System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种微矿复合生物制剂及其制备方法和用于减少作物中硝酸盐含量的用途技术_技高网

一种微矿复合生物制剂及其制备方法和用于减少作物中硝酸盐含量的用途技术

技术编号:41789682 阅读:21 留言:0更新日期:2024-06-24 20:16
本发明专利技术公开一种微矿复合生物制剂及其制备方法和用于减少作物中硝酸盐含量的用途,基于重量份数,微矿复合生物制剂包括复合矿物10~40份、腐熟有机质40~80份、活性有机质5~15份、无机调节剂0~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为1~20亿/g。本发明专利技术利用有机质、微米复合矿物和功能微生物三者间的协同效应,向土壤同时补充有机质、中微量元素和活性功能微生物,通过多维度影响作物根际土壤微环境的物化特性(酸碱度、氧化还原电位、碳源、微量元素种类和水平),创造利于异化硝酸盐还原菌群生长的微生境,使土壤中部分硝酸盐发生异化还原,同时利于植物体内硝酸盐还原酶的活性,最终达到在保证或提高作物产量的同时,降低作物的硝酸盐含量的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及作物有机肥料或者土壤调理剂,具体涉及一种微矿复合生物制剂及其制备方法和用于减少作物中硝酸盐含量的用途


技术介绍

1、目前,许多报道提出了降低蔬菜中硝酸盐含量的方法和措施,包括栽培过程中深施早施氮肥,减少氮肥施用量或施用控释氮肥、增施有机肥,补施镁、硫、钼、锰等中微量元素肥,施用硝化抑制剂、生物刺激素和生物炭等新型制剂和材料,合理灌溉水,改良蔬菜品种等。

2、尽管许多报道提出了降低蔬菜硝酸盐含量的材料、方法和技术,但仍存在许多问题。主要问题包括:(1)不合理施肥是造成蔬菜硝酸盐积累的主要原因之一。然而,为了保障蔬菜产量,我国蔬菜种植氮肥过量施用现象仍普遍存在,短时间内难以实现减肥。(2)有机肥养分全、养分供应较稳定,但总养分含量低,在不明显降低化肥施用量的情况下,仅仅通过增施有机肥降低作物硝酸盐的方法效果不理想。施用有机肥料是否能有效控制土壤-蔬菜系统硝酸盐含量,目前尚未得到明确结论。(3)硝化抑制剂的效果因土壤条件不同不稳定;硝化抑制剂如双氰胺和脒基硫脲,易对作物生长产生抑制,并对环境有一定毒性;某些制剂含有大量的激素类物质,会影响蔬菜的正常生理活动,残留的制剂可能对后续栽培不利;同时,一些制剂配方复杂、制备工艺繁琐,经济性和可操作性较差。(4)新型材料或肥料如生物炭、草酰胺等目前生产成本较高,经济性较差,很难大规模应用。(5)根据作物硝酸盐含量变化动态调节灌溉和施肥量,技术繁琐,可操作性较差。

