[发明专利]一种以生物质颗粒炭为基质的甘蔗专用缓释肥料及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明属于农业肥料生产技术领域，特别涉及一种以生物质颗粒炭为基质的甘蔗专用缓释肥料及其制备方法。

背景技术

 甘蔗属热带和亚热带作物，具有根系发达、吸肥多、生长期长的特点。在甘蔗的生长过程中，总的吸肥规律大致是“两头少、中间多”，即在幼苗阶段，需肥急切而吸收量较少，对氮的需求稍多，磷、钾次之；在分蘖阶段，需肥量逐渐增大，对三要素的吸收量约占全期的10%～20%；进入伸长期，对三要素的吸收量大增，此时正值高温多雨和强光照季节，甘蔗对光能和养分的利用率最高，是重点施肥时期；转入成熟期后，甘蔗需肥量渐减，但仍吸收相当数量的肥，其中以吸收氮肥较多。目前甘蔗施肥主要以速效性化肥为主，它们在土壤中溶解快，如果在种植前一次将大量的肥料施入根区附近，会引起土壤溶液中养分浓度过高，出现“烧根”现象，同时还可加剧土壤对养分离子的固定作用，使养分失去对甘蔗的有效性，降低肥料利用率。如果采用少量多次的施肥方法，既增加了农户的劳动强度，也提高了用工成本，降低了栽培效益。

缓释肥料又称缓效肥料(slow available fertilizers)或控释肥料(control release fertilizers)，其肥料中含有养分的化合物在土壤中释放速度缓慢或者养分释放速度可以得到一定程度的控制以供作物持续吸收利用。使用缓释肥料可以减少肥料养分特别是氮素在土壤中的损失，提高肥料利用率，减少施肥作业次数，节省劳力和费用，而且可以减轻过量施肥对于环境造成的污染。目前国内外的缓释肥料一般都是通过包膜、包裹、包囊、涂层等物理方法达到延长肥效的目的，如包硫尿素、聚合物包膜肥料、肥料包肥料的包裹型肥料、涂层肥料以及将速溶性肥料与橡胶乳液混炼所形成的包裹肥料等。也有采用物理和生物化学方法相结合的缓控释技术生产缓释肥料的。这些肥料一般造价较高，且很少具备孔隙及吸附能力，更无增加地力、改善土壤结构等特点。

另一方面，目前我国已成为世界上农业废弃生物质产生量最大的国家之一，据报道，我国各类农作物秸秆的年总产生量达7亿吨以上，其中稻草2.3亿吨，玉米秸秆2.7亿吨，花生、豆类和秋杂粮秸秆1亿吨。目前处理秸秆的最简便办法是在田里直接焚烧。在焚烧季节，曾多次发生因满天烟雾导致航班无法着陆和高速公路被迫关闭事件，既白白浪费了大量宝贵资源，又给环境带来了严重污染。因此农业废弃生物质出路已成为政府部门急需解决的一大难题。特别是随着农业生产水平不断发展和农民生活水平的提高，对原来用作燃料和肥料的农业废弃生物质的利用越来越少，农业废弃物越来越多。

发明内容

本发明的目的是提供一种以玉米芯、花生壳、稻壳、秸秆、食用菌基质等农业废弃生物质制备的颗粒炭为基质材料，利用其多微孔、强吸附能力，与甘蔗生长发育所必需的氮、磷、钾及其他营养元素复合，制备颗粒状生物质炭基甘蔗专用缓释肥料的方法及应用，可以更好地满足甘蔗生产的需要。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种以生物质颗粒炭为基质的甘蔗专用缓释肥料，含有

  1．生物质颗粒炭；和

  2．粘结剂；和

3．氮肥、磷肥、钾肥及微量元素肥料中的一种或几种。

按重量百分比含量：

  生物质颗粒炭的含量为10-50%；

  所述的以生物质颗粒炭为基质的甘蔗专用缓释肥料的总养分含量为28-34%；所述总养分是指氮(N)或／和有效磷(P2O5) 或／和有效钾(K2O)，其中含氮(N)量为10-12%；含有效磷(P2O5)量为5-7%；含有效钾(K2O) 量为13-15%。

所述的生物质颗粒炭为玉米芯颗粒炭、稻壳颗粒炭、花生壳颗粒炭、秸秆颗粒炭、蘑菇盘颗粒炭中的一种或几种。

所述的氮肥为尿素、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵以及任何其它含氮肥料中的一种或几种。

所述的磷肥为磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、钙镁磷肥、硝酸磷肥以及任何含磷肥料中的一种或几种。

所述的钾肥为硫酸钾、氯化钾、磷酸二氢钾以及任何其它含钾肥料中的一种或几种。

所述的微量元素肥料为硼、锌、锰、铁、铜或钼等微量元素肥料中的一种或几种。

本发明中的生物质颗粒炭优选为采用亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产农业废弃生物质颗粒炭。所述的农业废弃生物质可以是玉米芯、稻壳、花生壳、秸秆、食用菌基质等，但不限于此。

所述粘结剂为膨润土或／和粘土。