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CN106977331A - 一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法 - Google Patents

一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法 Download PDF

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CN106977331A
CN106977331A CN201710394921.4A CN201710394921A CN106977331A CN 106977331 A CN106977331 A CN 106977331A CN 201710394921 A CN201710394921 A CN 201710394921A CN 106977331 A CN106977331 A CN 106977331A
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CN
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biogas slurry
charcoal
semisolid
organic fertilizer
preparation
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CN201710394921.4A
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邱凌
张丛光
陈潇
侯晓梅
于秀男
罗时海
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Northwest A&F University
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Northwest A&F University
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    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05D—INORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
    • C05D9/00—Other inorganic fertilisers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
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    • C05G3/70—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity for affecting wettability, e.g. drying agents

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

本发明提供了一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，包括如下步骤：将厌氧发酵产生的沼液进行除臭杀菌预处理，再向沼液储存池中添加农林保水剂并搅拌均匀，静置24小时，再将生物炭掺入所形成的半固态沼液中，充分搅拌后获得糊状混合物，最后自然干燥后制成成品并进行封存。本发明的制备方法成本较低、工艺简单可操作性强，所制备的半固态炭基沼液有机肥，营养成分丰富，对于改良土壤，提高农作物的产量和品质具有显著的作用，本发明不仅能够制备优质的有机肥料，还能间接利用农作物秸秆、畜禽粪便等资源，减缓土壤水肥流失，解决沼液运输等难题，适合在西北干旱半干旱地区进行大规模推广。

Description

一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法
技术领域
本发明属于农业技术领域，具体涉及一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法。
背景技术
农林保水剂是一种新型功能高分子吸水材料，含有大量的亲水基团和优异的分子结构，能够在短时间内吸收大于自身重量数百倍水分，并且能够缓慢释放、反复吸收。因此，它能够在植物根部土壤中形成“微型水库”，保持湿润环境，有效提高土壤的水肥保持能力，提高水肥利用率，同时改良土壤结构，增加土壤通透性，为植物创造良好的生长环境。
目前我国的农作物秸秆浪费严重，直接焚烧等处理方式严重造成了环境污染，而通过转化为生物炭进行还田利用，能够带来多方面的生态效益。生物炭富含有机碳，可以增加土壤有机碳含量，以及土壤有机质或腐殖质含量，从而可提高土壤的养分吸持容量及持水容量。生物炭可作为肥料缓释载体，可延缓肥料养分在土壤中的释放，降低肥料养分的淋失及固定等损失，提高肥料养分利用率。生物炭基肥料在其养分释放完后，仍可发挥土壤改良剂的作用。生物炭可作为微生物肥料接种菌的载体，增加接种菌在土壤中存活率及对植物的侵染。生物炭用于农业可改良和培肥土壤，提高土壤作物生产率，促进土壤可持续利用及作物增产，促进农业可持续发展。
沼液作为一种营养元素与有机质含量丰富的液态肥料，近年来已经得到了广泛的应用，然而运输不便仍是一个很大的障碍，尤其在黄土高原地区，沼液的田间运输需要耗费大量的输送管道，投资巨大，因此，沼液的固化或浓缩成为了近年来的研究热点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，将沼液由液态转化成便于运输施肥的半固态，使得生物炭与沼液的肥效得到充分的利用。
为了实现上述目的，本发明采用如下所述的技术方案：
本发明的一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，包括以下步骤：
将厌氧发酵产生的沼液进行除臭杀菌预处理，再向沼液储存池中添加农林保水剂并搅拌均匀，静置24小时以上，再将生物炭掺入所形成的半固态沼液中，充分搅拌后获得糊状混合物，最后自然干燥后制成成品并进行封存。
进一步的，所述生物炭与沼液的质量比为1:1.5～2。
进一步的，所述农林保水剂的主要成分为聚丙烯酰胺，吸水倍数为100～350倍。
进一步的，所述生物炭为秸秆炭、果木炭、生物质颗粒炭中的一种或多种，粒径5～10mm。
本发明的有益效果为，本发明针对沼液施用不方便、干旱地区水肥流失严重的问题，采用农林保水剂将沼液转化为半固态物质，再利用生物炭将沼液中的营养物质进行包裹，制成便于运输、养分充足、可持久缓释肥效的炭基沼液有机肥，不仅可以充分利用由秸秆、果树枝条等剩余生物质制备的生物炭，还能减缓植物根部的水肥流失，减少传统化肥的使用。
具体实施方式
下面对本发明方法作进一步的描述：
本发明的一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，包括以下步骤：
将厌氧发酵产生的沼液进行除臭杀菌预处理，再向沼液储存池中添加农林保水剂并搅拌均匀，静置24小时以上，再将生物炭掺入所形成的半固态沼液中，充分搅拌后获得糊状混合物，最后自然干燥后制成成品并进行封存。
根据本发明，所述生物炭与沼液的质量比为1:1.5～2。
根据本发明，为了保证农林保水剂符合农业行业标准，使其吸水能力较强但不超过植物根部对水分的吸收能力，所述农林保水剂的主要成分可以为聚丙烯酰胺，吸水倍数可以为100～350 倍。
根据本发明，所述生物炭为秸秆炭、果木炭、生物质颗粒炭中的一种或多种，粒径5～10mm。
本发明方法中，所述沼液尽量由猪粪或其他畜禽粪便与秸秆混合厌氧发酵制得，以尽可能降低施肥区域土壤重金属或抗生素等有害物质积累的可能性。
利用本发明所制备的半固态炭基沼液有机肥，其中的全氮含量为7.5～8.0 g/kg，全磷含量为3.2～3.6 g/kg，全钾含量为18～19 g/kg，速效氮0.9～1.0 g/kg，速效磷1.2～1.5 mg/kg，速效钾350～400 mg/kg。
本发明所制备的有机肥施用方法是：每亩地平均每年可施肥25～30公斤。
应用效果：从2015年至今，在陕西省延川县现代生态农业基地及西北农林科技大学试验田等地，反复进行了大量验证性对照试验。试验数据表明，施用本发明的半固态炭基沼液有机肥后，试验地块的苹果产量相比对照组增加了25%～35%，苹果的品质也得到了明显的提高，其维生素C含量与可溶性糖含量相比对照组分别提高了40%和15%。此外，土壤质量也得到了显著提升，例如试验地块的土壤含水量比对照组平均提高30%以上。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，但本发明的保护范围并不局限于此，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，根据本发明的技术方案及其发明构思所作的等同替换或改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将厌氧发酵产生的沼液进行除臭杀菌预处理，再向沼液中添加农林保水剂并搅拌均匀，静置24小时，再将生物炭掺入所形成的半固态沼液中，充分搅拌后获得糊状混合物，最后自然干燥后制成成品并进行封存。
2.根据权利要求1所述的一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，其特征在于，所述生物炭与沼液的质量比为1:1.5～2。
3. 根据权利要求1所述的一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，其特征在于，所述农林保水剂的主要成分为聚丙烯酰胺，吸水倍数为100～350 倍。
4.根据权利要求1所述的一种半固态炭基沼液有机肥的制备方法，其特征在于，所述生物炭为秸秆炭、果木炭、生物质颗粒炭中的一种或多种，粒径5～10mm。
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