本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前化學(xué)農(nóng)業(yè)興起，導(dǎo)致長(zhǎng)期不合理地大量使用無(wú)機(jī)化肥，逐漸破壞了農(nóng)田土壤結(jié)構(gòu)，化肥使用越來越多，最后導(dǎo)致了土壤板結(jié)，土壤透氣性、保水性差，土壤有機(jī)質(zhì)下降，肥力一年比一年降低。對(duì)土地起肥沃作用的蚯蚓也不見了，病蟲害明顯的增加，土傳病越來越嚴(yán)重，糧食品質(zhì)下降，特別是水果、蔬菜類也失去了自身的香味改變了土壤的理化性質(zhì)，致使土壤板結(jié)和退化。同時(shí)由于外源污染物會(huì)通過水體、大氣和食物鏈循環(huán)進(jìn)入動(dòng)物和人體，從而危害人畜的健康，引發(fā)癌癥或慢性疾病等。
由于化肥開始使用時(shí)確實(shí)對(duì)作物增產(chǎn)起到明顯的作用，人們也就忽略了農(nóng)家肥的使用，農(nóng)家肥用量越來越少，有的甚至是不用。而農(nóng)家肥富含多種功能性微生物和豐富的微量元素，可以改良土壤結(jié)構(gòu)，對(duì)作物生長(zhǎng)起到營(yíng)養(yǎng)、調(diào)理和保健作用。利用控失劑進(jìn)行無(wú)害化處理畜禽糞便可以將有機(jī)物質(zhì)通過微生物完全降解，同時(shí)通過控失劑遇水后自組織形成的微納互穿網(wǎng)絡(luò)，“網(wǎng)捕”并固定住肥料養(yǎng)分，減少其在土壤中的滲漏和徑流，控制氨氮揮發(fā)，減少溫室氣體排放，大幅減少農(nóng)業(yè)面源污染。通過控制無(wú)害化畜禽糞便中的養(yǎng)分遷移，一方面既能充足保障農(nóng)作物生長(zhǎng)的養(yǎng)分需求，又能將多余養(yǎng)分固定在土壤中，達(dá)到控制肥料養(yǎng)分損失的目的。目前市場(chǎng)上流行的緩控釋肥，主要是利用脲酶抑制劑、多肽劑、脲甲醛、包膜等技術(shù)，大多使用化學(xué)原料，有些材料不易降解，長(zhǎng)期施用易造成土壤板結(jié)，形成二次污染，具緩釋技術(shù)大多是從國(guó)外引進(jìn)的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料，該復(fù)合肥料通過生物發(fā)酵和多種材料復(fù)配制得，其營(yíng)養(yǎng)元素齊全，能夠有效改良土壤，防止過量使用化肥造成的土壤板結(jié)，肥料生態(tài)環(huán)保；此外肥料以凹凸棒土為基體材料，利用其較好的吸附能力，達(dá)到了一次施肥營(yíng)養(yǎng)能緩慢釋放，提高了肥料的利用率，降低肥效的損失，同時(shí)本發(fā)明提供的制備方法材料成本較低、原料易得、工藝簡(jiǎn)明，具有較高的使用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供了一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土50-70份、牲畜糞便35-45份、油菜籽餅4-8份、草木灰8-14份、煤炭礦渣5-9份、腐殖酸1-3份、食品加工廢料10-20份、微量元素肥料2-4份、生物活性菌劑2-3份、粘土添加物10-20份。
優(yōu)選地，所述凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料包括以下重量份的原料：
凹凸棒土60份、牲畜糞便40份、油菜籽餅6份、草木灰11份、煤炭礦渣7份、腐殖酸2份、食品加工廢料15份、微量元素肥料3份、生物活性菌劑2.5份、粘土添加物15份。
優(yōu)選地，所述微量元素肥料為磷酸鈉、尿素、硫酸鉀按照重量比1:2:1.5組成的混合物。
優(yōu)選地，所述生物活性菌劑為枯草芽孢桿菌、假單胞菌、綠色木霉、米曲霉及酵母菌按體積比2:2:1:1:1的組合。
優(yōu)選地，所述粘土添加物為膨潤(rùn)土和硅藻土按照2:1組成的混合物。
本發(fā)明還提供了一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量各組分原料；
步驟二，將煤炭礦渣、油菜籽餅加入高速粉碎機(jī)中粉碎，將粉碎后的混合物與凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨機(jī)中研磨，研磨3-6小時(shí)后，過100目篩后得到混合物a；
步驟三，將步驟二制得的混合物a、牲畜糞便、草木灰、腐殖酸、食品加工廢料、微量元素肥料加入到高速攪拌機(jī)中攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速800-1200r/min，攪拌時(shí)間25-35分鐘，再加入生物活性菌劑繼續(xù)攪拌5-15分鐘送入發(fā)酵池，加入適量的水，發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度上升至65℃以上時(shí)進(jìn)行第一次攪拌，以后每隔40-56個(gè)小時(shí)攪拌一次，當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度維持在35-40℃之間時(shí)，發(fā)酵完成，將發(fā)酵完成后的混合物在60-70℃下烘干，送入造粒機(jī)中造粒得到發(fā)明的凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料。
優(yōu)選地，所述凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料的制備步驟為：
步驟一，按要求稱量各組分原料；
步驟二，將煤炭礦渣、油菜籽餅加入高速粉碎機(jī)中粉碎，將粉碎后的混合物與凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨機(jī)中研磨，研磨4.5小時(shí)后，過100目篩后得到混合物a；
