一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料及制备方法技术

本发明专利技术属于生物质炭肥料领域，公开了一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料及制备方法。该生物质炭肥料包括以下组分：偏硅酸钠、无氧高温生物质炭、水、玉米淀粉、氮肥、磷肥、硝酸钾和疏松剂。本发明专利技术的生物质炭水溶肥料提高了土壤中可供植物直接吸收的有效硅占比，进而提高了根系吸收养分和叶片光合作用制造养分的能力，保证了植物的正常发育。保证了植物的正常发育。

【技术实现步骤摘要】
一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料及制备方法


[0001]本专利技术属于生物质炭肥料领域，更具体地，涉及一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料及制备方法。

技术介绍

[0002]作物在自然环境中的生长是始终处在逆境的环境中的生长，即随时要面临高温、低温、连续阴雨等不良天气的影响，同时还会受到人为干旱、肥害等农事操作不当带来的不良影响，这些影响都会抑制作物的生长，最终影响作物的产量和品质。
[0003]当作物遇到逆境的时候，作物体内会产生大量的氧化物质超氧阴离子(O2
ˉ
)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)，H2O2等活性氧具有很强的氧化还原能力，其过量积累会对植物细胞造成氧化损伤，甚至导致植株死亡。MDA的积累会毒害植物蛋白质，对植物产生不利影响，破坏植物的正常发育进程。
[0004]当逆境存在的时候，植株的长势较差，比如低温下幼苗长的慢，高温下花芽分化不良，连续低温阴雨果实膨不起来，转色不良等等。这些问题本质是氧化物在根系积累，影响根系对于养分和水分的吸收，在叶片积累影响叶片的光合作用，作物生长得不到充足的养分供应。
[0005]作物一直在适宜的环境中生长，是不会出现这些问题的，而在大田等自然环境中，不良环境的影响是无法避免的，这使得种植的作物始终无法达到理想的产量和品质。
[0006]硅是作物必需的第四大元素，对农作物的产量、品质、安全性具有重要作用。使用硅肥可以降低逆境对作物产生的负面影响，降低因逆境导致的超氧阴离子、过氧化氢和丙二醛的积累，提高根系吸收养分和叶片光合作用制造养分的能力。
[0007]然而，植物可以直接吸收利用的硅只有单硅酸，尽管农田土壤中含有大量的硅元素，但土壤中可供植物直接吸收的有效硅占比仍然很低。
[0008]因此，目前亟待提出一种新的可在逆境的环境中促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提出一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料及制备方法。本专利技术的生物质炭水溶肥料提高了土壤中可供植物直接吸收的有效硅占比，进而提高了根系吸收养分和叶片光合作用制造养分的能力，保证了植物的正常发育。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料，该生物质炭肥料包括以下组分：偏硅酸钠、无氧高温生物质炭、水、玉米淀粉、氮肥、磷肥、硝酸钾和疏松剂。
[0011]根据本专利技术，优选地，该生物质炭肥料包括以重量份计的以下组分：偏硅酸钠40
‑
90份、无氧高温生物质炭80
‑
90份、水10
‑
15份、玉米淀粉7
‑
15份、氮肥1
‑
8份、磷肥10
‑
20份、
硝酸钾3
‑
10份和疏松剂2.5
‑
5份。
[0012]根据本专利技术，优选地，该生物质炭肥料包括以重量份计的以下组分：偏硅酸钠65
‑
70份、无氧高温生物质炭80
‑
85份、水10
‑
12份、玉米淀粉9
‑
11份、氮肥3
‑
4份、磷肥12
‑
16份、硝酸钾5
‑
5.5份和疏松剂3.5
‑
4份。
[0013]根据本专利技术，优选地，所述无氧高温生物质炭由农业废弃物经无氧高温裂解制得。
[0014]根据本专利技术，优选地，所述无氧高温裂解的条件包括：温度500
‑
800℃，升温速率5
‑
15℃/min，保温1
‑
5小时，自然冷却。
[0015]根据本专利技术，优选地，所述无氧高温生物质炭与土壤的质量比为(0.5
‑
3)：100。
[0016]根据本专利技术，优选地，所述疏松剂为磷酸氢二钾和/或碳酸氢铵。
[0017]本专利技术的疏松剂能够疏松土壤，提高土壤的透气性和孔隙度、促进土壤微生物活性，因此，当作物遇到逆境的时候，H2O2等活性氧不会过量积累，从而减少了逆境环境对植物细胞造成的氧化损伤。
[0018]根据本专利技术，优选地，所述氮肥包括尿素、硝酸铵、碳酸氢铵和硫酸铵中的至少一种。
[0019]根据本专利技术，优选地，所述磷肥由氯化锌改性生物质炭浸渍含磷废水制得。
[0020]根据本专利技术，优选地，所述磷肥的制备方法包括：
