專利名稱:一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其節(jié)能減排的應(yīng)用方法
—種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其節(jié)能減排的應(yīng)用方法技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本發(fā)明涉及節(jié)能減排技術(shù)及廢棄物資源化利用領(lǐng)域，且結(jié)合了肥料制造技術(shù)，具體為一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其節(jié)能減排的應(yīng)用方法。[0002]背景技術(shù)[0003]隨著社會(huì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)和工業(yè)產(chǎn)生的廢棄物不容忽視，而廢棄物資源化利用是倡導(dǎo)節(jié)能減排的方式之一。玉米作為主要的糧食作物和重要飼料來(lái)源之一，其秸桿的產(chǎn)出量大，但是還田成本高，綜合效益低，秸桿利用率不高，然而秸桿不當(dāng)處理存在增 加溫室氣體排放的可能。針對(duì)秸桿資源化利用的問(wèn)題，結(jié)合目前迅速發(fā)展的生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)，將玉米秸桿用作生物質(zhì)能電廠的發(fā)電原料，發(fā)電后的廢棄物灰渣可用制備化學(xué)產(chǎn)品、用作吸附劑、 作為肥料使用等，由于灰渣中含有磷、鉀及少量的微量元素，將其用作肥料的成本低廉，并能降低溫室氣體排放量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。[0004]另外，隨著養(yǎng)牛業(yè)的快速發(fā)展，其糞便污染已成為一大難題。目前，牛糞的處理方式主要有肥料化、能源化等。牛糞經(jīng)腐熟后是很好的有機(jī)肥料，不但可以促進(jìn)植物的生長(zhǎng)、 提高作物的品質(zhì)，還能改善土壤的理化性質(zhì)。[0005]所以，將生物質(zhì)發(fā)電后廢棄物灰渣、養(yǎng)殖廢棄物牛糞與無(wú)機(jī)化肥結(jié)合起來(lái)按照玉米的生長(zhǎng)需要配制成有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，不但能改善土壤的理化性質(zhì)，促進(jìn)玉米的生長(zhǎng)，節(jié)約化肥用量，減少溫室氣體的產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，而且還為生物質(zhì)電廠的玉米秸桿灰渣和養(yǎng)殖廢棄物牛糞的污染防控提供了資源化利用方向。[0006]目前，已經(jīng)有專利公開了利用廢棄物生產(chǎn)肥料的發(fā)明。中國(guó)專利號(hào)為 ZL200810010443. 3的發(fā)明專利公開了一種蔬菜廢棄物有機(jī)肥及其制作方法，該專利所用的廢棄物為蔬菜廢棄物，所用的其他原料也與本發(fā)明不同。中國(guó)專利號(hào)為ZL200710052976. 3 的發(fā)明專利公開了一種利用工業(yè)廢棄物生產(chǎn)富碳有機(jī)磷肥的工藝，制造出的磷肥中P2O5含量彡12-16%，有機(jī)質(zhì)含量為彡6%，游離酸含量以P2O5計(jì)< 5. 5%，該專利也是利用廢棄物生產(chǎn)肥料，但其原料、養(yǎng)分含量、有機(jī)質(zhì)含量與本發(fā)明不同。中國(guó)專利公開號(hào)為CN102391046A 的發(fā)明專利公開了《利用林木樹枝灰分生產(chǎn)的小麥專用無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其制備方法》，該專利所述的肥料為無(wú)機(jī)肥，而本發(fā)明為含有有機(jī)質(zhì)的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，該專利的所述的復(fù)混肥總養(yǎng)分含量為35. 18-45. 03%，其中含氮16. 58-22. 09%,含磷7. 63-11. 13%,含鉀10.44-12. 82%，而本發(fā)明的總養(yǎng)分為15. 03-25. 01%，有機(jī)質(zhì)含量為15-21.6%。