【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业肥料的，具体涉及一种金属耦合生物炭基包膜肥的制备方法及应用。
技术介绍
1、农业是我国国民经济建设和发展的基础，随着全球人口的增长，食品和农产品的需求也急剧增加，在农业生产的过程中，肥料扮演着至关重要的角色，其可以有效提高粮食的产量和质量。然而，传统肥料在土壤中往往会迅速溶解并流失，这不仅会降低农业的生产效率还会加剧其对自然环境的破坏，不利于农业的健康可持续发展。
2、现有技术研究发现，包膜型缓释肥料采用包膜的方法有利于减缓肥料养分的释放，但包膜材料的制备方式、原料的选择对后续该包膜材料的使用存在不同的影响。例如，中国专利201710152234.1公开了一种壳聚糖包膜缓释肥料及其制备方法，其以硼砂和壳聚糖等为包膜材料包裹腐殖酸颗粒，大大提高了肥料的保水效果，但该方案成本较高，不利于农业大规模生产；又如，中国专利201110379195.1公开了一种壳聚糖、硫磺包膜小麦专用控释肥及其制备方法，虽然该方法价格低廉，但受包膜材料溶胀性能差的影响，以此制备的包膜肥极易破裂进而污染土壤环境，破坏土壤生态结构。可见，目前没有一种价格低廉、环境友好且溶胀性能高的包膜材料，这严重制约着包膜型缓释肥料的发展和使用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种金属耦合生物炭基包膜肥的制备方法及应用，该包膜肥外部包膜液易降解且溶胀性能高，同时价格低廉且环境友好。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供技术方案如下：
3、本专利技术提供了一种
4、在金属改性后的生物炭水悬浮液中加入甘油、壳聚糖进行搅拌，并在搅拌的条件下加入乙酸，得到所述金属耦合生物炭基包膜液。
5、优选的，所述生物炭水悬浮液的制备方法包括：将金属溶液浸泡后的作物秸秆进行热解处理，得到金属改性后的生物炭；将所述金属改性后的生物炭与水进行混合，得到生物炭水悬浮液；
6、所述金属溶液包括fecl3溶液、mgcl2溶液或cacl2溶液。
7、优选的，所述金属溶液的浓度为1mol/l；
8、所述金属溶液与作物秸秆的体积质量比为10ml：1g；
9、所述作物秸秆包括水稻秸秆。
10、优选的，在振荡的条件下进行所述浸泡；所述振荡的时间为24h，温度为25℃，速度为200rpm。
11、优选的，所述混合时，生物炭与水的质量体积比为2g：170ml。
12、优选的，所述热解处理包括：在n2氛围下，对浸泡后的作物秸秆进行热解、冲洗；
13、所述冲洗的溶液包括水；所述冲洗后，溶液的ph值为6～8；
14、所述热解的温度为550℃，时间为2h。
15、优选的，所述生物炭水悬浮液的体积、甘油的质量和壳聚糖的质量比为170ml：1g：5g；
16、所述乙酸的体积浓度为含有生物炭水悬浮液、甘油和壳聚糖总体系的1％；
17、所述搅拌的速度为700～900rpm。
18、本专利技术提供了上述技术方案所述制备方法得到的金属耦合生物炭基包膜液在金属耦合生物炭基包膜肥中的应用。
19、本专利技术提供了一种金属耦合生物炭基包膜肥的制备方法，包括如下步骤：
20、将肥芯在上述技术方案所述制备方法得到的金属耦合生物炭基包膜液和naoh溶液中进行循环浸泡，得到所述金属耦合生物炭基包膜缓释肥；
21、所述循环浸泡包括：将肥芯第一浸泡在金属耦合生物炭基包膜液中，得到第一浸泡后的肥芯；
22、将所述第一浸泡后的肥芯第二浸泡在naoh溶液中，得到第二浸泡的肥芯；
23、将所述第二浸泡后的肥芯第三浸泡在金属耦合生物炭基包膜液中，得到第三浸泡的肥芯；
24、将所述第三浸泡后的肥芯第四浸泡在naoh溶液中，得到所述金属耦合生物炭基包膜缓释肥。
25、优选的，所述肥芯包括：直径为2～4mm的球形肥料；
26、所述naoh溶液的浓度为1～2mol/l。
27、有益效果：
28、本专利技术提供了一种金属耦合生物炭基包膜液的制备方法，包括如下步骤：在金属改性后的生物炭水悬浮液中加入甘油、壳聚糖进行搅拌，并在搅拌的条件下加入乙酸，得到所述金属耦合生物炭基包膜液。本专利技术通过将金属改性后的生物炭加入到壳聚糖中，有利于提高壳聚糖的抗压能力，进而有利于应对较差的储运过程，满足工业的要求。实验证明，本专利技术制备的金属耦合生物炭基包膜液成膜后质量可以膨胀为原来的16.91倍，且经过30d的土壤掩埋，该生物炭基膜的降解率为57.61％，因此本专利技术制备的金属耦合生物炭基包膜液溶胀性能高且易降解。
29、基于上述技术优势，本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法得到的金属耦合生物炭基包膜液在制备金属耦合生物炭基包膜肥中的应用。实验证明，将本专利技术提供的包膜液用于制备包膜缓释肥后，该包膜缓释肥33d内氮，磷，钾累计释放百分比仅为8.46％，17.99％和77.01％，远低于传统化肥，大大提高了肥料的利用率，降低肥料的使用成本。
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1.一种金属耦合生物炭基包膜液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属改性后的生物炭水悬浮液的制备方法包括：将金属溶液浸泡后的作物秸秆进行热解处理，得到金属改性后的生物炭；将所述金属改性后的生物炭与水进行混合，得到金属改性后的生物炭水悬浮液；
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述金属溶液的浓度为1mol/L；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在振荡的条件下进行所述浸泡；所述振荡的时间为24h，温度为25℃，速度为200rpm。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述混合时，生物炭与水的质量体积比为2g：170mL。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述热解处理包括：在N2氛围下，对浸泡后的作物秸秆进行热解、冲洗；
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述生物炭水悬浮液的体积、甘油的质量和壳聚糖的质量比为170mL：1g：5g；
8.权利要求1～7任一项所述制备方法得到的金属耦合生物
9.一种金属耦合生物炭基包膜肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述肥芯包括：直径为2～4mm的球形肥料；
...【技术特征摘要】
1.一种金属耦合生物炭基包膜液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属改性后的生物炭水悬浮液的制备方法包括：将金属溶液浸泡后的作物秸秆进行热解处理，得到金属改性后的生物炭；将所述金属改性后的生物炭与水进行混合，得到金属改性后的生物炭水悬浮液；
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述金属溶液的浓度为1mol/l；
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在振荡的条件下进行所述浸泡；所述振荡的时间为24h，温度为25℃，速度为200rpm。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：余兵，吴梦巧，骆林平，付程，李永夫，蔡延江，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：
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