3、近年来,施用中微量元素肥被认为是一种可同时保障产量和降低蔬菜硝酸盐含量、提升蔬菜品质的有效措施,受到了广泛关注。中微量元素可有效降低蔬菜硝酸盐的主要作用机制为硫、镁、锰、钼、钴和硼等中微量元素可影响氮在作物体内的同化过程。例如,锰和钼可提高植物体中的硝酸盐还原酶的活性,使硝酸盐转化成氨或蛋白质;硫是植物体内蛋白质的主要成分之一,缺硫会增加非蛋白质化合物如硝酸盐的积累;缺镁会引起部分作物氮代谢发生紊乱。然而,目前市场上的中微量元素肥料为水溶型(叶面肥或撒施肥)。施用中微量水溶肥存在许多问题:(1)大部分作物生长对于微量元素的需求很少,从适量到过量的范围很窄。施用过量,会影响到作物生长,同时可能会抑制土壤微生物生长,甚至对人畜健康造成危害。(2)不同种类及生长发育阶段的蔬菜对不同微量元素的敏感程度不同,需求量也不同。如大白菜、油菜、甘蓝、花椰菜、芜菁、黄苣、萝卜等对硼肥需求量大;豆类、番茄、马铃薯、洋葱等对锌肥敏感;前期苗小叶小可少喷,生长旺期则须多喷等。(3)微量元素施用类型和用量需考虑土壤本底值,不同的土壤本底中的微量元素含量及其有效性程度不同。一刀切施用往往会导致施用过量。(4)喷施微肥的时期存在差异,必须根据蔬菜品种的不同和微肥用途的不同而定。(5)受浓度和用量的限制,施用一次微量元素水溶肥难以满足蔬菜整个生长过程的需要,需根据蔬菜生育期的长短多次施用。因此,目前利用水溶型微量元素肥降低蔬菜硝酸盐含量的方法存在效果不稳定、有减产和环境健康风险、施用技术门槛高、操作繁琐和成本较高等问题。

4、综上所述,目前,经济、有效、环保的可同时保障我国蔬菜产量和降低蔬菜硝酸盐含量的肥料、方法和技术还很缺乏,需要进一步开发探索。

5、为了解决以上问题,提出本专利技术。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种可同时保障作物产量和降低蔬菜硝酸盐含量的矿物基生物有机肥或微矿基土壤调理剂。

2、本专利技术采取点技术方案是:

3、本专利技术第一方面提供一种微矿复合生物制剂,基于重量份数,其包括复合矿物10~40份、腐熟有机质40~80份、活性有机质5~15份、无机调节剂0~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为1~20亿/g。此处“亿/克”是作为微生物在微矿复合生物制剂中添加数量的单位,表示每克微矿复合生物制剂中含有多少亿个微生物,所以此处的克是相对于微矿复合生物制剂总重量而言的,也就是产品中的活菌数。实际制备过程中,由于功能微生物的重量很小,所以其重量可以忽略不记,添加过程中可以按照复合矿物、腐熟有机质、活性有机质和无机调节剂的总重量作为基础,确定功能微生物的数量。

4、优选地,所述的微矿复合生物制剂作为微矿生物有机肥,基于重量份数,所述微矿生物有机肥包括所述复合矿物10~30份、腐熟有机质50~80份、活性有机质5~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为5~20亿/g;

5、或者,

6、基于重量份数,所述的微矿复合生物制剂作为土壤调理剂,所述土壤调理剂包括所述复合矿物15~40份、腐熟有机质40~70份、活性有机质5~15份、无机调节剂0~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为1~5亿/g。

7、也就是说,当所述的微矿复合生物制剂作为微矿生物有机肥时可以不用添加无机调节剂,而当所述的微矿复合生物制剂作为土壤调理剂,需要添加无机调节剂。

8、本专利技术微矿生物有机肥或土壤调理剂由生化处理后的有机物料、复合矿物、活性有机质和功能微生物组成。有机质和功能微生物在加入本专利技术所述微米尺度复合矿物后,三者间在适当的复配比例条件下发生协同互作,从而影响作物根际土壤微环境,使自养型和异养型异化硝酸还原菌群同时得到正向调控,使土壤硝酸盐还原成铵,同时利于作物体内硝酸盐还原酶的活力,最终降低作物硝酸盐含量。

9、优选地,所述复合矿物由微矿分离技术所得;

10、所述的微矿分离技术,为将含碳材料源在燃烧/化工转化前经微矿分离技术分离,得到微矿分离底流,即所述复合矿物;

11、含碳材料源包括煤或煤矸石;