其中含氮7.25-15. 03%，磷 3. 04-4. 97%，鉀 3. 01-5. 01%。中國(guó)專利公開號(hào) ZL200910312055. 5 的發(fā)明專利公開了《一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其制備方法》，雖然這項(xiàng)發(fā)明屬于玉米專用肥， 但其廢棄物主要原料為雞糞，本發(fā)明所使用的主要廢棄物原料是牛糞，雞糞是高氮低纖維素的糞便類，而牛糞則剛好相反，且兩者的養(yǎng)分含量也不同，此外，本發(fā)明使用了的另一廢棄物生物質(zhì)發(fā)電廠的玉米秸桿灰渣。因此，本發(fā)明使用的原料和配比與其它同類肥料有明顯差異。
發(fā)明內(nèi)容
[0007]本發(fā)明的目的是根據(jù)玉米的生長(zhǎng)特性和養(yǎng)分需求將生物質(zhì)發(fā)電的廢棄物灰渣、腐熟牛糞和無(wú)機(jī)肥料，按照一定的比例配制成有玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥。且把它應(yīng)用于節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域：
，使其在滿足植物生長(zhǎng)的前提條件下，既能達(dá)到節(jié)約能源的目的，又可以對(duì)環(huán)境有較好的保護(hù)作用。[0008]本發(fā)明的另一目的是提供一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥節(jié)能減排的應(yīng)用方法。[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案為一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，該復(fù)混肥由以下重量份的原料組成灰渣1-4份， 腐熟牛糞50-72份，尿素11-27份，磷酸二銨(含氮17. 0%，含磷45. 0%) 6-11份，氯化鉀4_7 份；該復(fù)混肥應(yīng)用于節(jié)能減排領(lǐng)域，溫室氣體的減排量為274. 20-620. 55kg C02e/hm2。該復(fù)混肥于玉米苗期采用穴施后覆土的方式施入，能夠滿足玉米整個(gè)生長(zhǎng)期對(duì)肥料的需要。[0010]其中灰渣為生物質(zhì)電廠以林木樹枝為原料發(fā)電后的廢棄灰渣，其含P2053%-6%，氧化鉀7. 45%-12. 80%，少量微量元素等。腐熟牛糞是指添加玉米秸桿后經(jīng)堆肥發(fā)酵腐熟后的物質(zhì)，其腐熟后以質(zhì)量百分含量計(jì)，含氮I. 70%，含P2O5O. 40%，含鉀I. 0%，含有機(jī)質(zhì)30%。[0011]施用本復(fù)混肥，節(jié)約氮肥12. 75-27. 60kg/hm2，磷肥4. 35-7. 80kg/hm2，鉀肥5.55-16. 20kg/hm2，其中氮以純氮計(jì)，磷以P2O5計(jì)，鉀以K2O計(jì)。[0012]玉米的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程都有其對(duì)肥料的獨(dú)特的需求，每個(gè)生長(zhǎng)期都對(duì)植株生長(zhǎng)有著重要的影響，在這幾個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期，在該施肥的情況下施適合生長(zhǎng)的適當(dāng)量的肥料，就可以減少不必要的肥料浪費(fèi)，在這個(gè)時(shí)候施用采用廢棄物復(fù)混的，但是能滿足各階段玉米生長(zhǎng)的肥料，這樣不僅可以節(jié)約肥料的施加量，還能對(duì)環(huán)境起到保護(hù)作用，可以節(jié)能減排。[0013]該肥料中的氮、磷、鉀肥在玉米苗期和拔節(jié)期能夠直接快速的為玉米提供所需營(yíng)養(yǎng)，且其中的牛糞能夠有效改善土壤的理化性質(zhì)，從而能促進(jìn)玉米生長(zhǎng)；在喇叭口期到成熟期階段能夠緩慢的釋放少量氮、磷、鉀肥，為玉米的成熟提供所需的養(yǎng)分。綜上所述，該復(fù)混肥可以滿足玉米整個(gè)生長(zhǎng)成熟階段的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，促進(jìn)玉米生長(zhǎng)，并在此過(guò)程中，共節(jié)約了氮肥 12. 