[发明专利]生物碳土壤改良剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种生物碳土壤改良剂及其制备方法。

背景技术：

作物秸秆是一种重要有机肥源，多年的生产实践表明秸秆还田对于维持和稳定土 壤有机质含量起到了重要作用。但秸秆直接还田，特别是在旱地土壤中秸秆矿化分解 的速度较快，矿化系数较高。而且秸秆长期还田其土壤中有机质含量增加并不明显， 改良土壤及增加土壤培肥效果有限。目前，中国专利申请号为200410002132.4公布的 土壤改良剂是以粉煤灰、炉渣、燃烧灰、钢渣等工业固体废弃物经造粒，得到的一种 土壤改良剂。但粉煤粉及炉渣等原料pH值偏高，同时还含有重金属等有害物质，长期 施用会对土壤造成不利影响。申请号为200410087676.5公布的土壤改良剂由风化煤、 蓖麻壳和磷矿粉混合发酵而成。申请号为200410010642.6公布的土壤改良剂是由0.4～ 0.6％的木炭面与99.4～99.6％的花生皮混合，然后经过发酵、粉碎、干燥、过筛、压缩 制成。申请号为200610122681.4公布的利用枯枝落叶、中药渣和椰糠等植物类有机废 弃物与天然矿物材料、有机调理剂和微生物菌种混合发酵加工而制成的多功能土壤改 良剂。上述土壤改良剂以各种有机物料，如粉煤灰、风化煤、花生皮、蓖麻壳等为原 料，经发酵等工艺处理后，配以其他辅料制成。施用后对于增加土壤有机质含量具有 一定的作用，但是效果都不十分理想；尤其是对于旱地农田土壤，有机质的提高作用 很有限。有研究表明：生物碳可以改善土壤的物理，化学，生物学性质，从而提高土 壤肥力和作物产量，是一种良好的土壤改良剂。同时生物碳比校稳定，半衰期在1000 年以上，将会以固定碳库的形式保留在土壤中。目前国际上一致认可生物碳是一种无 污染绿色土壤改良剂。有效地减少了CO₂的释放量，减少温室效应。因此其在全球碳 市场上具有很大的前景。例如老挝、美国、亚马逊河流域等地将生物碳直接施用于农 田后，土壤有机质含量显著增加，作物产量明显提高。但由于未经加工处理，运输及 施用均较为困难；同时生物碳质量较轻，施用后受风蚀损失严重。虽然生物碳能给人 类带来很大利益，但是关于生物碳及其应用研究方面还有一些问题需要解决。例如，由 于生物碳密度少，较轻，为了达到较好的效果，通常被制成粉末状，与此同时增加了 运输及施用的成本。为了确保生物碳既能降低温室气体，又能简单方便的在农田使用。 因此急需开发生产成本低、生产方法简单而且便于运输及施用的生物土壤改良剂。

发明内容：

本发明的目的是提供一种生产成本低、生产方法简单而且便于运输及施用的生物 土壤改良剂。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：主要由以下重量组分组成：

生物碳40～60份；浮石10～25份；膨润土20～45份，所述的生物碳为秸秆、木 屑、枯枝或落叶的碳化物中的至少一种。

上述组份中还可加入沸石10～25份，最好再加入粘土10～25份。

本发明的生产方法如下：

将作物秸秆、木屑、枯枝或落叶中的至少一种在300～1000℃温度下进行厌氧碳化， 时间1～4小时，再进行粉碎，过0.1～2mm的筛，得到生物碳主料；取浮石10～25份 和沸石10～25份中的至少一种粉碎后过0.1～1mm的筛，取膨润土20～45份粉碎过 0.1～0.5mm的筛，混合后作为辅料；将上述过筛后的主辅料混合后加入水15～35份搅 拌均匀，用造粒机将其制成为直径为2～8mm的颗粒状，然后分量包装。

上述主辅料混合时最好加入粘土10～25份，所述粘土先粉碎过0.01～0.1mm的筛， 再进行共混。