本發(fā)明屬于肥料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種玉米專用炭基緩釋肥料的制備方法。

背景技術(shù)：

玉米是我國主要的糧食作物，施肥在玉米栽培過程中起著舉足輕重的作用，對玉米產(chǎn)量的提高以及品質(zhì)的改善起著重要的作用。傳統(tǒng)施肥采用多次追施方式，不僅浪費勞動力，而且會因肥料流失造成環(huán)境污染和資源浪費等問題。

生物質(zhì)炭是一類由植物生物質(zhì)在300℃-700℃低溫條件下熱解炭化形成的。

緩釋肥料又稱緩效肥料(slow available fertilizers)或控釋肥料(control release fertilizers)。其肥料中含有養(yǎng)分的化合物在土壤中釋放速度緩慢或者養(yǎng)分釋放速度可以得到一定程度的控制以供作物持續(xù)吸收利用。使用緩釋肥料具有以下技術(shù)效果：(1)減少肥料養(yǎng)分特別是氮素在土壤中的損失；(2)減少施肥作業(yè)次數(shù)，節(jié)省勞力和費用；(3)避免發(fā)生由于過量施肥而引起的對種子或幼苗的傷害。因此，具有成本低、環(huán)境污染程度小、節(jié)省勞力，增加作物產(chǎn)量的緩釋肥料成為日后科研人員的重點發(fā)展方向。

經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請?zhí)枮?01310618380.0，公開日為2014年03月19日的專利申請公開了一種玉米專用生物質(zhì)炭基復(fù)合肥料及其制備方法，該發(fā)明的復(fù)合肥料按重量份包括如下組分：硫酸鉀鎂肥7～15份，氯化鉀3～7份，肥料級磷酸氫鈣5～13份，磷酸脲15～20份，粉狀尿素40～50份，油菜秸稈炭粉6～9份，硅酸鈉0.2～0.8份，EDTA螯合鋅0.05～0.47份，EDTA螯合錳0.05～1份，輔料1～7份。該肥料施用后，可以有效地改良和培肥土壤，增加土壤有機質(zhì)含量，降低土壤容重，提高土壤保水保肥能力，但是其增產(chǎn)效果不夠明顯，不能夠很好地防治玉米的倒伏及病蟲害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種肥料利用率高、環(huán)境污染小、制備方法簡單、可明顯提高玉米產(chǎn)量的專用炭基緩釋肥料及其制備方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。

一種玉米專用炭基緩釋肥料，由如下重量份的原料組成：玉米秸稈26～28份、豬糞22～24份、異亞丁基二脲18～20份、改性淀粉糊溶液12～15份、稻殼8～10份、醋渣7～10份、當(dāng)歸藥渣7～11份、黨參藥渣5～9份、鈉基膨潤土6～10份、硅藻土4～6份、畜禽屠宰下腳料3～5份、發(fā)酵劑1～3份；所述的發(fā)酵劑由如下重量份的原料組成：枯草芽孢桿菌0.5～1.5份、酵母菌0.2～0.7份、黑曲霉0.3～0.8份。

作為優(yōu)選，所述的玉米專用炭基緩釋肥料由如下重量份的原料組成：玉米秸稈27份、豬糞23份、異亞丁基二脲19份、改性淀粉糊溶液13份、稻殼9份、醋渣9份、當(dāng)歸藥渣8份、黨參藥渣6份、鈉基膨潤土7份、硅藻土5份、畜禽屠宰下腳料4份、發(fā)酵劑2份；所述的發(fā)酵劑由如下重量份的原料組成：枯草芽孢桿菌1份、酵母菌0.5份、黑曲霉0.5份。

一種玉米專用炭基緩釋肥料的制備方法，包括如下步驟：

1)分別稱取玉米秸稈26～28kg、稻殼8～10kg投入粉碎機內(nèi)粉碎成粒度為1～1.5mm的碎末；將粉碎后的碎末放入攪拌釜中混合攪拌均勻，然后將其放入烘干機中烘干至水分含量為5～7％，得到玉米秸稈和稻殼的碎末混合物；將玉米秸稈和稻殼的碎末混合物在95～100噸的壓力作用下壓制成型，壓制后的混合物為八面體柱狀；緊接著將壓制成型后的八面體柱狀混合物放到炭化爐內(nèi)，然后將炭化爐升溫至160～180℃保持2.5-3.0h；繼續(xù)升高炭化爐溫度，在250-300℃下保持5-5.5h；往炭化爐內(nèi)通入空氣，并控制炭化爐內(nèi)的溫度以每小時升高60-70℃的速度升高到800℃；在溫度達到800℃后關(guān)閉炭化爐，停止通入空氣，并保持75h后打開炭化爐取出其中的炭，得到生物質(zhì)炭粉，備用；

