[发明专利]一种多功能土壤有机保水剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种多功能土壤有机保水剂的制备方法，对丰富来源的动物骨块和食醋腐植酸液有机物进行再利用，结合秸秆生物碳以及利用特制交联液制备有机保水剂。对骨进行半碳化预处理，使骨具备吸附性和比表面积增加又不被完全碳化，又使其能够在食醋腐植酸液浸泡过程中充分吸附浸泡液中的有机质和营养物质；本申请制备的保水剂吸水倍数高达近900，55℃12h的保水率达50％，有机质含量28％，凝胶强度高，离心机内3000r/min离心30min，保水率大于90％；营养成分30天内养分释放率不超过75％；松弛土壤，利于微生物繁殖，有效改善土壤结构，增强土壤的通透性及抗旱能力，无毒无害，绿色环保，形成良性循环。

技术领域

本发明涉及土壤改良领域的保水剂的吸水保水供肥等性能的改进，特别涉及一种可缓释营养的骨粉基多功能保水剂的制备方法。

背景技术

中国农用水资源匮乏，提高水资源利用率一直是我国干旱、半干旱地区的难题，农用保水剂具有高吸水保水性能，能够稳定土壤结构，降低土壤容重，提高土壤毛管持水量、增加水分入渗，控制土壤水分的蒸发，享有“植物微型水库”的美誉，在作物保苗增产、园林绿化、改良沙化土壤等方面具有广泛的意义。目前保水剂按原料主要分为天然聚合物和淀粉类。不过目前保水剂仍存在保水量小、耐盐碱性差、耐霉性欠佳、不稳定、吸水后强度低、营养成分及利用菌偏低、吸附重金属离子性能不佳、功能单一等诸多问题。肥料和保水剂复合一体化研制保水型功能性肥料是提高肥料利用率、节水增效的重要技术，并已成为肥料研究的最新方向。

食醋厂废液中含有大量的有机质和营养元素，虽然有直接施用作为农田肥料，但营养物质不能得到有效利用，并且如利用不当反而加剧土壤酸性趋势。

骨的主要成分为羟基磷灰石，含有丰富的N、P等营养元素，是一种优质的生物有机材料。现有技术中很多利用动物骨制作土壤保湿剂或保水剂，也用以提供营养，添加骨粉是形式之一，骨粉是以食品加工行业的禽、畜或鱼骨等副产品为原料，经过炼油、干燥和粉碎而制成的粉状产品；此外，目前使用多是将骨进行碳化制备具有吸附净化能力的骨碳或再将高温煅烧后的骨碳进行接枝反应，但带来的结果是高温煅烧耗能高，骨中有机质因高温煅烧流失而利用不足。也有将骨直接干燥粉碎后施用或简单蒸煮处理直接粉碎后再进行接枝反应施用，也导致有机物不但不利于作物的吸收，也容易导致土壤中矿物质元素的失衡。

发明内容

发明目的：针对现有技术存在的问题，提供一种营养有机-吸水-保水-缓释的多功能保水剂，该保水剂本公司命名“金禾4号”。

技术问题：克服现有技术中对骨和食醋厂废液利用率不高，保水剂功能单一，吸水性和保水性差，有机物含量低等的缺陷。

技术方案：

一种多功能土壤有机保水剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)食醋腐植酸液的获得：食醋厂废液静置后获得上清液，上清液加热至80-90℃进行蒸发浓缩，浓缩至pH值为2.0-3.5，停止加热后下静置24-48h，得食醋腐植酸液备用；

(2)动物骨块在碳烧炉中300-350℃、20-30min条件下进行半碳化处理，接着用3-4倍体积的食醋腐植酸液浸泡12-20h(时间不能长)，再次加热进行蒸发浓缩，液体浓缩至原来体积的1/3-1/2，优选液体浓缩至原来体积的1/3-1/2，冻干后粉碎，得细度为90-95目的粉末备用；

(3)将步骤(2)获得的粉末120-130重量份、秸秆生物碳50-60重量份、乙烯类单体30-40重量份混合，加入80-100份水，充分搅拌分散，并对混合物的pH调至6-8；加入3-5重量份引发剂与3-5重量份交联剂，在温度为30℃-70℃的条件下搅拌发生共聚反应完全，形成交联复合体；

(4)将步骤(3)中交联复合体切片或块、干燥、粉碎，制成颗粒。