烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在双氧水溶液中超声处理；

4)将超声后的西瓜皮在420-460℃下烘焙1-1.5小时后，冷却，用水洗至中性，烘干后得到改性西瓜皮。

优选地，所述的腐熟的锯末、改性环糊精、腐殖酸和改性西瓜皮的质量比为1.5:1:1:1。

优选地，所述的秸秆粉选自玉米秸秆粉、芦苇秸秆粉、小麦秸秆粉中的一种或多种。

优选地，还包括磷酸二氢钾12-16份，硫酸铁10-14份，碳酸钠10-14份。

本发明还提供一种上述所述的土壤修复肥料的制备方法，包括以下步骤：

1)按配方称取原料，备用；

2)将称取的原料置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，干燥，得到土壤修复肥料。

为了增加肥料的成型性，在造粒过程中还可以根据工艺或使用需求添加相应的成型助剂或粘结剂等。

在农田使用时，先将土壤翻耕，然后将土壤修复肥料均匀撒施在土壤表层，通过人工或者旋耕机对0-20cm的耕作层土壤耙匀，使土壤修复肥料与耕作层土壤混匀，保持田间正常水分平衡一周左右即可种植农作物，其他田间管理与正常的农业生产相一致。

本发明有益效果：

1、本发明提供的土壤修复肥料组分简单，营养丰富，可以有效促进植物生长；本发明提供的土壤修复肥料通过添加特定比例的腐熟的锯末、改性环糊精、腐殖酸和改性西瓜皮能有效降低土壤中镍和铅的活性，减少作物对镍和铅的吸收，同时还可以降低土壤中六六六有机物和3，3-二氯联苯胺的含量。本发明是通过降低土壤中金属离子的活性，改变重金属在土壤中的形态，将土壤中的重金属从有效态变为土壤和作物难以吸收的无效态，减少作物对重金属的吸收，从而达到修复土壤重金属污染的目的。

2、在本发明中，椰壳粉可以降低土壤容重，使总空隙度增大，并且可以改善土壤液相、气相、固相的比例。椰壳粉可以通过纤维组织来降低土壤板结，增加松透性，同时经过发酵的椰壳粉含有各种降解物，如糖、多糖、胶体等小分子产物。本发明所述的腐熟的锯末，是采用锯末、椰壳粉和壳聚糖以特定的比例进行发酵得到的，三种组分具有协同作用。在发酵过程中壳聚糖会发生溶胀，高分子链充分伸展，与锯末中的纤维等物质，椰壳粉中分解的多糖、胶体等物质发生联系，通过分子内和分子间的次价力形成不同结构的膜，从而可以有效吸附土壤中的重金属和有机污染物。

3、本发明所述的改性环糊精，用植物纤维对环糊精进行改性，利用植物纤维复杂的空间结构，有效增加环糊精包结的空腔，增大了环糊精对镍、铅、六六六有机物和3，3-二氯联苯胺的吸附能力。

4、本发明所述的改性西瓜皮，通过在双氧水溶液中进行超声处理，对西瓜皮进行改性，然后将其进行碳化处理，有效增强了改性西瓜皮对镍、铅、六六六有机物和3，3-二氯联苯胺的吸附能力。

具体实施方式

提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。

实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。

实施例1

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉40kg，尿素16kg，腐熟的锯末15kg，改性环糊精6kg，腐殖酸10kg，改性西瓜皮5kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为300:30:5混合均匀，然后添加混合物总重量的0.6％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为30％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入30wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:60，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在420℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

实施例2

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

芦苇秸秆粉50kg，尿素20kg，腐熟的锯末10kg，改性环糊精10kg，腐殖酸6kg，改性西瓜皮8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为400:40:12混合均匀，然后添加混合物总重量的0.8％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为40％，堆置发酵，每间隔2天翻堆一次，15天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将猕猴桃纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，猕猴桃纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:25，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的猕猴桃纤维；

2)向溶胀后的猕猴桃纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，猕猴桃纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:22:45,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入35wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:4:70，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在130℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在460℃下烘焙1小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取芦苇秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的芦苇秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

实施例3

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为340:35:8混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

实施例4

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg，磷酸二氢钾12kg，硫酸铁14kg，碳酸钠10kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为340:35:8混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，磷酸二氢钾，硫酸铁，碳酸钠，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，磷酸二氢钾，硫酸铁，碳酸钠置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

实施例5

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg，磷酸二氢钾16kg，硫酸铁10kg，碳酸钠14kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为340:35:8混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，磷酸二氢钾，硫酸铁，碳酸钠，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，磷酸二氢钾，硫酸铁，碳酸钠置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

对比例1

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为340:35:8混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

对比例2

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为340:35:8混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在去离子水中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃，超声处理后将西瓜皮在8wt％双氧水溶液中浸泡2小时；

4)将浸泡后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

对比例3

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉按质量比为340:35混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

对比例4

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末和壳聚糖按质量比为340:8混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

对比例5

一种土壤修复肥料，由如下原料组成：

玉米秸秆粉48kg，尿素17kg，腐熟的锯末12kg，改性环糊精8kg，腐殖酸8kg，改性西瓜皮8kg。

所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖按质量比为6:6:1混合均匀，然后添加混合物总重量的0.7％的有机物料腐熟剂，再调节水分含量为35％，堆置发酵，每间隔3天翻堆一次，20天后腐熟，晾干后备用。

所述改性环糊精的制备方法如下：

1)将甘蔗渣纤维与0.1mol/L的氢氧化钠溶液混合溶胀，甘蔗渣纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:20，溶胀1h,过滤，得到溶胀后的甘蔗渣纤维；

2)向溶胀后的甘蔗渣纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，甘蔗渣纤维、环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液的质量比为1:20:40,氢氧化钠溶液的浓度为0.2mol/L,搅拌4小时，过滤，用质量份数为5％的乙醇水溶液洗涤，干燥得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入32wt％的氢氧化钠溶液，环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3:65，加热到60℃搅拌2小时，洗涤，过滤，干燥得到改性的环糊精。

所述改性西瓜皮的制备方法步骤如下：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在5wt％盐酸溶液中浸泡5小时，浸泡后过滤，在120℃下烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在8wt％双氧水溶液中超声处理2小时，超声功率为400W，超声温度为40℃；

4)将超声后的西瓜皮在450℃下烘焙1.5小时后，冷却，用水洗至中性，在110℃下烘干后得到改性西瓜皮。

所述土壤修复肥料的制备方法，步骤如下：

1)按配方称取玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮，备用；

2)将称取的玉米秸秆粉，尿素，腐熟的锯末，改性环糊精，腐殖酸，改性西瓜皮置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，80℃干燥，得到土壤修复肥料。

应用试验例

为了进一步说明本发明的应用价值，发明人选取了10块受到有机物和重金属混合污染的玉米试验田，其中一块在种植玉米期间使用普通肥料作为对照组，另9块分别使用本发明实施例1-4，对比例1-5的肥料作为实验组，经检测，10块地六六六有机物平均含量为17.2mg/kg，3，3-二氯联苯胺的平均含量为48.7mg/kg，镍平均含量672.3mg/kg，铅平均含量300.5mg/kg，种植期间对10块土壤的六六六有机物、3，3-二氯联苯胺、镍、铅进行采样分析，结合玉米产量进行统计，结果如表1所示：

表1

由表1可以看到，本发明提供的土壤修复肥料在促进植物生长，增加产量的同时，还可以大大降低土壤中六六六有机物、3，3-二氯联苯胺、镍、铅的含量，达到了修复污染土壤的目的。通过对比例1和2可以看到改性西瓜皮的存在对修复土壤中有机污染物和重金属离子有着重要影响。发明人巧妙的将经盐酸浸泡过的西瓜皮在双氧水溶液中浸泡，同时进行超声处理，结果发现土壤中有机污染物和重金属含量明显降低，达到了积极的效果。由对比例3-5可以看到本发明中腐熟的锯末中的组分以及比例对修复污染土壤的效果有着重要影响，本发明中锯末、椰壳粉和壳聚糖三种组分具有协同作用，共同作用达到修复污染土壤的目的。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种土壤修复肥料，其特征在于，包括如下重量份的原料：

秸秆粉40-50份，尿素16-20份，腐熟的锯末10-15份，改性环糊精6-10份，腐殖酸6-10份，改性西瓜皮5-8份。

2.根据权利要求1所述的土壤修复肥料，其特征在于，所述腐熟的锯末的制备方法如下：将锯末、椰壳粉和壳聚糖混合均匀，然后添加混合物总重量的0.6-0.8％的发酵菌剂，再调节水分含量为30-40％，堆置发酵，每间隔2-3天翻堆一次，15-20天后腐熟，晾干后备用。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的土壤修复肥料，其特征在于，所述锯末、椰壳粉和壳聚糖质量比为300-400:30-40:5-12。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的土壤修复肥料，其特征在于，所述的发酵菌剂为有机物料腐熟剂。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的土壤修复肥料，其特征在于，所述改性环糊精的制备方法包括如下步骤：

1)将植物纤维与氢氧化钠溶液混合溶胀，过滤，得到溶胀后的植物纤维；

2)向溶胀后的植物纤维中加入环氧氯丙烷和氢氧化钠溶液，搅拌，反应得到环氧化纤维素；

3)将环氧化纤维素和环糊精混合，加入30-35wt％的氢氧化钠溶液，加热搅拌，反应得到改性的环糊精。

6.根据权利要求5所述的土壤修复肥料，其特征在于，步骤3)中所述环氧化纤维素、环糊精和氢氧化钠溶液的质量比为1:3-4:60-70。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的土壤修复肥料，其特征在于，所述改性西瓜皮的制备方法包括如下步骤：

1)将西瓜皮洗净干燥后粉碎；

2)将粉碎后的西瓜皮在盐酸溶液中浸泡，浸泡后过滤，120-130℃烘干；

3)将烘干后的西瓜皮在双氧水溶液中超声处理；

4)将超声后的西瓜皮在420-460℃下烘焙1-1.5小时后，冷却，用水洗至中性，烘干后得到改性西瓜皮。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的土壤修复肥料，其特征在于，所述的秸秆粉选自玉米秸秆粉、芦苇秸秆粉、小麦秸秆粉中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的土壤修复肥料，其特征在于，还包括磷酸二氢钾12-16份，硫酸铁10-14份，碳酸钠10-14份。

10.一种权利要求1-9任意一项所述的土壤修复肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)按配方称取原料，备用；

2)将称取的原料置于搅拌机中搅拌，得混合物料；

3)将步骤2)中得到的混合物料造粒，干燥，得到土壤修复肥料。