[發(fā)明專利]一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210653089.6
• 申請日: 2022-06-10
• 公開（公告）號: CN115028497A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔范龍;王康;于政達(dá);王森
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)
• 主分類號: C05G3/40
• 分類號: C05G3/40;C05G3/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料，具體涉及緩釋肥料領(lǐng)域。其特征在于，以水為介質(zhì)混合磷酸三鉀、氧化鎂，混合物浸漬烘干后通過共熱解法制備一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料。本發(fā)明與傳統(tǒng)的磷改性生物炭材料相比提高了材料的含磷量并具備更好的磷緩釋能力，可用于恢復(fù)貧瘠鹽堿土壤的肥力，改善作物的生長。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及緩釋肥料領(lǐng)域，與傳統(tǒng)的磷改性生物炭材料相比，具備較高的含磷量與更好的磷緩釋能力，用于鹽堿土肥力的修復(fù)并改善作物的生長。

背景技術(shù)

濱海濕地表層土壤由于鹽分積累形成典型的沿海鹽堿土，含鹽量高、堿化強(qiáng)，土壤結(jié)構(gòu)性狀嚴(yán)重退化，對植物具有毒害作用。因此改善鹽堿地作物生長條件，對沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)用地的儲備具有重要意義。

生物炭是在無氧或限氧條件下，于300℃~700℃下熱解生物質(zhì)（例如農(nóng)業(yè)殘余物、污水污泥等）獲得的固體產(chǎn)物。生物炭已被證明具有通過增強(qiáng)土壤的物理、化學(xué)和生物特性來改良鹽堿地的巨大潛力。例如，申請?zhí)枮镃N201911337634.5的專利中公開了生物炭混合多種輔料制備鹽堿土改良劑的方法；申請?zhí)枮镃N202010469732.0的專利中公開了棉桿生物炭和化肥混合造粒得到生物炭基肥料的方法。但一般生物炭基肥料中缺少磷元素，且施用后會迅速釋放并與土壤顆粒接觸，轉(zhuǎn)化為溶解性較低的磷酸鹽，可利用率隨著時(shí)間的推移而降低，故有必要尋找一種經(jīng)濟(jì)有效的方式制備生物炭基磷肥并提高磷在鹽堿土中的緩釋能力。

互花米草是一種生長迅速、入侵能力強(qiáng)的外來物種，使用互花米草充當(dāng)生物質(zhì)制備生物炭基磷緩釋肥料，可為處理互花米草這種外來入侵植物提供一種新的方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明使用經(jīng)過預(yù)處理后互花米草，以水為介質(zhì)和磷酸三鉀、氧化鎂混合，將混合物，經(jīng)高溫限氧熱解得到用于一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料，具體包括以下步驟。

（1）一定量新鮮互花米草經(jīng)過干燥、剪斷、洗滌脫鹽（互花米草與水按照1:25的質(zhì)量比混合3 h進(jìn)行脫鹽，可將其鹽度調(diào)節(jié)為正常植物鹽度）、再次干燥后，過10目篩得到互花米草生物質(zhì)。

（2）磷元素、鎂元素和生物質(zhì)按照1:0.615:10的質(zhì)量比添加磷酸三鉀、氧化鎂和互花米草生物質(zhì)，以水為介質(zhì)利用浸漬法進(jìn)行混合。

（3）取步驟（2）的混合物放入超聲震蕩1 h以充分混勻生物質(zhì)、磷酸三鉀和氧化鎂，隨后放入100℃烘箱干燥12 h。在此過程中，磷鎂被固定在生物質(zhì)上，得到一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料的前驅(qū)體。

（4）將步驟（3）產(chǎn)物再次混勻，置于500℃限氧條件下的馬弗爐熱解2 h獲得一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料。

本發(fā)明制備的一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料，可大量合成且合成方法簡單。此外本發(fā)明具有較好的釋磷能力和良好的穩(wěn)定性。本發(fā)明原料簡單易得，不需要昂貴設(shè)備，在將來鹽堿土改良的大規(guī)模應(yīng)用中具有廣闊的發(fā)展前景。

附圖說明

圖1是一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料的制作過程圖。

圖2是普通生物炭、磷酸三鉀改性生物炭和一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料的磷含量圖。

圖3是將一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料以不同比例投加30 d后土壤速效磷含量對比圖。

圖4是普通生物炭、磷酸三鉀改性生物炭和一種用于鹽堿土的生物炭基磷緩釋肥料在240 h內(nèi)的緩釋效果圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動(dòng)的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。