[發明專利]一種改善土壤鎘污染的生物有機肥的制備方法和施用方法

在審

• 申請號: 201710847329.5
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107473849A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 曾宋君;史月龍;吳坤林;鄭楓
• 申請（專利權）人: 南京仙草堂生物科技有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/04;C05F17/00
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙)32251
• 代理人: 王華

技術領域

本發明涉及一種生物有機肥，特別涉及一種改善土壤鎘污染的生物有機肥的制備方法和施用方法，屬于農業技術領域。

背景技術

土壤中的重金屬主要來源于土壤母質和人類活動，人類的活動主要包括工礦企業排放的廢水廢氣和廢渣、污水灌溉以及農藥和化肥的大量使用等方面。

土壤中重金屬對植物的毒害和對環境的污染程度，一方面與土壤中重金屬的含量有關，另一方面與重金屬元素在土壤中存在的形態有關。重金屬在土壤中的存在形態不同，其生物有效性也有很大的區別。而重金屬在土壤中的生物有效性主要取決于重金屬在土壤中有效態的含量。土壤中重金屬的形態按照其在土壤中的存在形式，可以分為可交換態、碳酸鹽結合態、鐵錳氧化態、有機物結合態和殘渣態。其中，可交換態的重金屬十分活躍，對環境變換敏感，容易被釋放也容易發生反應轉化為其他形態，容易為作物吸收；碳酸鹽結合態的重金屬對pH值敏感，pH值下降時容易被釋放到土壤中，可能造成對環境的二次污染。鐵錳氧化態易受土壤pH值和Eh值的影響，可在還原條件下釋放；有機物結合態是土壤重金屬和土壤中各種有機物質螯合而成，釋放過程緩慢，而殘渣態重金屬多存在于土壤晶格中，與沉積物結合最牢固，用一般的提取方法不能提取出來，他的活性最小，有效性也最小。

目前，國內外治理土壤重金屬污染的途徑主要是將重金屬從土壤中去除，以及改變重金屬在土壤中的價態和形態，降低其在環境中的遷移以及生物有效性。前者主要適用于重金屬污染嚴重的土壤，后者主要適用于輕、中度重金屬污染的土壤。治理和修復方法有化學修復法、農業生態修復技術、生物修復技術、固化修復技術、聯合修復技術等。例如：鈍化劑被添加到土壤中，與土壤發生絡合，沉淀，吸附，離子交換和一系列的氧化還原反應，減少重金屬的流動性和重金屬污染物的生物利用度，達到修復目的。常用的鈍化劑包括石灰性物質、有機肥、炭材料、粘土礦物、含磷材料和農業廢棄物等。

其中，炭材料包括生物炭、活性炭等一類高度穩定的炭質有機物，呈堿性且具有大量微小孔隙，同時具有大量的表面負電荷、較大的比表面積，其表面含有豐富羧基，酚羥基、內酯基含氧官能團等物質，可以吸附重金屬。因此，現有技術中采用生物炭施入土壤充分吸附重金屬元素及改良土壤理化性狀。但是生物炭含礦質養分含量低，其直接養分作用是有限的，因此生物炭要與肥料混施，這樣肥料消除了生物炭養分低的缺陷，而生物炭賦予肥料養分緩釋性能的互補和協同作用。

但是采用生物炭與生物肥料混施存在不足：首先，生物炭與生物肥料混合后影響肥料的釋放和被吸收，降低了利用率；其次，生物炭的使用壽命較短，在使用一段時間后需要更換，不僅實際操作麻煩，還易攜帶走生物肥料；另外，生物炭的使用易導致土壤硬化，導致再生利用困難。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改善土壤鎘污染的生物有機肥的制備方法和施用方法。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供的技術方案是：一種改善土壤鎘污染的生物有機肥的制備方法，所述生物有機肥的原料配方包括下列重量份的組分：

阿維菌素12～25重量份；

硫酸銨8～19重量份；

硝酸鈉4～19重量份；

磷酸鉀3～20重量份；

甘蔗粉11～20重量份；

海泡石1～5重量份；

紅薯粉1～4重量份；

硫化細菌菌劑5～16重量份；

固氮菌菌劑6～14重量份；

硝化細菌菌劑2～13重量份；

空心蓮子草粉8～19重量份；

金銀花秸稈粉5～12重量份；

甜菜粉12～23重量份；

鉬酸銨3～8重量份；

梧桐葉粉4～15重量份；

水33～55重量份；

所述生物有機肥的制備方法包括下列步驟：

第一步：將磷酸加熱到50～70℃后加入到反應釜中，再將硫酸銨和鉬酸銨加到反應釜中攪拌溶解，加壓反應4～18小時；

第二步：將硝酸鈉和磷酸鉀加入第一步的反應釜中，在70～90℃條件下進行絡合反應1～3小時；

第三步：將硫化細菌菌劑、固氮菌菌劑、硝化細菌菌劑和第二步得到的反應物溶于水中，在攪拌機中均勻混合后進行干燥結晶，制得生物菌肥料顆粒；

第四步：將阿維菌素、甘蔗粉、海泡石、紅薯粉、空心蓮子草粉、金銀花秸稈粉、甜菜粉、梧桐葉粉及第三步獲得的生物菌肥料顆粒投入一滅菌的發酵罐中，溫度控制在30～50℃，持續攪拌12～24小時后靜置24～36小時；

第五步：將第四步得到的產物干燥結晶、封袋并低溫保存即制得生物有機肥。