75-27. 60kg/hm2，磷肥 4. 35-7. 80kg/hm2，鉀肥 5. 55-16. 20kg/hm2 (氮以純氮計(jì)，磷以 P2O5計(jì)，鉀以K2O計(jì))。通過(guò)IPCC2006中記載的計(jì)算方法，及根據(jù)肥料使用量的變化和肥料的構(gòu)成成份，就能夠估算出氧化亞氮排放量的變化情況。運(yùn)用IPCC方法論，估算出氧化亞氮的排放量，進(jìn)而再估算出二氧化碳的排放量。經(jīng)過(guò)計(jì)算施用該復(fù)混肥后溫室氣體的減排量為 274. 20-620. 55kg C02e/hm2。[0014]本發(fā)明的特點(diǎn)是農(nóng)業(yè)廢棄物玉米秸桿的不當(dāng)處理會(huì)增加其向大氣排放溫室氣體的風(fēng)險(xiǎn)，然而玉米秸桿可用作生物質(zhì)電廠的發(fā)電原料，將其發(fā)電后的廢棄物灰渣、腐熟牛糞及無(wú)機(jī)化肥結(jié)合起來(lái)配制成肥料，不但能降低秸桿不當(dāng)處理增加其向大氣排放溫室氣體的風(fēng)險(xiǎn)，而且能資源化利用生物質(zhì)發(fā)電廢棄物灰渣和農(nóng)業(yè)廢棄物牛糞，節(jié)約肥料成本，有效改善土壤理化性質(zhì)。[0015]具體實(shí)施方式
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于下述實(shí)例，例中涉及有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制造皆按制造常規(guī)有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混的過(guò)程進(jìn)行。[0017]實(shí)驗(yàn)方法共設(shè)5個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次，每個(gè)實(shí)驗(yàn)小區(qū)面積9m2 (長(zhǎng)3m， 寬3m),玉米窩距為35cm,行距為50cm,每個(gè)小區(qū)之間間隔為Im0于2011年05月23日種植已采用肥團(tuán)育苗方式育好的玉米苗，玉米品種為川單428，栽種的同時(shí)將專用肥施于每穴后蓋土，玉米苗與肥料避免直接接觸。[0018]處理I:不施肥。[0019]處理2:施用常規(guī)無(wú)機(jī)化肥，并按照常規(guī)施肥方式施肥，即基肥按尿素(46. 3%)21.6kg/畝，過(guò)磷酸鈣(12%) 37. 5kg/畝，氯化鉀(60%) 7. 5kg/畝施入，在拔節(jié)期進(jìn)行追肥， 追尿素(46. 3%) 10. 8kg/畝。[0020]處理3:專用肥I (每IOOkg專用肥中含牛糞50kg，生物質(zhì)殘余物4kg，總無(wú)機(jī)養(yǎng)分為 25. 01%，有機(jī)質(zhì)含量為 15%, N-P205-K20:15. 03-4. 97-5. 01)按 IOOkg/ 畝基施。[0021]處理4:專用肥2 (每IOOkg專用肥中牛糞67kg,生物質(zhì)殘余物2kg,總無(wú)機(jī)養(yǎng)分為 17. 54%，有機(jī)質(zhì)含量為 20. 1%，N-P2O5-K20:10. 03-4. 5-3. 01)按 IOOkg/ 畝基施。[0022]處理5:專用肥3 (每IOOkg專用肥中牛糞kg，生物質(zhì)殘余物2kg，總無(wú)機(jī)養(yǎng)分為 15. 03%，有機(jī)質(zhì)含量為 21. 6%, N-P2O5-K20:7. 25-3. 04-4. 74)按 150kg/ 畝基施。[0023]通過(guò)對(duì)比各施肥處理引起的CO2排放量(表I)得出，施用專用肥后CO2排放量均減少，其中專用肥2和專用肥3的減排量接近，分別高達(dá)41. 37kg C02e/畝和40. 71kg C02e/ 畝，減排率為51. 56%和50. 74%，專用肥I的CO2排放量為18. 28kg C02e/畝，減排率為22.79%ο[0024]各施肥處理可處置的廢棄物量(表2)可以看出，專用肥3處理能處置更多的牛糞， 能處置的牛糞量為1620kg/hm2 ;專用肥I處理處置能更多的生物質(zhì)電廠廢棄物灰渣，其處置的生物質(zhì)電廠廢棄物灰渣量為1620kg/hm2 (即每畝能夠利用生物質(zhì)電廠廢棄物灰渣量 4kg的，腐熟牛糞108kg)。