一种生物质炭颗粒化有机肥的制备方法与流程

本发明涉及无土栽培基质制备领域，具体地说涉及一种以生物质炭为载体，混合有机肥和其他辅助材料制备成的无土栽培基质的制备方法。

背景技术：

生物质炭是生物质材料(秸秆、竹子、木屑等农作物)在缺氧或无氧条件下，经过热解得到的一种固体产物。20世纪以来，生物质炭的相关研究受到了世界各国的广泛关注，在农业可持续发展的环境下，生物质炭应用研究的主要方面是改善土壤结构与理化性质，实现生物质材料的循环利用和可持续发展。生物质炭具有多孔性和巨大比表面积，具有较大的吸附力和较高的c/n，故生物质炭具有较好的保水保肥性能。

目前，生物质炭在农业领域的应用上得到了极大的发展，有改善土壤环境质量，提高作物产量等作用。由于生物质炭本身可供植物直接吸收的养分含量很少，且灰分含量较高，故可以用生物质炭作为肥料载体，与有机肥料复合制备成生物质炭肥料，能够改善生物质炭本身可供养分不足的缺点，并且具有肥料缓释功能，增强肥效，在充分提供植物所需养分的同时，也实现了生物质炭良好的保水保肥性能。

生物质炭具有良好的保水保肥性能，在室内植物无土栽培基质的开发上具有较大的潜力。目前生物质炭基肥料，主要是将生物质炭与基础肥料混合，然后施入到土壤中，这种模式生物质炭与肥效材料易分离，在一定程度上制约了生物质炭保水保肥能力及其透气性能。在运输及使用方面也不利于无土栽培高效率的生产模式，也不适用于室内及屋顶绿化的植物种植基质需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能用于种植室内植物、促进植物生长的生物质炭基体的无土栽培基质的制备方法。

本发明的技术内容为：一种生物质炭颗粒化有机肥的制备方法，主要通过以下几个步骤来实现：

步骤1：将生物质炭、畜禽粪便有机肥、牡蛎壳等通过破碎、研磨并过60-100目筛；

步骤2：由步骤1所述原料按生物质炭、畜禽粪便有机肥和牡蛎壳粉末5:3:2的重量百分比进行搅拌至混合均匀；

步骤3：将步骤2的混合物料加水并搅拌均匀，使水与固态混合原料的质量比为0.5：1—0.7：1；

步骤4：将步骤3的含水混合物物送入压琨式造粒机挤压造粒成型；

步骤5：将步骤4成型后的混合颗粒送入烘干机干燥，干燥温度为40℃-70℃，24小时后，将干燥后的物料进行筛分并整理包装，即为生物质炭颗粒化有机肥。

进一步说明：步骤1中生物质炭为水稻、小麦和玉米等秸秆在600°和缺氧条件制备而成；步骤1中畜禽粪便有机肥为牛粪经发酵后制成的有机肥；步骤1中牡蛎壳为沿海养殖的牡蛎取可食部分后的废弃物。

进一步说明：步骤5所述筛分为过10目筛网选取直径2-5mm的颗粒。

本发明所具有的优点是：用生物质炭、有机肥以及其他原料混合造粒制成的生物质炭颗粒化有机肥，一方面对植物生长有促进作用，一方面弥补了生物质炭自身养分含量很低的缺陷，生物质炭能够有效吸附肥料中的养分，并将其长期留在生物质炭中，对肥料有良好的缓释功能。另外，成型的颗粒肥料能有效改善普通生物质炭基肥料在运输和使用方面的缺陷，是一种室内植物及屋顶绿化种植基质的良好选择。

附图说明

图1为生物质炭颗粒化有机肥作为无土栽培基质移植粉掌后的叶片叶绿素变化情况。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步解释说明，但本发明的范围不受限于此。

实施例：

生物质炭颗粒化有机肥配方：生物质炭50％，有机肥30％，牡蛎壳粉末20％。将上述原料按以下方法制备生物质炭颗粒化有机肥：将原料分别过60目的筛网后，加入到搅拌机中，以转速60次/分钟搅拌10分钟，混合均匀，在混合肥料粉末中加入水至水与固态混合原料的质量比为0.7：1，搅拌均匀后，送入压琨式造粒机，将造粒成型后的颗粒肥料送入烘干机60℃干燥，并将干燥后的生物质炭颗粒化有机肥进行整理用于无土栽培植物生长测试。

(1)基本理化性质测试

通过电导率(ec)和ph值测定，结果表明所制备的生物质炭颗粒化有机肥的ph值基本在6.61-6.75之间，呈中性水平；颗粒电导率ec在29.4-34.9ms.cm-1之间。

通过比表面积、孔隙度测定(所用仪器为tristarⅱ3020)测定，结果表明所制备的生物质炭颗粒化有机肥的比表面积为116.9761m2/g，孔容为0.01359cm3/g，评价孔径为53.6356a。

通过生物炭颗粒化有机肥的营养元素(n、p、k)含量测定，结果表明所制备的生物质炭颗粒化有机肥的速效氮、速效磷、速效钾分别为46.47mg/kg，73.17mg/kg,337.53mg/kg。

以上结果说明所制备的生物质炭颗粒化有机肥具有良好的理化性质，可作为无土栽培基质。

(2)作为无土栽培基质的植物生长情况评价

将所制备的生物质炭颗粒化有机肥作为无土栽培基质，种植粉掌，具体实验步骤如下：

挑选长势均匀相同的盆栽粉掌，以所制备的生物质炭颗粒化有机肥作为无土栽培基质移植粉掌，以不移植的原土盆栽作为对照，设三个平行样；将植物从原土中移出，小心去除植物根部的土后移栽到生物质炭颗粒化有机肥中，按正常管理进行浇水；挑选每株植物的心叶向外第三叶，每株植物取三片平行叶，分移植一周、两周时间段用叶绿素仪测定所选叶片的叶绿素含量。

结果如图1所示，跟对照相比，粉掌移植一周后叶片叶绿素含量有所增加，是生物质炭颗粒化有机肥肥效发挥作用结果，两周后叶片叶绿素含量有所下降，但仍与对照组相当，说明所制备的生物质炭颗粒化有机肥可以作为无土栽培基质进行室内植物种植。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种生物炭颗粒化有机肥的制备方法，其技术方案为：该生物质颗粒化有机肥固态原料由下列原料按重量百分比配置而成：生物质炭50％，牛粪有机肥30％，牡蛎壳粉末20％；所有原材料的固体粉末过60目筛后，加水搅拌至均匀，水与固态混合原料的质量比为0.7：1；通过压琨式造粒机挤压造粒成型，并于40℃‑70℃温度干燥，本发明的有益效果：改善重塑了生物质炭与有机肥的形态特征，充分发挥生物质炭的保水保肥能力，增加有机肥的肥效缓释效果，提高生物质炭作为无土栽培基质的使用空间，服务无土栽培产业化和屋顶绿化工程。

技术研发人员：陈永山;许敬华;钱莲文
受保护的技术使用者：泉州师范学院
技术研发日：2017.07.26
技术公布日：2017.10.03