[发明专利]一种生物炭基玉米肥料及其制备方法

说明书

本发明属于玉米肥料的技术领域，本发明提供了一种生物炭基玉米肥料及其制备方法。本发明提供的生物炭基玉米肥料由包括如下重量份的原料制备得到：尿素13～22份、磷肥10～30份、钾肥8～12份、生物炭1.5～3.2份、氯化钙0.25～0.64份、有机肥25～45份，所述生物炭的原料为灌木的枝条。本发明提供的生物炭基玉米肥，能够高效吸附和固定土壤中的镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)等重金属元素，降低玉米籽粒中的重金属含量，提高玉米粮食的安全性，还具有保水增肥的作用，降低土壤容重，改良土壤结构，提高玉米产量。

技术领域

本发明涉及玉米肥料的技术领域，尤其涉及一种生物炭基玉米肥料及其制备方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展，工业生产所产生的重金属污染物也明显增加。重金属污染不仅降低土壤肥力，同时影响作物生长发育、降低作物产量。玉米是我国最重要的粮食作物之一，随着玉米产量的不断提高，玉米在我国粮食安全中发挥的作用日益突出。玉米作为一种生态循环型、环保型、可再生的生物资源，在我国国民经济发展中占据着十分重要的地位。因此，自从确认环境中的重金属可以通过食物链进入人体并对人类健康产生危害以来，人们对玉米与土壤重金属的关系进行了广泛深入的研究。镉是一种毒性很强的重金属元素，微量的镉即可引起玉米细胞DNA损伤和代谢紊乱，抑制玉米生长，降低叶绿素含量，使叶片发黄、褪绿，影响光合作用，从而使玉米减产；玉米对铅的吸收表现出极强的隐蔽性，即使大量吸收铅后也没有表现出植株的表观病症，有害铅主要通过非代谢被动进入植物体内，而且吸收过程不受代谢抑制作用的影响；铬对玉米生长的毒害作用，主要在于其严重阻碍了作为幼苗的发育，降低作物产量，甚至导致植株死亡。

生物炭作为一种土壤改良剂，其精致的孔隙结构与较大的比表面积，丰富的表面官能团，使其对重金属离子具有较强的吸附能力。但是，目前对于生物炭的吸附机制还不清楚，生物炭制备的原料广泛，因原料来源不同，不同类型的生物炭元素含量差异较大，对重金属的吸附效果不一。

发明内容

本发明的目的在于针对玉米作物提供一种生物炭基玉米肥料及其制备方法，该生物炭基玉米肥料具有高效吸附土壤重金属、改良土壤结构和提高玉米产量的作用。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种生物炭基玉米肥料，由包括如下重量份的原料制备得到：尿素13～22份、磷肥10～30份、钾肥8～12份、生物炭1.5～3.2份、氯化钙0.25～0.64份、有机肥25～45份，所述生物炭的原料为灌木的枝条。

优选的，所述磷肥为磷酸二氢铵、过磷酸钙和钙镁磷肥中的一种或几种。

优选的，所述钾肥为氯化钾、硫酸钾和碳酸钾中的一种或几种。

优选的，所述灌木包括月季、杜鹃、火棘、石楠中的一种或几种。

优选的，所述有机肥为蚕沙、鸡粪和腐殖酸中的一种或几种。

本发明还提供了一种生物炭基玉米肥料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将所述生物炭的原料粉碎，过10～35目筛，取筛下物，进行热解处理，即得生物炭；

(2)将制得的生物炭和其他原料按照重量份混合，即得生物炭基玉米肥料。

优选的，所述热解处理的温度为480～860℃，热解处理的时间为5～15h。

优选的，所述热解处理在N₂氛围下进行。

优选的，所述热解处理后降温至20～30℃，过100～200目筛，取筛下物，即为生物炭。