本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于酸化土壤的蔬菜種植肥料。
背景技術(shù)：
隨著農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平越來越高，新型有機(jī)肥料正逐漸取代普通化肥，成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的肥料，有機(jī)肥具有營養(yǎng)齊全、改良土壤、提高肥料利用率等多種優(yōu)點(diǎn)。但目前市售的有機(jī)肥都有著諸多缺陷，一是制備過程中容易產(chǎn)生大量溫室氣體，且不經(jīng)控制排放到大氣中，造成空氣污染；二是無法滿足土壤污染修復(fù)的需求，單純的土壤結(jié)構(gòu)改良無法實(shí)現(xiàn)污染土壤作物品質(zhì)的提高；三是養(yǎng)分供應(yīng)緩慢，雖比普通化肥肥效長，但難以滿足植物旺盛生長時(shí)對(duì)養(yǎng)分的需求；四是肥料體積大，運(yùn)輸和貯存不便；五是對(duì)于特殊土壤環(huán)境如酸堿、旱濕、部分元素缺乏的土壤以及具體作物的養(yǎng)分需求無有效針對(duì)。
殼聚糖是一種新型的天然高分子材料，第二大天然有機(jī)化合物，含量豐富。它的分子內(nèi)部含有羥基、氨基和糖苷鍵等多種活性官能團(tuán)，使它具有較強(qiáng)的與金屬離子配位的能力，可與金屬形成配位鍵，生成螯合可溶物，對(duì)于活化土壤養(yǎng)分有重要的利用價(jià)值。由于殼聚糖本身難溶于水，可溶于弱酸溶液中，呈膠體狀，使得大量的羥基和氨基等難以的充分利用，因此將其通過適當(dāng)改性可作為肥料制備的理想原料。
肥料在土壤中的降解程度是評(píng)價(jià)肥料使用價(jià)值的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，氧化鋅作為一種光催化材料，能夠?qū)⒂袡C(jī)物徹底分解為水、二氧化碳及其他無毒害的小分子物質(zhì)，而且不會(huì)產(chǎn)生二次污染，此外，氧化鋅的制備原料成本低廉，利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)。但氧化鋅在土壤中穩(wěn)定性不高，易受土壤中鉛、硫等元素影響而中毒導(dǎo)致失效，因此，將其通過工藝改良，提高其抗鉛、硫中毒的能力，增加熱穩(wěn)定性，進(jìn)而提高光催化活性，使其較好的應(yīng)用于肥料制備中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種適用于酸化土壤的蔬菜種植肥料。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種適用于酸化土壤的蔬菜種植肥料，由下列重量份的原料制成：谷物渣35-38、貝殼粉7-8、醬渣22-24、海藻酸鈉1-2、腐植酸銨6-8、氯酸鉀1-2、石灰2-3、普魯蘭多糖2-3、殼聚糖16-18、高錳酸鉀0.5-0.6、硫酸錳0.8-1.0、丙烯酰胺0.7-0.8、N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺0.2-0.4、過硫酸銨0.5-0.7、醋酸鋅2.0-2.5、硝酸釔0.4-0.5、無水乙醇溶液適量、水適量。
所述的適用于酸化土壤的蔬菜種植肥料制備方法的具體步驟如下：
（1）將谷物渣、貝殼粉、醬渣混合后送入發(fā)酵罐中，添水至混合料含水量達(dá)到46-50%后發(fā)酵培養(yǎng)2-3周，之后過濾收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵液，并將剩余發(fā)酵料取出，烘干粉碎成發(fā)酵粉料備用；
（2）將殼聚糖與步驟1所得發(fā)酵液、海藻酸鈉混合，調(diào)節(jié)pH至6.2-6.6，加熱至53-56℃后不斷攪拌至殼聚糖完全溶解，得到混合液備用；
（3）將步驟1所得發(fā)酵粉料與高錳酸鉀、硫酸錳混合后投入步驟2所得混合液中，浸漬4-5小時(shí)后過濾，分別收集濾液和固形物，將固形物置于空氣中陳化2-3天，之后送入煅燒爐中于290-310℃下煅燒140-160分鐘，取出后粉碎得到粉末備用；
（4）取醋酸鋅和硝酸釔粉末混合后溶于20-25倍于混合物質(zhì)量的水中，調(diào)節(jié)溶液pH為5.5-6.0，之后再加入丙烯酰胺、N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺和過硫酸銨，攪拌均勻后將混合液加熱至70-75℃，保溫反應(yīng)80-90分鐘，得到凝膠樣固形物后取出用無水乙醇洗滌2-3遍，置于烘箱中在100-110℃下干燥處理10-12小時(shí)，再經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，最后將粉末送入高溫爐中，加熱至680-720℃，保溫1.5-2小時(shí)后取出冷卻至室溫，得到改性氧化鋅粉末備用；
