一种改良土壤的有机肥及其制备方法技术

本发明专利技术涉及有机肥技术领域，具体涉及一种改良土壤的有机肥及其制备方法，以猪粪、豆渣、秸秆为主要原料混合发酵后再与生物质炭二次发酵，使得发酵后的产物被吸附到生物质炭孔道内，发酵物与腐殖酸和贝壳炭混合均匀后，造粒，形成湿润的颗粒，与羟基化木薯淀粉混合，使木薯淀粉包裹在所造的颗粒上，形成包覆层，再喷淋上沼液，再次包裹上煤泥，二次造粒，形成二次包裹层，干燥后得到改良土壤的有机肥；制得的有机肥具有调节酸性土壤以及持续改善土壤养分的作用，能够有效改良土壤，并且是形成二次包裹层，两层包裹层配合，起到稳定化肥颗粒形状的作用，也能起到有机肥缓释的作用，又有利于有机肥在运输或保存过程中不易变性。于有机肥在运输或保存过程中不易变性。

【技术实现步骤摘要】
一种改良土壤的有机肥及其制备方法


[0001]本专利技术涉及有机肥
，具体涉及一种改良土壤的有机肥及其制备方法。

技术介绍

[0002]土壤不合理应用是近年来我国土地退化的主要原因，北方土壤盐碱化严重，南方土壤酸化严重，已经成为我国土壤退化的现状。盐碱化土壤对作物减产等方面的危害已经引起众多专家学者及劳动人民的重视，为此，专利技术出各种方法以应对耕地土壤盐碱化，然而，土壤的酸化问题，并没有引气足够的重视，对酸化土壤的处理方法仍然采用传统的在土壤中添加生石灰，生石灰能够在一定阶段内迅速改变土壤的pH值，改善土壤酸化问题，但是，不同酸化土地生石灰使用量不同，难以把握，并且，短时间内过快的改变土壤属性，会使得土壤中微生物迅速失衡，甚至在短时间内大量杀死土壤中的微生物，长时间内导致土壤肥力下降。
[0003]近年来，对盐碱化土壤改良的实践中发现，减少化肥的使用，改用有机肥，能在较大程度上改善土壤状况，增强土壤的肥力，尤其是带有缓释效果的有机肥在缓慢改良土壤方面具有独特的优势。基于有机肥的优点，专家学者提出了有机肥在改良酸化土壤方面具有潜在应用价值。然而，现有有机肥，多为偏酸性，改良酸性土壤的有机肥需要减弱现有有机肥的酸性，增强有机肥中潜在的碱性物质含量，同时要求碱性物质不能过快的释放，需要缓慢改善土壤的性质，以达到改良土壤，不减弱肥力的效果。此外，有机肥中碱性物质与偏酸性有机质的稳定存在问题需要解决，以满足在实际运输和使用过程中，肥料的长效保存问题。为此，需要发展一种用于改善酸性土壤的有机肥，且此有机肥能够长时间保存，在使用过程中能够长效改善土壤性质。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种改良土壤的有机肥及其制备方法，制得的有机肥具有调节酸性土壤以及持续改善土壤养分的作用，能够有效改良土壤，并且是形成二次包裹层，两层包裹层配合，起到稳定化肥颗粒形状的作用，也能起到有机肥缓释的作用，又有利于有机肥在运输或保存过程中不易变性。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种改良土壤的有机肥，包括以下质量份数的原料：猪粪60～80份，豆渣10～20份，贝壳30～40份，碳量子点2～3份，秸秆40～60份，林业废弃物30～40份，微生物菌剂3～5份，腐殖酸10～20份，煤泥10～20份，木薯淀粉20～30份，沼液20～30份，K2CO3溶液30～60份；
[0007]改良土壤有机肥的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一：取质量份数的贝壳，破碎并过20目筛，得到贝壳粉末，加入质量份数的K2CO3溶液，浸泡24h后，晾干，放置在马弗炉中，600～800℃炭化1～2h，得到炭化贝壳，然后取质量份数的碳量子点和15～30倍碳量子点质量的去离子水，超声分散，分三次喷洒到炭
化贝壳上，待炭化贝壳自然干燥后再次喷洒，得到贝壳炭；
[0009]步骤二：取质量份数的林业废弃物，破碎并过10～20目筛，加入1～2倍林业废弃物质量的水，浸泡24h后，放置在马弗炉中，400～600℃炭化2～3h，得到生物质炭；
[0010]步骤三：取质量份数的猪粪、秸秆、豆渣，加入质量份数的微生物菌剂，混合均匀后，放入发酵罐中，调节湿度和温度，恒温发酵10～18天，加入步骤二中得到的生物质炭，混合均匀后，继续发酵8～10天，得到发酵物；
[0011]步骤四：取步骤三中得到的发酵物与步骤二中得到的贝壳炭，加入质量份数的腐殖酸混合均匀后，转移到滚筒造粒机中，造粒，然后取质量份数的木薯淀粉均匀撒在湿润的颗粒表面，以40～60r/min的速度搅拌20～30min后，再均匀喷洒质量份数的沼液，干燥，得到颗粒混合物，取质量份数的煤泥，加水润湿，加入到颗粒混合物中，搅拌混合均匀后，再次造粒并干燥，得到改良土壤的有机肥。
[0012]优选，碳量子点为水溶性碳量子点，为用乙酸溶解壳聚糖后转移到水热反应釜中，在180℃下水热反应12h，冷却到室温后，水洗2次，18000r/min离心后得到，其中乙酸为分析纯，乙酸用量为10～20倍壳聚糖质量。