步驟三，將步驟二制得的混合物a、牲畜糞便、草木灰、腐殖酸、食品加工廢料、微量元素肥料加入到高速攪拌機(jī)中攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速1000r/min，攪拌時(shí)間30分鐘，再加入生物活性菌劑繼續(xù)攪拌10分鐘送入發(fā)酵池，加入適量的水，發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度上升至65℃以上時(shí)進(jìn)行第一次攪拌，以后每隔48個(gè)小時(shí)攪拌一次，當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度維持在35-40℃之間時(shí)，發(fā)酵完成，將發(fā)酵完成后的混合物在65℃下烘干，送入造粒機(jī)中造粒得到發(fā)明的凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料。
優(yōu)選地，所述凹凸棒土為經(jīng)過改性的凹凸棒土，其制備方法如下：a、按重量份稱取下列組分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸鈉2份、聚丙烯酸鈉2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶聯(lián)劑4份、十二烷基硫酸鈉2份；b、將凹凸棒土放入濃度為1mol/l的鹽酸溶液中，水浴加熱至65-75℃，以500-1000r/min的攪拌轉(zhuǎn)速攪拌1-2h，過濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干；c、將b中所得物質(zhì)與六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇、硅烷偶聯(lián)劑、十二烷基硫酸鈉混合，并水浴加熱至85-95℃，以500-1000r/min的攪拌轉(zhuǎn)速，攪拌40-70分鐘，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在420-480℃下煅燒1-2h，冷卻即得改性凹凸棒土。
優(yōu)選地，所述凹凸棒土的改性制備方法如下：a、按重量份稱取下列組分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸鈉2份、聚丙烯酸鈉2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶聯(lián)劑4份、十二烷基硫酸鈉2份；b、將凹凸棒土放入濃度為1mol/l的鹽酸溶液中，水浴加熱至70℃，以700r/min的攪拌轉(zhuǎn)速攪拌1.5h，過濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干；c、將b中所得物質(zhì)與六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇、硅烷偶聯(lián)劑、十二烷基硫酸鈉混合，并水浴加熱至90℃，以750r/min的攪拌轉(zhuǎn)速，攪拌55分鐘，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在450℃下煅燒1.5h，冷卻即得改性凹凸棒土。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
（1）本發(fā)明的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料通過生物發(fā)酵和多種材料復(fù)配制得，其營(yíng)養(yǎng)元素齊全，能夠有效改良土壤，防止過量使用化肥造成的土壤板結(jié)，肥料生態(tài)環(huán)保。
（2）本發(fā)明的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料采用凹凸棒土作為主料載體，由于凹凸棒土具有較高的比表面積，利用其較好的吸附能力，達(dá)到了一次施肥營(yíng)養(yǎng)能緩慢釋放，提高了肥料的利用率，降低肥效的損失，此外本發(fā)明采用的凹凸棒土經(jīng)過酸性改性后能使得雜亂堆積的針棒狀團(tuán)變得疏松多孔，使其觸變性和膠黏性都大大提高，有效防止肥料的流失，提高了復(fù)合肥料的利用效率。
（3）本發(fā)明的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料添加的粘土添加物、牲畜糞便、油菜籽餅?zāi)苡行д{(diào)理土壤、激活土壤中微生物活躍率、克服土壤板結(jié)、增加土壤空氣通透性；腐殖酸的使用能減輕鹽堿損害土壤結(jié)構(gòu)。
（4）本發(fā)明的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料采用的原料基本上為農(nóng)業(yè)廢料和工業(yè)廢料，一方面降低的原材料的成本，另一方面有效保護(hù)了環(huán)境，達(dá)到了可持續(xù)發(fā)展的效果。
（5）本發(fā)明的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料生態(tài)肥料是有機(jī)固體廢棄物經(jīng)微生物發(fā)酵和完全腐熟后制作而成的有機(jī)肥料，富含多種功能性微生物和豐富的微量元素，可以改良土壤結(jié)構(gòu)，對(duì)作物生長(zhǎng)起到營(yíng)養(yǎng)、調(diào)理和保健作用，同時(shí)原料易得、制備工藝簡(jiǎn)明，具有較高的使用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1.