2)稱取豬糞22～24kg、醋渣7～10kg、當(dāng)歸藥渣7～11kg、黨參藥渣5～9kg、畜禽屠宰下腳料3～5kg放入攪拌釜內(nèi)混合均勻，以300～350r/min的速率攪拌1～1.5h,得到攪拌預(yù)混料，將攪拌預(yù)混料在60～80℃的溫度下，采用漿葉式烘干機進行烘干，烘干后的預(yù)混料置于粉碎機中粉碎，得到粉碎后的預(yù)混料；

3)將所述步驟1)中的生物質(zhì)炭粉和步驟2)中的粉碎后的預(yù)混料過60目篩一起投入到發(fā)酵罐中，向其加入1～3kg的發(fā)酵劑進行發(fā)酵，控制發(fā)酵罐內(nèi)的溫度35～45℃，時間為5～6天，得到發(fā)酵物料，發(fā)酵物料經(jīng)壓榨過濾得到發(fā)酵固體混合物和發(fā)酵液體混合液；另稱取鈉基膨潤土6～10kg、硅藻土4～6kg、改性淀粉糊溶液12-15kg與上述處理的發(fā)酵液體混合液一起投入到攪拌釜中混合攪拌均勻，控制攪拌速度為320～340r/min，含水量為20％～30％，溫度20～24℃，攪拌時間1.2～1.6h，得到攪拌混合物；

4)將步驟3)處理的攪拌混合物與發(fā)酵固體混合物、異亞丁基二脲一起送入轉(zhuǎn)鼓造粒機中進行造粒，控制造粒溫度為100～120℃，造粒35～40min后，得到玉米專用炭基緩釋肥料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果：本發(fā)明的玉米專用炭基緩釋肥料的肥料利用率高，對環(huán)境的污染小，同時增強土壤肥力，對地下害蟲有一定的防治效果。該玉米專用炭基緩釋肥料使得玉米的生育期提前，玉米提前9-12天成熟，產(chǎn)量在840～850kg/畝，增產(chǎn)20％～21.4％，增產(chǎn)效果顯著，玉米的畝產(chǎn)值在1848～1870元，增加經(jīng)濟效益9.24～9.35萬元，經(jīng)濟效益顯著。

具體實施方式

下面通過具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步地具體說明。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實施例并不局限于下面的實施例，對本發(fā)明所作的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明的保護范圍。

實施例1

一種玉米專用炭基緩釋肥料，由如下重量份的原料組成：玉米秸稈26份、豬糞22份、異亞丁基二脲18份、改性淀粉糊溶液12份、稻殼10份、醋渣10份、當(dāng)歸藥渣11份、黨參藥渣7份、鈉基膨潤土6份、硅藻土4份、畜禽屠宰下腳料3份、發(fā)酵劑1份；所述的發(fā)酵劑由如下重量份的原料組成：枯草芽孢桿菌0.5份、酵母菌0.2份、黑曲霉0.3份。

一種玉米專用炭基緩釋肥料的制備方法，包括如下步驟：

1)分別稱取玉米秸稈26kg、稻殼10kg投入粉碎機內(nèi)分別粉碎成粒度為1mm的碎末；將粉碎后的碎末放入攪拌釜中混合攪拌均勻，然后將其放入烘干機中烘干至水分含量為5％，得到玉米秸稈和稻殼的碎末混合物；將玉米秸稈和稻殼的碎末混合物在95噸的壓力作用下壓制成型，壓制后的混合物為八面體柱狀；緊接著將壓制成型后的八面體柱狀混合物放到炭化爐內(nèi)，然后將炭化爐升溫至160℃保持2.5h；繼續(xù)升高炭化爐溫度，在250℃下保持5h；往炭化爐內(nèi)通入空氣，并控制炭化爐內(nèi)的溫度以每小時升高60℃的速度升高到800℃；在溫度達到800℃后關(guān)閉炭化爐，停止通入空氣，并保持75h后打開炭化爐取出其中的炭，得到生物質(zhì)炭粉，備用；

2)稱取豬糞22kg、醋渣10kg、當(dāng)歸藥渣11kg、黨參藥渣7kg、畜禽屠宰下腳料3kg放入攪拌釜內(nèi)混合均勻，以300r/min的速率攪拌1h，得到攪拌預(yù)混料，將攪拌預(yù)混料在60℃的溫度下，采用漿葉式烘干機進行烘干，烘干后的預(yù)混料置于粉碎機中粉碎，得到粉碎后的預(yù)混料；

3)將所述步驟1)中的生物質(zhì)炭粉和步驟2)中的粉碎后的預(yù)混料過60目篩一起投入到發(fā)酵罐中，向其加入1kg的發(fā)酵劑進行發(fā)酵，控制發(fā)酵罐內(nèi)的溫度35℃，時間為5天，得到發(fā)酵物料，發(fā)酵物料經(jīng)壓榨過濾得到發(fā)酵固體混合物和發(fā)酵液體混合液；另稱取鈉基膨潤土6kg、硅藻土4kg、改性淀粉糊溶液12kg與上述處理的發(fā)酵液體混合液一起投入到攪拌釜中混合攪拌均勻，控制攪拌速度為320r/min，含水量為20％，溫度20℃，攪拌時間1.2h，得到攪拌混合物；

4)將步驟3)處理的攪拌混合物與發(fā)酵固體混合物、異亞丁基二脲一起送入轉(zhuǎn)鼓造粒機中進行造粒，控制造粒溫度為100℃，造粒35min后，得到玉米專用炭基緩釋肥料。

實施例2

一種玉米專用炭基緩釋肥料，由如下重量份的原料組成：玉米秸稈27份、豬糞23份、異亞丁基二脲19份、改性淀粉糊溶液13份、稻殼9份、醋渣9份、當(dāng)歸藥渣8份、黨參藥渣6份、鈉基膨潤土7份、硅藻土5份、畜禽屠宰下腳料4份、發(fā)酵劑2份；所述的發(fā)酵劑由如下重量份的原料組成：枯草芽孢桿菌1份、酵母菌0.5份、黑曲霉0.5份。

一種玉米專用炭基緩釋肥料的制備方法，包括如下步驟：

1)分別稱取玉米秸稈27kg、稻殼9kg投入粉碎機內(nèi)分別粉碎成粒度為1.2mm的碎末；將粉碎后的碎末放入攪拌釜中混合攪拌均勻，然后將其放入烘干機中烘干至水分含量為6％，得到玉米秸稈和稻殼的碎末混合物；將玉米秸稈和稻殼的碎末混合物在98噸的壓力作用下壓制成型，壓制后的混合物為八面體柱狀；緊接著將壓制成型后的八面體柱狀混合物放到炭化爐內(nèi)，然后將炭化爐升溫至170℃保持2.7h；繼續(xù)升高炭化爐溫度，在280℃下保持5.3h；往炭化爐內(nèi)通入空氣，并控制炭化爐內(nèi)的溫度以每小時升高65℃的速度升高到800℃；在溫度達到800℃后關(guān)閉炭化爐，停止通入空氣，并保持75h后打開炭化爐取出其中的炭，得到生物質(zhì)炭粉，備用；

2)稱取豬糞23kg、醋渣9kg、當(dāng)歸藥渣8kg、黨參藥渣6kg、畜禽屠宰下腳料4kg放入攪拌釜內(nèi)混合均勻，以320r/min的速率攪拌1.3h，得到攪拌預(yù)混料，將攪拌預(yù)混料在70℃的溫度下，采用漿葉式烘干機進行烘干，烘干后的預(yù)混料置于粉碎機中粉碎，得到粉碎后的預(yù)混料；

3)將所述步驟1)中的生物質(zhì)炭粉和步驟2)中的粉碎后的預(yù)混料過60目篩一起投入到發(fā)酵罐中，向其加入2kg的發(fā)酵劑進行發(fā)酵，控制發(fā)酵罐內(nèi)的溫度40℃，時間為5.5天，得到發(fā)酵物料，發(fā)酵物料經(jīng)壓榨過濾得到發(fā)酵固體混合物和發(fā)酵液體混合液；另稱取鈉基膨潤土7kg、硅藻土5kg、改性淀粉糊溶液14kg與上述處理的發(fā)酵液體混合液一起投入到攪拌釜中混合攪拌均勻，控制攪拌速度為330r/min，含水量為25％，溫度23℃，攪拌時間1.4h，得到攪拌混合物；

4)將步驟3)處理的攪拌混合物與發(fā)酵固體混合物、異亞丁基二脲一起送入轉(zhuǎn)鼓造粒機中進行造粒，控制造粒溫度為110℃，造粒38min后，得到玉米專用炭基緩釋肥料。