（5）將步驟3所得粉末、步驟4所得改性氧化鋅粉末以及腐植酸銨、氯酸鉀、石灰共同混合后送入造粒機(jī)中造粒，并在造粒機(jī)出口處設(shè)置噴頭，將步驟3所得濾液與普魯蘭多糖混合后經(jīng)噴頭噴覆于造粒顆粒表面，得到的包覆顆粒經(jīng)冷凍干燥后稱重包裝，即得本發(fā)明肥料。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
本發(fā)明通過二氧化錳負(fù)載來改性殼聚糖，使其不僅具有物理吸附還存在化學(xué)吸附，可通過配位、螯合或離子交換作用捕捉土壤體系中的磷、鉀以及金屬離子，形成較穩(wěn)定的螯合物，防止養(yǎng)分被土壤固定，提高了養(yǎng)分的利用率，同時(shí)通過摻雜離子的引入對(duì)氧化鋅進(jìn)行改性，以改善其比表面積、產(chǎn)生晶格缺陷及改變禁帶能，促進(jìn)光催化性能，從而實(shí)現(xiàn)肥料中的有機(jī)組份以及土壤中的動(dòng)植物殘?bào)w等的快速降解，既能提高土壤肥力，又能避免土壤受到有機(jī)污染的影響。
本發(fā)明肥料針對(duì)酸化土壤添加了石灰等偏堿性成分，通過微堿性肥料來中和酸化土壤，并利用谷物渣、醬渣等大量有機(jī)質(zhì)的投入提高土壤的酸堿緩沖性，從根源上消減了土壤酸化作用，增強(qiáng)了土壤可持續(xù)生產(chǎn)能力，為蔬菜在酸化土壤的高產(chǎn)種植提供了可能。
具體實(shí)施方式
一種適用于酸化土壤的蔬菜種植肥料，由下列重量份(kg)的原料制成：谷物渣35、貝殼粉7、醬渣22、海藻酸鈉1、腐植酸銨6、氯酸鉀1、石灰2、普魯蘭多糖2、殼聚糖16、高錳酸鉀0.5、硫酸錳0.8、丙烯酰胺0.7、N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺0.2、過硫酸銨0.5、醋酸鋅2.0、硝酸釔0.4、無水乙醇溶液適量、水適量。
所述的適用于酸化土壤的蔬菜種植肥料制備方法的具體步驟如下：
（1）將谷物渣、貝殼粉、醬渣混合后送入發(fā)酵罐中，添水至混合料含水量達(dá)到46%后發(fā)酵培養(yǎng)2周，之后過濾收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵液，并將剩余發(fā)酵料取出，烘干粉碎成發(fā)酵粉料備用；
（2）將殼聚糖與步驟1所得發(fā)酵液、海藻酸鈉混合，調(diào)節(jié)pH至6.2，加熱至53℃后不斷攪拌至殼聚糖完全溶解，得到混合液備用；
（3）將步驟1所得發(fā)酵粉料與高錳酸鉀、硫酸錳混合后投入步驟2所得混合液中，浸漬4小時(shí)后過濾，分別收集濾液和固形物，將固形物置于空氣中陳化2天，之后送入煅燒爐中于290℃下煅燒140分鐘，取出后粉碎得到粉末備用；
（4）取醋酸鋅和硝酸釔粉末混合后溶于20倍于混合物質(zhì)量的水中，調(diào)節(jié)溶液pH為5.5，之后再加入丙烯酰胺、N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺和過硫酸銨，攪拌均勻后將混合液加熱至70℃，保溫反應(yīng)80分鐘，得到凝膠樣固形物后取出用無水乙醇洗滌2遍，置于烘箱中在100℃下干燥處理10小時(shí)，再經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，最后將粉末送入高溫爐中，加熱至680℃，保溫1.5小時(shí)后取出冷卻至室溫，得到改性氧化鋅粉末備用；
（5）將步驟3所得粉末、步驟4所得改性氧化鋅粉末以及腐植酸銨、氯酸鉀、石灰共同混合后送入造粒機(jī)中造粒，并在造粒機(jī)出口處設(shè)置噴頭，將步驟3所得濾液與普魯蘭多糖混合后經(jīng)噴頭噴覆于造粒顆粒表面，得到的包覆顆粒經(jīng)冷凍干燥后稱重包裝，即得本發(fā)明肥料。
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的應(yīng)用價(jià)值，發(fā)明人分別使用本發(fā)明肥料和市售普通肥料作為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行酸化土壤的辣椒種植試驗(yàn)，辣椒成熟后收獲，對(duì)產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分含量進(jìn)行測定，實(shí)驗(yàn)組辣椒畝產(chǎn)平均達(dá)到667.9kg，對(duì)照組則為632.9kg，同時(shí)實(shí)驗(yàn)組土壤有效氮、磷、鉀含量分別較對(duì)照組提高了23.2%、14.4%、18.7%，說明本發(fā)明肥料對(duì)蔬菜種植具有較好的促進(jìn)作用。