本實(shí)施例的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土50份、牲畜糞便35份、油菜籽餅4份、草木灰8份、煤炭礦渣5份、腐殖酸1份、食品加工廢料10份、微量元素肥料2份、生物活性菌劑2份、粘土添加物10份。
本實(shí)施例中微量元素肥料為磷酸鈉、尿素、硫酸鉀按照重量比1:2:1.5組成的混合物。
本實(shí)施例中生物活性菌劑為枯草芽孢桿菌、假單胞菌、綠色木霉、米曲霉及酵母菌按體積比2:2:1:1:1的組合。
本實(shí)施例中粘土添加物為膨潤(rùn)土和硅藻土按照2:1組成的混合物。
本實(shí)施例的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量各組分原料；
步驟二，將煤炭礦渣、油菜籽餅加入高速粉碎機(jī)中粉碎，將粉碎后的混合物與凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨機(jī)中研磨，研磨3小時(shí)后，過100目篩后得到混合物a；
步驟三，將步驟二制得的混合物a、牲畜糞便、草木灰、腐殖酸、食品加工廢料、微量元素肥料加入到高速攪拌機(jī)中攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速800r/min，攪拌時(shí)間35分鐘，再加入生物活性菌劑繼續(xù)攪拌15分鐘送入發(fā)酵池，加入適量的水，發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度上升至65℃以上時(shí)進(jìn)行第一次攪拌，以后每隔40個(gè)小時(shí)攪拌一次，當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度維持在35-40℃之間時(shí)，發(fā)酵完成，將發(fā)酵完成后的混合物在60℃下烘干，送入造粒機(jī)中造粒得到發(fā)明的凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料。
本實(shí)施例中凹凸棒土為經(jīng)過改性的凹凸棒土，其制備方法如下：a、按重量份稱取下列組分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸鈉2份、聚丙烯酸鈉2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶聯(lián)劑4份、十二烷基硫酸鈉2份；b、將凹凸棒土放入濃度為1mol/l的鹽酸溶液中，水浴加熱至65℃，以500r/min的攪拌轉(zhuǎn)速攪拌2h，過濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干；c、將b中所得物質(zhì)與六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇、硅烷偶聯(lián)劑、十二烷基硫酸鈉混合，并水浴加熱至85℃，以500r/min的攪拌轉(zhuǎn)速，攪拌70分鐘，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在420℃下煅燒2h，冷卻即得改性凹凸棒土。
實(shí)施例2.
本實(shí)施例的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土70份、牲畜糞便45份、油菜籽餅8份、草木灰14份、煤炭礦渣9份、腐殖酸3份、食品加工廢料20份、微量元素肥料4份、生物活性菌劑3份、粘土添加物20份。
本實(shí)施例中微量元素肥料為磷酸鈉、尿素、硫酸鉀按照重量比1:2:1.5組成的混合物。
本實(shí)施例中生物活性菌劑為枯草芽孢桿菌、假單胞菌、綠色木霉、米曲霉及酵母菌按體積比2:2:1:1:1的組合。
本實(shí)施例中粘土添加物為膨潤(rùn)土和硅藻土按照2:1組成的混合物。
本實(shí)施例的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量各組分原料；
步驟二，將煤炭礦渣、油菜籽餅加入高速粉碎機(jī)中粉碎，將粉碎后的混合物與凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨機(jī)中研磨，研磨6小時(shí)后，過100目篩后得到混合物a；
步驟三，將步驟二制得的混合物a、牲畜糞便、草木灰、腐殖酸、食品加工廢料、微量元素肥料加入到高速攪拌機(jī)中攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速1200r/min，攪拌時(shí)間25分鐘，再加入生物活性菌劑繼續(xù)攪拌5分鐘送入發(fā)酵池，加入適量的水，發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度上升至65℃以上時(shí)進(jìn)行第一次攪拌，以后每隔56個(gè)小時(shí)攪拌一次，當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度維持在35-40℃之間時(shí)，發(fā)酵完成，將發(fā)酵完成后的混合物在70℃下烘干，送入造粒機(jī)中造粒得到發(fā)明的凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料。
本實(shí)施例中凹凸棒土為經(jīng)過改性的凹凸棒土，其制備方法如下：a、按重量份稱取下列組分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸鈉2份、聚丙烯酸鈉2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶聯(lián)劑4份、十二烷基硫酸鈉2份；b、將凹凸棒土放入濃度為1mol/l的鹽酸溶液中，水浴加熱至75℃，以1000r/min的攪拌轉(zhuǎn)速攪拌1h，過濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干；c、將b中所得物質(zhì)與六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇、硅烷偶聯(lián)劑、十二烷基硫酸鈉混合，并水浴加熱至95℃，以1000r/min的攪拌轉(zhuǎn)速，攪拌40分鐘，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在480℃下煅燒1h，冷卻即得改性凹凸棒土。
實(shí)施例3.
本實(shí)施例的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土60份、牲畜糞便40份、油菜籽餅6份、草木灰11份、煤炭礦渣7份、腐殖酸2份、食品加工廢料15份、微量元素肥料3份、生物活性菌劑2.5份、粘土添加物15份。
本實(shí)施例中微量元素肥料為磷酸鈉、尿素、硫酸鉀按照重量比1:2:1.5組成的混合物。
本實(shí)施例中生物活性菌劑為枯草芽孢桿菌、假單胞菌、綠色木霉、米曲霉及酵母菌按體積比2:2:1:1:1的組合。
本實(shí)施例中粘土添加物為膨潤(rùn)土和硅藻土按照2:1組成的混合物。
本實(shí)施例的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量各組分原料；
步驟二，將煤炭礦渣、油菜籽餅加入高速粉碎機(jī)中粉碎，將粉碎后的混合物與凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨機(jī)中研磨，研磨4.5小時(shí)后，過100目篩后得到混合物a；
步驟三，將步驟二制得的混合物a、牲畜糞便、草木灰、腐殖酸、食品加工廢料、微量元素肥料加入到高速攪拌機(jī)中攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速1000r/min，攪拌時(shí)間30分鐘，再加入生物活性菌劑繼續(xù)攪拌10分鐘送入發(fā)酵池，加入適量的水，發(fā)酵；當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度上升至65℃以上時(shí)進(jìn)行第一次攪拌，以后每隔48個(gè)小時(shí)攪拌一次，當(dāng)發(fā)酵物內(nèi)部溫度維持在35-40℃之間時(shí)，發(fā)酵完成，將發(fā)酵完成后的混合物在65℃下烘干，送入造粒機(jī)中造粒得到發(fā)明的凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料。
本實(shí)施例中凹凸棒土為經(jīng)過改性的凹凸棒土，其制備方法如下：a、按重量份稱取下列組分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸鈉2份、聚丙烯酸鈉2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶聯(lián)劑4份、十二烷基硫酸鈉2份；b、將凹凸棒土放入濃度為1mol/l的鹽酸溶液中，水浴加熱至70℃，以700r/min的攪拌轉(zhuǎn)速攪拌1.5h，過濾，濾渣用去離子水洗滌至中性，烘干；c、將b中所得物質(zhì)與六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇、硅烷偶聯(lián)劑、十二烷基硫酸鈉混合，并水浴加熱至90℃，以750r/min的攪拌轉(zhuǎn)速，攪拌55分鐘，離心分離，沉淀物用去離子水洗滌至中性，烘干，然后置于馬弗爐中在450℃下煅燒1.5h，冷卻即得改性凹凸棒土。
本發(fā)明的一種凹凸棒土生態(tài)緩釋復(fù)合肥料通過生物發(fā)酵和多種材料復(fù)配制得，其營(yíng)養(yǎng)元素齊全，能夠有效改良土壤，防止過量使用化肥造成的土壤板結(jié)，肥料生態(tài)環(huán)保；此外肥料以凹凸棒土為基體材料，利用其較好的吸附能力，達(dá)到了一次施肥營(yíng)養(yǎng)能緩慢釋放，提高了肥料的利用率，降低肥效的損失，同時(shí)本發(fā)明提供的制備方法，材料成本較低、原料易得、工藝簡(jiǎn)明，具有較高的使用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。