[0025]結(jié)合專用肥對(duì)玉米產(chǎn)量的影響(表3)與每畝各處理肥料成本估算及效益估算(表4)，可以得出施用專用肥能夠比施用常規(guī)化肥的獲得更高產(chǎn)量和效益，其中以施用專用肥 I后的效益最好，達(dá)到了 178. 8元/畝，其次是專用肥2、專用肥3。[0026]表I施肥處理引起的CO2排放量對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于復(fù)混肥由以下重量份的原料組成灰渣 1-4份，腐熟牛糞50-72份，尿素11-27份，磷酸二銨6_11份，氯化鉀4_7份，并用于種植玉米實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的的玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于所述的灰渣為生物質(zhì)電廠以玉米秸桿為原料發(fā)電后的廢棄灰渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于所述的腐熟牛糞是指添加了玉米秸桿后堆肥發(fā)酵腐熟的牛糞。
4.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于所述的磷酸二銨中N 的質(zhì)量百分含量為17. 0%，P2O5的質(zhì)量百分含量為45. 0%。
5.一種如權(quán)利要求
I所述的玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的應(yīng)用方法，其特張?jiān)谟谠搹?fù)混肥應(yīng)用于節(jié)能減排領(lǐng)域，溫室氣體的減排量為274. 20-620. 55kg C02e/hm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的應(yīng)用方法，其特征在于施用本復(fù)混肥，可節(jié)約氮肥 12. 75-27. 60kg/hm2,磷肥 4. 35-7. 80kg/hm2，鉀肥 5. 55-16. 20kg/hm2, 其中氮以純氮計(jì)，磷以P2O5計(jì)，鉀以K2O計(jì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5或權(quán)利要求
6所述的玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的應(yīng)用方法，其特征在于該復(fù)混肥于玉米苗期采用穴施后覆土的方式施入，能夠滿足玉米整個(gè)生長(zhǎng)期對(duì)肥料的需要。
專利摘要
本發(fā)明屬于節(jié)能減排及廢棄物資源化利用領(lǐng)域，具體為一種玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其節(jié)能減排的應(yīng)用方法，該應(yīng)用方法結(jié)合了肥料制造技術(shù)。根據(jù)玉米的生長(zhǎng)特性和養(yǎng)分需求將以玉米秸稈為原料的生物質(zhì)發(fā)電廢棄物灰渣、養(yǎng)殖廢棄物牛糞和無(wú)機(jī)化肥按照一定的比例配制成有玉米專用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，該有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制方法皆按常規(guī)有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混的制造過(guò)程進(jìn)行，并用于種植玉米。本發(fā)明的特點(diǎn)是農(nóng)業(yè)廢棄物玉米秸是生物質(zhì)電廠的發(fā)電原料，將其發(fā)電后的廢棄物灰渣、腐熟牛糞及無(wú)機(jī)化肥結(jié)合起來(lái)配制成肥料，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，節(jié)約肥料成本，為廢棄物的資源化利用提供有效途徑。
文檔編號(hào)C05G1/00GKCN102910956SQ201210463067
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月16日
發(fā)明者張世熔, 周玲, 魏珞宇, 李云, 李婷, 徐小遜, 蒲玉琳, 黃成毅 申請(qǐng)人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan