CN111704512A - 一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，由以下重量份的原料：富硒膨润土16‑20份、有机肥80‑120份、矿物质3‑5份和微生物肥料10‑16份混合制备，制备方法包括以下步骤：A、将原料混合并喷水湿润后进行发酵10‑15d，发酵温度为50‑65℃；B、将步骤A发酵得到产物在转鼓造粒机的滚动床内通过加热进行团聚造粒；C、将步骤B制得的颗粒干燥、包装，即得成品。

Description

一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法
技术领域
本发明涉及土壤调理技术领域，特别涉及一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法。
背景技术
镉是一种毒性很强的金属元素，被镉污染的空气和食物对人体危害严重，且在人体内代谢较慢，镉在人体内累积到一定程度，会导致人体镉中毒。含镉污染物进入土壤，会导致农作物产量和质量下降，从而通过食物链危害人类的健康。被重金属污染的土地，自然修复需要很漫长的时间，而人工通过换、改土等方法治理，虽然效果明显，但投入太大，工程量巨大，成本高昂，仅适合局部污染的治理；通过土壤施用石灰等方法来调节土壤pH或者Eh等途径降低土壤镉的生物有效性，来控制作物镉积累的化学吸附、钝化等方法，由于土壤中的镉等重金属处于动态平衡，只要镉在土壤中，就可能在人为干预减弱的情况下，随土壤环境的改变再次被活化而进入食物链，同时，改变土壤环境的物质添加量太大时，也可能存在土壤原有生态平衡遭到破坏，造成土壤二次污染的风险；植物修复法虽然经济、环保，但较大规模改变种植习惯和品种，推广上仍有困难；生物方法效益明显，但微生物选育扩繁，微生物本身生存环境等因素，导致治理效果往往起伏较大。这些方法中，还往往存在治理重金属镉污染的的同时，导致作物产量下降的问题。
硒作为人与动物必需的微量元素和植物有益的营养元素，在人体中构成含硒蛋白与含硒酶成分，是谷胱甘肽过氧化物酶的组成部分；是一种具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、保护和修复细胞、提高人体免疫力、解除重金属毒害等多功能的生命营养素。因此，提供一种能够阻镉，同时能使作物实现富硒的阻镉剂对土壤进行调理，对提高食品安全和人们身体健康具有重大意义。
发明内容
本发明旨在提供一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，由以下重量份的原料：富硒膨润土16-20份、有机肥80-120份、矿物质3-5份和微生物肥料10-16份混合制备，制备方法包括以下步骤：
A、将原料混合并喷水湿润后进行发酵10-15d，发酵温度为50-65℃；
B、将步骤A发酵得到产物在转鼓造粒机的滚动床内通过加热进行团聚造粒；
C、将步骤B制得的颗粒干燥、包装，即得成品。
所述矿物质的成分及重量份配比如下：硫钙肥20-23份、硫酸镁2-4份、硫酸铜1-3份、沼泥8-10份和土著微生物12-14份。
所述微生物肥料由益生菌扩菌培养而成。
所述有机肥的成分及重量份配比如下：尿素3-5份、硫酸钾1-5份、磷酸二铵2-6份、亚硒酸钠2-3份、硝基腐殖酸12-16份、秸秆20-24份、生物菌剂3-5份、猪粪30-40份。
所述生物菌剂包括硫化细菌菌剂和固氮菌菌剂。
所述有机肥通过以下步骤制备而成：
D、将磷酸二铵加热至60-70℃后倒入反应釜中，再将硫酸钾和亚硝酸钠、尿素加到反应釜中搅拌溶解，加压反应1-2小时；
E、再将生物菌剂和步步骤D中得到的反应物溶于水中，在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得生物菌肥料颗粒，备用；
F、将秸秆粉碎，与备用的猪粪、硝基腐植酸混合，使用发酵罐快速发酵腐熟成生物有机功能调理剂，备用；
G、将备用的生物菌肥料颗粒与生物有机功能调理剂粉碎，并加水混合搅拌，得到混合料，再对混合料进行造粒、干燥得到成品。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明的原料中添加有机肥、矿物质和微生物肥料，能满足作物对养分的吸收，提高作物产量，此外，可有效提高土壤中的有机质、土壤微生物、土壤微量元素的含量，降低土壤对镉的生物有效性，从而降低土壤对镉的吸收；同时有机肥，特别是有机肥中的猪粪对土壤中的硒具有活化的作用，增加作物对硒的吸收，从而提高作物中的硒含量。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，由以下重量份的原料：富硒膨润土16份、有机肥100份、矿物质3份和微生物肥料13份混合制备，制备方法包括以下步骤：
A、将原料混合并喷水湿润后进行发酵10d，发酵温度为50℃；
B、将步骤A发酵得到产物在转鼓造粒机的滚动床内通过加热进行团聚造粒；
C、将步骤B制得的颗粒干燥、包装，即得成品。
所述矿物质的成分及重量份配比如下：硫钙肥20份、硫酸镁3份、硫酸铜1份、沼泥9份和土著微生物12份。
所述微生物肥料由益生菌扩菌培养而成。
所述有机肥的成分及重量份配比如下：尿素3份、硫酸钾3份、磷酸二铵2份、亚硒酸钠2份、硝基腐殖酸14份、秸秆20份、生物菌剂3份、猪粪30份。
所述生物菌剂包括硫化细菌菌剂和固氮菌菌剂。
所述有机肥通过以下步骤制备而成：
D、将磷酸二铵加热至60℃后倒入反应釜中，再将硫酸钾和亚硝酸钠、尿素加到反应釜中搅拌溶解，加压反应1-2小时；
E、再将生物菌剂和步步骤D中得到的反应物溶于水中，在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得生物菌肥料颗粒，备用；
F、将秸秆粉碎，与备用的猪粪、硝基腐植酸混合，使用发酵罐快速发酵腐熟成生物有机功能调理剂，备用；
G、将备用的生物菌肥料颗粒与生物有机功能调理剂粉碎，并加水混合搅拌，得到混合料，再对混合料进行造粒、干燥得到成品。
实施例2
一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，由以下重量份的原料：富硒膨润土20份、有机肥80份、矿物质4份和微生物肥料10份混合制备，制备方法包括以下步骤：
A、将原料混合并喷水湿润后进行发酵10d，发酵温度为65℃；
B、将步骤A发酵得到产物在转鼓造粒机的滚动床内通过加热进行团聚造粒；
C、将步骤B制得的颗粒干燥、包装，即得成品。
所述矿物质的成分及重量份配比如下：硫钙肥21份、硫酸镁2份、硫酸铜2份、沼泥10份和土著微生物14份。
所述微生物肥料由益生菌扩菌培养而成。
所述有机肥的成分及重量份配比如下：尿素4份、硫酸钾1份、磷酸二铵4份、亚硒酸钠3份、硝基腐殖酸12份、秸秆22份、生物菌剂5份、猪粪40份。
所述生物菌剂包括硫化细菌菌剂和固氮菌菌剂。
所述有机肥通过以下步骤制备而成：
D、将磷酸二铵加热至70℃后倒入反应釜中，再将硫酸钾和亚硝酸钠、尿素加到反应釜中搅拌溶解，加压反应1-2小时；
E、再将生物菌剂和步步骤D中得到的反应物溶于水中，在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得生物菌肥料颗粒，备用；
F、将秸秆粉碎，与备用的猪粪、硝基腐植酸混合，使用发酵罐快速发酵腐熟成生物有机功能调理剂，备用；
G、将备用的生物菌肥料颗粒与生物有机功能调理剂粉碎，并加水混合搅拌，得到混合料，再对混合料进行造粒、干燥得到成品。
实施例3
一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，由以下重量份的原料：富硒膨润土18份、有机肥120份、矿物质5份和微生物肥料16份混合制备，制备方法包括以下步骤：
A、将原料混合并喷水湿润后进行发酵15d，发酵温度为60℃；
B、将步骤A发酵得到产物在转鼓造粒机的滚动床内通过加热进行团聚造粒；
C、将步骤B制得的颗粒干燥、包装，即得成品。
所述矿物质的成分及重量份配比如下：硫钙肥23份、硫酸镁4份、硫酸铜3份、沼泥8份和土著微生物13份。
所述微生物肥料由益生菌扩菌培养而成。
所述有机肥的成分及重量份配比如下：尿素5份、硫酸钾5份、磷酸二铵6份、亚硒酸钠3份、硝基腐殖酸16份、秸秆24份、生物菌剂4份、猪粪35份。
所述生物菌剂包括硫化细菌菌剂和固氮菌菌剂。
所述有机肥通过以下步骤制备而成：
D、将磷酸二铵加热至65℃后倒入反应釜中，再将硫酸钾和亚硝酸钠、尿素加到反应釜中搅拌溶解，加压反应1-2小时；
E、再将生物菌剂和步步骤D中得到的反应物溶于水中，在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得生物菌肥料颗粒，备用；
F、将秸秆粉碎，与备用的猪粪、硝基腐植酸混合，使用发酵罐快速发酵腐熟成生物有机功能调理剂，备用；
