[发明专利]一种生物质炭基肥料及其制备方法

说明书

本发明涉及肥料生产技术领域，尤其涉及一种生物质炭基肥料及其制备方法。该生物质炭基肥料包括以下重量份数的组分：生物质炭40～60份、聚磷酸铵8～12份、铵态氮肥12～18份和硝化抑制剂0.1～0.2份。本发明所提供的生物质炭基肥料将生物质炭、聚磷酸铵、铵态氮肥以及硝化抑制剂进行组合，并优选了组合比例，能够达到减少氮素淋洗、提高磷利用率的效果。本发明还提供了该生物质炭基肥料的两种制备方法，通过真空浸渍或超声和普通吸附的方式相结合，能够达到调节磷元素的释放速度、降低土壤中磷浓度的作用。

技术领域

本发明涉及肥料生产技术领域，尤其涉及一种生物质炭基肥料及其制备方法。

背景技术

氮元素和磷元素是对植物生长起着重要作用的营养元素。氮素淋洗，即氮素在土壤中随雨水或灌溉水下移淋滤至根系活动层之下，是氮肥损失的重要途径之一，也是地下水污染的主要来源。过量灌溉可导致氮素淋洗，也能导致土壤中Ca、Mg离子的淋洗，降低土壤缓冲性和土壤代换量，从而降低土壤可保持的养分数量。减少氮素淋的主要途径是控制水分，而控制水分的最有效方法是水肥一体化技术，但目前生产上水肥一体化技术普及率较低，因此，探索减少氮素损失的调控途径十分必要。

另一方面，磷是作物的重要养分，作物缺磷时，会出现生长缓慢、矮小瘦弱、根系发育不良、产量和品质降低等症状。但土壤对磷肥具有固定作用，该固定作用取决于土壤中碳酸钙、铁铝氧化物、土壤粘粒的含量以及土壤中磷的初始浓度。在施肥初期，可发生大量吸附固定，后期逐渐转化为化学反应固定，使有效态磷转化为无效态磷，使磷肥在当季的利用率只有10％～25％。同时，用于生产磷肥的磷矿已经被国土资源部列为2010年之后不能满足国民经济发展需求的重要矿种之一。因此，减少土壤对磷的固定、提供磷肥利用率具有重要意义。

发明内容

针对土壤易发生氮素淋洗、磷肥利用率低的问题，本发明提供一种生物质炭基肥料。

以及，本发明还提供一种生物质炭基肥料的制备方法。

以及，本发明还提供另一种生物质炭基肥料的制备方法。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下技术方案：

一种生物质炭基肥料，包括以下重量份数的组分：生物质炭40～60份、铵态氮肥20～30份和硝化抑制剂0.1～0.2份；所述铵态氮肥包括聚合度为3～20的聚磷酸铵，以及硫酸铵、氯化铵和碳酸氢铵中的至少一种；所述聚磷酸铵在所述铵态氮肥中的质量百分比为40～80％。

本发明所提供的生物质炭基肥料采用了生物质炭，其是指林木、果木和果壳有机废弃物经过不完全燃烧产生的一种多孔炭，含有丰富的有机大分子和孔隙结构，通常比表面积有140-200m²/g，施入土壤后较易形成大团聚体，可以吸附土壤中的NH⁴⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等阳离子，特别是NH⁴⁺，从而提高土壤CEC(土壤阳离子交换量)、对水分和养分的保持能力和缓冲能力、提高作物产量和对磷钾等养分的吸收。生物质炭的多孔结构还可为土壤微生物提供栖居场所，有利于有益微生物群落结构的保持。同时，生物质炭中含有如K、Ca和Mg等较为丰富的灰分元素，能够培肥地力。

聚磷酸铵含有正磷酸根以及二聚、三聚、四聚等磷酸根，正磷酸根可以被作物直接吸收利用，二聚等磷酸根通过在土壤中缓慢分解成正磷酸根后被植物吸收利用。聚合度小于20的聚磷酸铵具有水溶性，低聚合度水溶性聚磷酸铵具有缓慢释放养分和螯合金属离子作用，其缓慢释放作用能够降低土壤中水溶性磷的浓度，从而减弱土壤对磷的固定；其螯合金属离子作用能够减少金属离子的淋洗，提高土壤肥效。

铵态氮肥配合硝化抑制剂，能够通过硝化抑制剂抑制亚硝化细菌来延迟土壤中铵态氮向亚硝态氮转化，减少氮素淋洗造成的氮素损失，并减少氮肥施用量过高时对土壤、地下水和环境的污染。硝化抑制剂还可降低农作物中亚硝酸盐含量，提高农作物品质。