[發(fā)明專利]一種生物質(zhì)炭基氮肥及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810892112.0
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN108707036A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張少明;付興國;李泓
• 申請（專利權(quán)）人: 北京三聚綠能科技有限公司
• 主分類號(hào): C05G3/00
• 分類號(hào): C05G3/00;C05G3/04
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張杰

本發(fā)明屬于生物質(zhì)炭肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)炭基氮肥，并進(jìn)一步公開其制備方法。本發(fā)明所述生物質(zhì)炭基氮肥，是以生物質(zhì)炭為載體，將生物質(zhì)炭與氮肥進(jìn)行復(fù)合，利用高壓蒸汽與生物質(zhì)炭自身超強(qiáng)吸附、外表疏松多孔的性質(zhì)相結(jié)合，使得氮肥粉末與生物質(zhì)炭之間形成良好的復(fù)合，并通過粘結(jié)劑和填料加強(qiáng)其包裹特性，形成硬度適宜的良好顆粒性狀。一方面減緩氮肥的分解、揮發(fā)，實(shí)現(xiàn)逐漸釋放氮素的目的，通過緩慢釋放尿素等氮肥養(yǎng)分，使肥效延長，降低肥力損失；同時(shí)，有助于促進(jìn)植物根系發(fā)育和體內(nèi)氮素代謝，促進(jìn)氮的吸收，提高氮肥利用率；而且有利于肥料的運(yùn)輸保存，更適宜于田間施用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物質(zhì)炭肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)炭基氮肥，并進(jìn)一步公開其制備方法。

背景技術(shù)

施用化肥作為一種能夠大幅提高作物產(chǎn)量的手段，在我國農(nóng)業(yè)中占據(jù)著相當(dāng)重要的地位，但同時(shí)也存在著一系列的問題，而其中最主要的問題就是化肥利用率低下的問題。研究表明，在當(dāng)時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平下，我國主要糧食作物的氮肥當(dāng)季利用率僅為30％-35％。不合理施用氮肥不但造成巨大的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，還會(huì)導(dǎo)致一系列環(huán)境污染問題。有數(shù)據(jù)表明，中國每年因不合理施用氮肥造成土壤氮盈余1000多萬噸，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到300多億元。同時(shí)，氮素還會(huì)以硝酸鹽為主要形式大量殘留于土壤中，進(jìn)而引起生態(tài)系統(tǒng)的氮富集污染，對全球生物地球化學(xué)循環(huán)和人畜健康產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響(Liao等，2015)。因此，如何有效提高化肥利用率，對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民健康具有極其重要的意義。

研究發(fā)現(xiàn)，我國化肥利用率低下的一個(gè)重要原因是我國肥料施用還處于以速效性肥料分次施用為主體的施肥階段(楊青林等，2011)，而速效性肥料養(yǎng)分釋放特性與植物養(yǎng)分吸收規(guī)律吻合性差，從而導(dǎo)致造成大量肥料養(yǎng)分難以被植物吸收。因此，開發(fā)緩/控釋肥料對于提高肥料的利用率具有一定的積極作用。而在環(huán)境效應(yīng)方面，緩/控釋肥料還可顯著降低氨揮發(fā)、減少養(yǎng)分淋失并減少溫室氣體排放量。研究表明，水稻控釋肥料累積氨揮發(fā)量只占施入量的2.2％，不到常規(guī)速效氮肥累積氨揮發(fā)量的50％；而由塑料、礦物和油脂為包膜材料制備的包膜尿素在每千克土壤施氮量為450mg時(shí)，氨揮發(fā)量比普通尿素減少28.1％-71.12％(孫克君等，2004；鄭圣先等，2005)，可有效解決肥料利用率和環(huán)境效應(yīng)問題。

生物質(zhì)炭是以生物質(zhì)為原料，在厭氧或者絕氧的條件下進(jìn)行熱解，而產(chǎn)生的含碳豐富的固體物質(zhì)。并且隨著生物質(zhì)炭的研究和生物質(zhì)能源技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，生物質(zhì)炭作為土壤改良劑、肥料緩釋載體及碳封存劑備受關(guān)注。生物質(zhì)炭基緩釋肥料作為新型肥料，能減緩肥料養(yǎng)分釋放速度，提高農(nóng)作物對肥料利用率，改善土壤生態(tài)，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境污染。

但是，目前以生物質(zhì)炭為基質(zhì)的肥料均是通過簡單的摻混或者包膜造粒，均不能達(dá)到預(yù)期的效果。前者屬于復(fù)混肥范疇，雖然在養(yǎng)分和土壤改良上起到一定的效果，但無法達(dá)到真正的緩釋效果；后者利用包膜技術(shù)實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分的負(fù)載，但要么達(dá)不到很好的成粒效果，要么就是膜結(jié)構(gòu)太厚使得肥效釋放過慢，導(dǎo)致作物無法吸收到充足的養(yǎng)分。可見，現(xiàn)有生物質(zhì)炭基質(zhì)氮肥在肥效緩釋方面仍存在一點(diǎn)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種生物質(zhì)炭基氮肥，并進(jìn)一步公開其制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所述的一種生物質(zhì)炭基氮肥，包括如下重量份的制備原料：生物質(zhì)炭15-25重量份、氮肥50-70重量份、填充劑3-8重量份、粘結(jié)劑2-5重量份。

所述的生物質(zhì)炭基氮肥，包括如下重量份的制備原料：生物質(zhì)炭25重量份、氮肥65重量份、填充劑7.5重量份、粘結(jié)劑2.5重量份。

所述氮肥包括有機(jī)氮肥50-60重量份和無機(jī)氮肥10-20重量份。

所述生物質(zhì)炭為以秸稈作物制得的生物質(zhì)炭并噴灑木醋液制得；所述木醋液于所述生物質(zhì)炭的炭化步驟結(jié)束至冷卻室時(shí)進(jìn)行噴灑，所述木醋液的噴灑量為生物質(zhì)炭質(zhì)量的25-35％。

所述的生物質(zhì)炭基氮肥中：