G、将备用的生物菌肥料颗粒与生物有机功能调理剂粉碎，并加水混合搅拌，得到混合料，再对混合料进行造粒、干燥得到成品。
田间试验：
试验组：试验组1、试验组2、试验组3将实施例1-3制备得到的富硒阻镉土壤调理剂分别施于同一环境的不同稻田中，每亩施予70公斤。
对照组：与实验组同一环境的稻田中，不施予富硒阻镉土壤调理剂。
富硒阻镉土壤调理剂的使用方法为：于耕地前，将富硒阻镉土壤调理剂与底肥混匀，均匀撒施后，再耕地，将富硒阻镉土壤调理剂翻入土壤中。
将晚稻优香一号分别播种于实验组和对照组的稻田中，其它管理方式完全相同，待收割时分别测产、取样，对样品中的镉、硒含量进行检测，结果如表1所示：
表1不同处理对水稻中镉、硒含量和产量的影响
Figure BDA0002560628930000061
Figure BDA0002560628930000071
从表1的数据可知，亩施用本发明所述的富硒阻镉土壤调理剂70公斤后，相比于未施用富硒阻镉土壤调理剂，稻谷的镉含量减少比例为55.8％-58.9％，且稻谷镉含量低于“GB 2762—2012食品安全国家标准食品中污染物限量”中对稻谷镉含量0.2mg/Kg的限量标准，而稻田未施用富硒阻镉土壤调理剂的稻谷镉含量未达标；此外，稻谷的硒含量增加比例为234％-253％，且达到“GBT 22499-2008富硒稻谷”对富硒稻谷中硒含量的要求；水稻的产量增产幅度为26.0％-26.9％。可见，本发明制备得到的富硒阻镉土壤调理剂可以有效地降低水稻中镉的含量，并起到显著提高水稻的硒含量和产量的作用。
本发明的原料中添加有机肥、矿物质和微生物肥料，能满足作物对养分的吸收，提高作物产量，此外，可有效提高土壤中的有机质、土壤微生物、土壤微量元素的含量，降低土壤对镉的生物有效性，从而降低土壤对镉的吸收；同时有机肥，特别是有机肥中的猪粪对土壤中的硒具有活化的作用，增加作物对硒的吸收，从而提高作物中的硒含量。

Claims (6)

1.一种富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，其特征在于，由以下重量份的原料：富硒膨润土16-20份、有机肥80-120份、矿物质3-5份和微生物肥料10-16份混合制备，制备方法包括以下步骤：
A、将原料混合并喷水湿润后进行发酵10-15d，发酵温度为50-65℃；
B、将步骤A发酵得到产物在转鼓造粒机的滚动床内通过加热进行团聚造粒；
C、将步骤B制得的颗粒干燥、包装，即得成品。
2.根据权利要求1所述的富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述矿物质的成分及重量份配比如下：硫钙肥20-23份、硫酸镁2-4份、硫酸铜1-3份、沼泥8-10份和土著微生物12-14份。
3.根据权利要求1所述的富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述微生物肥料由益生菌扩菌培养而成。
4.根据权利要求1所述的富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述有机肥的成分及重量份配比如下：尿素3-5份、硫酸钾1-5份、磷酸二铵2-6份、亚硒酸钠2-3份、硝基腐殖酸12-16份、秸秆20-24份、生物菌剂3-5份、猪粪30-40份。
5.根据权利要求4所述的富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述生物菌剂包括硫化细菌菌剂和固氮菌菌剂。
6.根据权利要求4所述的富硒阻镉土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述有机肥通过以下步骤制备而成：
D、将磷酸二铵加热至60-70℃后倒入反应釜中，再将硫酸钾和亚硝酸钠、尿素加到反应釜中搅拌溶解，加压反应1-2小时；
E、再将生物菌剂和步步骤D中得到的反应物溶于水中，在搅拌机中均匀混合后进行干燥结晶，制得生物菌肥料颗粒，备用；
F、将秸秆粉碎，与备用的猪粪、硝基腐植酸混合，使用发酵罐快速发酵腐熟成生物有机功能调理剂，备用；
G、将备用的生物菌肥料颗粒与生物有机功能调理剂粉碎，并加水混合搅拌，得到混合料，再对混合料进行造粒、干燥得到成品。
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