[发明专利]一种炭基缓释微肥及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于农业用肥料，具体地说是一种利用炭质材料的吸附作用使微量元素缓慢释放的肥料，属微肥领域或缓释肥领域。

背景技术

常量元素氮、磷、钾作为肥料三要素已为人们所熟知，也成为当今世界化肥工业的支柱产业。随着近年来常规化肥投入量的急剧增加，有机肥料投入量的减少，土壤中微量元素缺乏也日趋明显。微量元素包括硼、锌、钼、铁、锰、铜、硒、钴等营养元素。虽然植物对微量元素的需要量很少，但它们对植物生长发育的作用与大量元素是同等重要的，微量元素大多是植物体内促进光合作用、呼吸作用以及物质转化作用等“酶”或“辅酶”的组成部分，在植物体内非常活跃，当土壤中某种微量元素不足时，植物会出现“缺乏病状”使农作物生长发育受到明显影响，产量减少，品质下降，严重时甚至颗粒无收。土壤缺乏微量元素，已成为农业生产持续发展的一种制约因素。实践表明，施用微肥一般可使农作物增产10～20％。

据统计全世界缺乏微量元素的土壤达25亿公顷。我国中低产田地占总耕地的70％以上，其中大部分存在微量元素缺乏的问题。统计结果表明，我国缺少微量元素铁、铜、钼、硼、锰、锌的耕地分别占5.0％、6.9％、21.3％、46.8％、34.5％和51.5％，也就是说大部分地区土壤都存在不同程度的微量元素缺乏，且处于“中度缺乏”的状态表现出来的症状明显。当作物的正常生长代谢已受到了缺素影响时，施用微肥能改变作物微量营养状况并可促进生长，提高产量。实际上有些缺乏是潜在的，比有症状缺乏范围更广泛、更普遍。显然微量元素潜在缺乏的范围远远超出人们的一般预料，目前人们考虑的只是局部地区微量元素的缺乏，如不进行适当的研究和及时预报，在不久的将来就会产生严重的后果，微量元素的缺乏将扩展到更大的范围，从而更广泛，更复杂地限制农业生产的发展。

合理施用微肥不仅可提高产量，而且对提高农产品的品质非常明显，还可有效增强作物对病虫害、低温、高温和干旱的抗逆性。另一方面，微肥用量范围较窄，过少达不到预期的效果，过多则引起中毒，轻则影响产量和品质，严重时甚至危及人畜健康。同时，现行多数微肥品种多是将各种微量元素以一定比例搭配好的成品微肥，不一定适用于所有区域或所有作物品种，极有可能发生为了弥补某些元素而施用该肥料反而使其他元素过剩的问题，不仅造成浪费甚至存在风险。因此，开发肥效持久、缓慢释放且可根据测土结果和种植作物灵活配肥的复合微肥势在必行。

炭质材料，尤其是生物炭近年来成为农林、环境及能源诸多研究领域关注的焦点。生物炭为废弃生物质利用、生物能源生产、土壤改良培肥、肥料创新、温室气体减排等提出了综合解决方案。生物炭是生物质在无氧或微氧条件下低温热转化后的固体副产物，是有机碳含量高、多孔性、偏碱性、吸附能力强、多用途的材料。生物炭能够提高土壤有机碳含量，改善土壤保水、保肥性能，减少养分损失，有益于土壤微生物栖息和活动，是良好的土壤改良剂。在一些情况下，单施生物炭就能够促进作物生长或增产，但是生物炭与肥料混施，或复合后对作物生长及产量几乎都表现为正效应，这缘于肥料消除了生物炭养分低的缺陷，而生物炭赋予肥料养分缓释性能的互补和协同作用。生物炭延缓肥料在土壤中的养分释放，降低养分损失，提高肥料养分利用率，是肥料的增效载体。生物炭在土壤中极为稳定，可长期将碳固定于土壤，是固碳的潜力载体。利用废弃生物质生产生物炭，并将生物炭农用将是多赢的技术，也为开发长效缓释微肥提供了物质基础。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全、经济、缓释长效、施用方便、原料来源广泛、制造成本低、生产方法简单、工序少易操作的缓释微肥的制备方法。该方法主要是将各种微肥的水溶液与炭质材料混合，应用炭质材料极强的吸附性能吸附微量元素，从而达到控制释放速率，缓释长效的效果。

为实现上述目的，本发明采用的技术路线如下：

一种炭基缓释微肥的制备方法，其特征在于，将一定份数的一种或多种含微量元素且互不发生沉淀反应的可溶性盐溶于100份的25～100℃的水中配制一定浓度的含有微量元素的水溶液，并将此溶液加入到150～450份的炭质吸附剂中，混合均匀，烘干，粉碎，过筛后即得；也可在炭质吸附剂和含微量元素溶液的混合物中加入炭质吸附剂重量1～5％的粘结剂充分搅拌，造粒后烘干即得。