12、所述化工转化包括煤热解、煤气化、煤液化、煤干馏或煤焦化。煤或煤矸石未经燃烧或上述化工转化意味着其中的复合矿物未经高温烧结。所述高温是指500℃以上。

13、优选地,所述复合矿物粒度小于500μm,更优选地小于150μm,所述复合矿物包含高岭石、伊利石、绿泥石、石英、黄铁矿、方解石、长石和云母等矿物,含有k、ca、mg、fe、s、mn、mo、zn、cu、b、ti、se等对土壤和作物有益的中微量元素;当然,所述复合矿物还可以包括其它各种中微量元素。这些中微量元素可以是这些复合矿物所天然固有的,或者是人为向这些复合矿物中添加的。

14、优选地,所述复合矿物通过包括如下步骤的方法得到:

15、a、将包含不可燃矿物质和含碳-氢的可燃物的煤或煤矸石在水中湿磨至颗粒物的平均粒径小于500微米,在继续湿磨的过程中加入添加剂在水煤浆中使其充分混合分散均匀,得到含有添加剂的微纳水煤浆;

16、b、向所述含有添加剂的微纳水煤浆中通入直径小于200微米的微气泡,其中含碳-氢的可燃物颗粒随气泡上浮成为上浮物流,其中黏附了所述添加剂的矿物质颗粒团聚并作为底流而下沉,得到所述复合矿物。

17、优选地,所述添加剂为亲水性纳米颗粒、捕收本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微矿复合生物制剂,其特征在于,基于重量份数,其包括复合矿物10~40份、腐熟有机质40~80份、活性有机质5~15份、无机调节剂0~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为1~20亿/g。

2.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述的微矿复合生物制剂作为微矿生物有机肥,基于重量份数,所述微矿生物有机肥包括所述复合矿物10~30份、腐熟有机质50~80份、活性有机质5~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为5~20亿/g;

3.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述复合矿物粒度小于500μm,所述复合矿物包含高岭石、伊利石、绿泥石、石英、黄铁矿、方解石、长石和云母矿物,含有K、Ca、Mg、Fe、S、Mn、Mo、Zn、Cu、B、Ti、Se对土壤和作物有益的中微量元素;

4.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述腐熟有机质为经生化处理后的有机物料,所述有机物料包括作物秸秆、畜禽粪便或食品加工有机废弃物有机原料;

>5.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述无机调节剂为可发挥调节土壤酸碱度的无机物,包括磷酸、石膏或生石灰无机物。

6.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述功能微生物包括固氮菌、解磷解钾菌或促生抗病菌。

7.一种权利要求1-6任一项所述的微矿复合生物制剂的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,

9.一种权利要求1所述的微矿复合生物制剂用于减少作物中硝酸盐含量的用途,其特征在于,所述微矿复合生物制剂作为微矿生物有机肥或土壤调理剂,可在保证或提高作物产量的同时,降低作物中的硝酸盐含量。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述的微矿复合生物制剂施用方法为撒施、沟施或穴施,避免与杀菌剂同时施用;

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【技术特征摘要】

1.一种微矿复合生物制剂,其特征在于,基于重量份数,其包括复合矿物10~40份、腐熟有机质40~80份、活性有机质5~15份、无机调节剂0~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为1~20亿/g。

2.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述的微矿复合生物制剂作为微矿生物有机肥,基于重量份数,所述微矿生物有机肥包括所述复合矿物10~30份、腐熟有机质50~80份、活性有机质5~15份、功能微生物;基于所述微矿复合生物制剂的总重量,所述功能微生物的数量为5~20亿/g;

3.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征在于,所述复合矿物粒度小于500μm,所述复合矿物包含高岭石、伊利石、绿泥石、石英、黄铁矿、方解石、长石和云母矿物,含有k、ca、mg、fe、s、mn、mo、zn、cu、b、ti、se对土壤和作物有益的中微量元素;

4.根据权利要求1所述的微矿复合生物制剂,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘科王欣杨婉卿马杰宏李俊国侯赛宾杜春祥
申请(专利权)人:南方科技大学
类型:发明
国别省市:

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