[0013]优选，林业废弃物为枝桠、枝条、伐根、削头、锯末中的一种或多种。
[0014]优选，微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌、酵母菌、放线菌、黑霉菌、青霉菌、解淀粉芽孢杆菌中的一种或几种。
[0015]优选，沼液为餐厨废物厌氧发酵后所产生的废液经过紫外灭菌得到。
[0016]优选，木薯淀粉为羟基化木薯淀粉，为木薯淀粉在碱性条件下与缩水甘油发生醚化反应，生成二羟基丙基木薯淀粉。
[0017]优选，有机肥制备方法的步骤三中，发酵罐温度为60～80℃，湿度为60～80％。
[0018]优选，微生物菌剂在使用前，使用质量分数为0.3～0.5％的红糖水浸泡30～120min，红糖水的质量为3～5倍微生物菌剂的质量。
[0019]优选，有机肥制备方法的步骤四中，加入质量份数的腐殖酸后，混合造粒尺寸为0.3～0.4cm，加入煤泥后，再次混合造粒尺寸为0.6～0.8cm，最后干燥后水分含量为30～40％。
[0020]优选，K2CO3溶液为0.1mol/L的K2CO3溶液。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]1、使用贝壳制备成贝壳炭，并将水溶性碳量子点分散在贝壳炭孔道内，使用林业废弃物制备成生物质炭，以猪粪、豆渣、秸秆为主要原料混合发酵后再与生物质炭二次发酵，使得发酵后的产物被吸附到生物质炭孔道内，形成具有缓释作用的发酵物，发酵物与腐殖酸和贝壳炭混合均匀后，造粒，形成湿润的颗粒，与羟基化木薯淀粉混合，使木薯淀粉包裹在所造的颗粒上，形成包覆层，再喷淋上沼液，再次包裹上煤泥，二次造粒，形成二次包裹层，干燥后得到改良土壤的有机肥；其中贝壳炭制备前使用碳酸钾浸泡，成炭后具有弱碱性，具有调节酸性土壤的作用，发酵物具有持续改善土壤养分的作用，能够有效改良土壤；羟基化木薯淀粉上游离的羟基能够与被包裹物发生氢键键合或者与羧酸官能团发生酯化反应，形成紧密的第一包裹层，起到稳定化肥颗粒形状的作用，煤泥的二次包裹，与第一包裹层配合，既能起到有机肥缓释的作用，又有利于有机肥在运输或保存过程中不易变性。
[0023]2、猪粪为有机肥的基础原料，与豆渣、秸秆一起在微生物菌剂的作用下，发酵后，
富含氮、磷、钙，少量的钾，能够为土壤提供充足的营养物质；豆渣的加入混合发酵，为发酵物提高较高的蛋白质成分；秸秆的加入，使得发酵过程中，发酵物疏松，有利于猪粪、豆渣的充分发酵，同时，秸秆作为有机肥的天然原料，同样为有机肥能够提供无机酸、脂肪类、无机盐等成分，植物和动物废弃物共同发酵，为有机肥提供全方面充分的养分，发酵菌剂在使用前使用红糖水浸泡，后同时加入，红糖水有利于激活发酵菌剂的活性，有利于发酵的迅速进行和充分发酵。
[0024]3、贝壳主要成分是碳酸钙，含有有机成分，具有一定的孔隙结构，使用碳酸钾浸泡贝壳，碳酸钾进入到贝壳的孔道结构内，在高温炭化过程时，钾蒸汽和由碳酸钾分解产生的二氧化碳对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改良土壤的有机肥，其特征在于，包括以下质量份数的原料：猪粪60～80份，豆渣10～20份，贝壳30～40份，碳量子点2～3份，秸秆40～60份，林业废弃物30～40份，微生物菌剂3～5份，腐殖酸10～20份，煤泥10～20份，木薯淀粉20～30份，沼液20～30份，K2CO3溶液30～60份；所述改良土壤有机肥的制备方法，包括以下步骤：步骤一：取质量份数的贝壳，破碎并过20目筛，得到贝壳粉末，加入质量份数的K2CO3溶液，浸泡24h后，晾干，放置在马弗炉中，600～800℃炭化1～2h，得到炭化贝壳，然后取质量份数的碳量子点和15～30倍碳量子点质量的去离子水，超声分散，分三次喷洒到炭化贝壳上，待炭化贝壳自然干燥后再次喷洒，得到贝壳炭；步骤二：取质量份数的林业废弃物，破碎并过10～20目筛，加入1～2倍林业废弃物质量的水，浸泡24h后，放置在马弗炉中，400～600℃炭化2～3h，得到生物质炭；步骤三：取质量份数的猪粪、秸秆、豆渣，加入质量份数的微生物菌剂，混合均匀后，放入发酵罐中，调节湿度和温度，恒温发酵10～18天，加入步骤二中得到的生物质炭，混合均匀后，继续发酵8～10天，得到发酵物；步骤四：取步骤三中得到的发酵物与步骤二中得到的贝壳炭，加入质量份数的腐殖酸混合均匀后，转移到滚筒造粒机中，造粒，然后取质量份数的木薯淀粉均匀撒在湿润的颗粒表面，以40～60r/min的速度搅拌20～30min后，再均匀喷洒质量份数的沼液，干燥，得到颗粒混合物，取质量份数的煤泥，加水润湿，加入到颗粒混合物中，搅拌混合均匀后，再次造粒并干燥，得到改良土壤的有机肥。2.根据权利要求1所述的一种改良土壤的有机肥，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗德强，吴浩，张林，
申请(专利权)人：罗德强，
类型：发明
国别省市：