實施例3

一種玉米專用炭基緩釋肥料，由如下重量份的原料組成：玉米秸稈生物質(zhì)炭28份、豬糞24份、異亞丁基二脲20份、改性淀粉糊溶液15份、稻殼8份、醋渣7份、當(dāng)歸藥渣7份、黨參藥渣7份、鈉基膨潤土7份、硅藻土5份、畜禽屠宰下腳料3份、發(fā)酵劑2份；所述的發(fā)酵劑由如下重量份的原料組成：枯草芽孢桿菌1份、酵母菌0.5份、黑曲霉0.5份。

一種玉米專用炭基緩釋肥料的制備方法，包括如下步驟：

1)分別稱取玉米秸稈28kg、稻殼8kg投入粉碎機內(nèi)分別粉碎成粒度為1.5mm的碎末；將粉碎后的碎末放入攪拌釜中混合攪拌均勻，然后將其放入烘干機中烘干至水分含量為7％，得到玉米秸稈和稻殼的碎末混合物；將玉米秸稈和稻殼的碎末混合物在100噸的壓力作用下壓制成型，壓制后的混合物為八面體柱狀；緊接著將壓制成型后的八面體柱狀混合物放到炭化爐內(nèi)，然后將炭化爐升溫至180℃保持3.0h；繼續(xù)升高炭化爐溫度，在300℃下保持5.5h；往炭化爐內(nèi)通入空氣，并控制炭化爐內(nèi)的溫度以每小時升高70℃的速度升高到800℃；在溫度達到800℃后關(guān)閉炭化爐，停止通入空氣，并保持75h后打開炭化爐取出其中的炭，得到生物質(zhì)炭粉，備用；

2)稱取豬糞24kg、醋渣7kg、當(dāng)歸藥渣7kg、黨參藥渣7kg、畜禽屠宰下腳料5kg放入攪拌釜內(nèi)混合均勻，以350r/min的速率攪拌1.5h，得到攪拌預(yù)混料，將攪拌預(yù)混料在80℃的溫度下，采用漿葉式烘干機進行烘干，烘干后的預(yù)混料置于粉碎機中粉碎，得到粉碎后的預(yù)混料；

3)將所述步驟1)中的生物質(zhì)炭粉和步驟2)中的粉碎后的預(yù)混料過60目篩一起投入到發(fā)酵罐中，向其加入2kg的發(fā)酵劑進行發(fā)酵，控制發(fā)酵罐內(nèi)的溫度45℃，時間為6天，得到發(fā)酵物料，發(fā)酵物料經(jīng)壓榨過濾得到發(fā)酵固體混合物和發(fā)酵液體混合液；另稱取鈉基膨潤土7kg、硅藻土5kg、改性淀粉糊溶液15kg與上述處理的發(fā)酵液體混合液一起投入到攪拌釜中混合攪拌均勻，控制攪拌速度為340r/min，含水量為30％，溫度24℃，攪拌時間1.6h，得到攪拌混合物；

4)將步驟3)處理的攪拌混合物與發(fā)酵固體混合物、異亞丁基二脲一起送入轉(zhuǎn)鼓造粒機中進行造粒，控制造粒溫度為120℃，造粒40min后，得到玉米專用炭基緩釋肥料。

實驗例

2015年3月中旬技術(shù)人員在甘肅省平?jīng)鍪袥艽h一試驗基地200畝玉米，將其分成四組，每組50畝，待玉米出苗后分別施用普通復(fù)合肥料和本發(fā)明實施例中的緩釋肥料，到9月下旬至10月上旬觀察它們的生長狀況，如下表所示：

表中倒伏等級：0級表示玉米未發(fā)生倒伏，莖直立，1級表示穗彎曲，2級表示莖傾斜，莖與地面的夾角大于70度小于90度。

由上表可以看出，給玉米使用本發(fā)明的玉米專用炭基緩釋肥料，能夠明顯地提高玉米的產(chǎn)量，使得玉米的生育期提前，玉米提前9-12天成熟，產(chǎn)量在840～850kg/畝，增產(chǎn)20％～21.4％，增產(chǎn)效果顯著。當(dāng)前，市場上玉米價格為2.2元/公斤，根據(jù)本發(fā)明的玉米產(chǎn)量，玉米的畝產(chǎn)值在1848～1870元，增加經(jīng)濟效益9.24～9.35萬元，經(jīng)濟效益顯著。

以上所述的實施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下，還有其他的變體及改型。