[0021]将农业废弃物清洗、烘干和粉碎，得到粉碎物；
[0022]将粉碎物用氯化锌溶液浸渍，并依次进行清洗、烘干、炭化，自然冷却至室温，得到所述氯化锌改性生物质炭；
[0023]将所述氯化锌改性生物质炭浸渍含磷废水中，得到所述磷肥。
[0024]本专利技术的磷肥是利用改性生物质炭浸渍于含磷废水中得到的磷肥，为污水资源化提供了新途径，而且可以缓解磷资源短缺的局面，其中的改性生物质炭也有利于提高了土壤中可供植物直接吸收的有效硅占比。
[0025]根据本专利技术，优选地，所述农业废弃物为水稻秸秆、小麦秸秆、油茶壳和油茶叶中的至少一种。
[0026]本专利技术另一方面提供了所述的促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料的制备方法，该方法包括将所述偏硅酸钠、无氧高温生物质炭、水、玉米淀粉、氮肥、磷肥、硝酸钾和疏松剂混合搅拌均匀，得到所述促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料。
[0027]本专利技术的技术方案的有益效果如下：
[0028]本专利技术的生物质炭水溶肥料提高了土壤中可供植物直接吸收的有效硅占比，进而提高了根系吸收养分和叶片光合作用制造养分的能力，保证了植物的正常发育。
[0029]本专利技术选用的农业废弃物中富含天然形成的纤维素、木质素和二氧化硅等组分，因此，将农业废弃物在高温无氧条件下热裂解，可同时得到二氧化硅和生物质炭，二氧化硅一方面与生物质炭中的芳香环有机高分子进一步发生反应，得到植物可以直接吸收利用的水溶态单硅酸，另一方面，本专利技术的玉米淀粉可以为土壤中固有的微生物细菌提供能量，从而促进微生物细菌将热裂解得到的二氧化硅尽快转化为植物可以吸收利用的单硅酸。
[0030]同时，本专利技术的偏硅酸钠在水中发生溶解与生物质炭中的芳香环有机高分子发生聚合反应，从而形成稳定结构，进一步提高了植物吸收硅的生物有效性。
[0031]本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
[0032]下面将更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然以下描述了本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0033]实施例1
[0034]本实施例提供一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料，包括以重量份计的以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料，其特征在于，该生物质炭肥料包括以下组分：偏硅酸钠、无氧高温生物质炭、水、玉米淀粉、氮肥、磷肥、硝酸钾和疏松剂。2.根据权利要求1所述的促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料，其中，该生物质炭肥料包括以重量份计的以下组分：偏硅酸钠40
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90份、无氧高温生物质炭80
‑
90份、水10
‑
15份、玉米淀粉7
‑
15份、氮肥1
‑
8份、磷肥10
‑
20份、硝酸钾3
‑
10份和疏松剂2.5
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5份。3.根据权利要求2所述的促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料，其中，该生物质炭肥料包括以重量份计的以下组分：偏硅酸钠65
‑
70份、无氧高温生物质炭80
‑
85份、水10
‑
12份、玉米淀粉9
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11份、氮肥3
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4份、磷肥12
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16份、硝酸钾5
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5.5份和疏松剂3.5
‑
4份。4.根据权利要求1所述的促进植物生长改善土壤的生物质炭水溶肥料，其中，所述无氧高温生物质炭由农业废弃物经无氧高温裂解制得。5.根据权利要求4所述的促进植物生长...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈志峰，杨丽宁，杨宇，苑莹，郭兴龙，
申请(专利权)人：河北萌帮生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：