本發(fā)明屬于肥料有機(jī)肥的工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種含有長(zhǎng)效氨基酸的育苗有機(jī)肥載體及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是水稻生產(chǎn)大國(guó)，每年有數(shù)千萬(wàn)噸的稻殼產(chǎn)生，稻殼具有很高的灰分含量，而且灰分中絕大多數(shù)為二氧化硅，因此將稻殼作為燃料，只是一種低熱值的燃料?；钚蕴烤哂心退崮蛪A、孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，比表面積大、吸附容量高的特點(diǎn)，所以活性炭吸附法被認(rèn)為是一種非常有效、經(jīng)濟(jì)吸附材料。
稻殼作為燃料和飼料早就被人們所熟知，作為燃料污染環(huán)境，作為飼料則粗蛋白的含量?jī)H為3%，而粗纖維量卻高達(dá)45%以上，可消化蛋白，消化能和代謝能都為負(fù)值，難以被禽畜消化吸收，且其中大量粗蛋白和硅業(yè)影響對(duì)其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。稻殼中富含硅，是水稻在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中從土壤中吸收富集而來(lái)，關(guān)于稻殼的分布，一般認(rèn)為硅主要以一種無(wú)機(jī)鍵合形式的存在，有人提出硅可能與有機(jī)基團(tuán)相連接，隨著近年來(lái)實(shí)驗(yàn)手段和儀器設(shè)備不斷完善和發(fā)展，通過(guò)波譜等實(shí)驗(yàn)手段，發(fā)現(xiàn)硅主要位于稻殼外部表皮和靠近米粒內(nèi)皮層，且與多糖有部分結(jié)合，并發(fā)現(xiàn)兩分布區(qū)域結(jié)合性質(zhì)有一定差別，另外，再練分布區(qū)之間厚壁細(xì)胞組織中也有一定的硅存在。
生物炭是生物有機(jī)材料（生物質(zhì)）在缺氧或絕氧環(huán)境中，經(jīng)高溫?zé)崃呀夂笊傻墓虘B(tài)產(chǎn)物。既可作為高品質(zhì)能源、土壤改良劑，也可作為還原劑、肥料緩釋載體及二氧化碳封存劑等，已廣泛應(yīng)用于固碳減排、水源凈化、重金屬吸附和土壤改良等，可在一定程度上為氣候變化、環(huán)境污染和土壤功能退化等全球關(guān)切的熱點(diǎn)問(wèn)題提供解決方案。生物炭幾乎是純碳，埋到地下后可以有幾百至上千年不會(huì)消失，等于把碳封存進(jìn)了土壤。生物炭富含微孔，不但可以補(bǔ)充土壤的有機(jī)物含量，還可以有效地保存水分和養(yǎng)料，提高土壤肥力。事實(shí)上，之所以肥沃的土壤大都呈現(xiàn)黑色，就是因?yàn)楹剂扛叩木壒省Ｓ?guó)環(huán)保大師詹姆斯·拉夫洛克稱，生物炭是減輕災(zāi)難性氣候變化的唯一希望。研究人員也表示，生物炭也能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率，減少對(duì)碳密集肥料的需求。木炭碎料的孔洞結(jié)構(gòu)十分容易聚集營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和有益微生物，從而使土壤變得肥沃，利于植物生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的同時(shí)讓農(nóng)業(yè)更具持續(xù)性。更妙的是，它把碳鎖定在生物群內(nèi)，而非讓它排放到空氣中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了優(yōu)化了有機(jī)肥在田間使用的方式，避免實(shí)際使用中存在的：?jiǎn)我挥袡C(jī)肥使用量大、無(wú)機(jī)養(yǎng)分不足等的問(wèn)題，利用脫硅稻殼炭為主體制備了一種有機(jī)肥載體，具體是通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)的：
一種含有長(zhǎng)效氨基酸的育苗有機(jī)肥載體，其特征在于，由以下重量份的原料制成：稻殼30~40、3~4mol/L NaOH溶液80~120、ZnCl2 5~10、CuCl2 0.5~1.0、玉米面10~20、草木灰3~6、菜籽餅40~60、變質(zhì)牛奶25~30、EM菌劑2~3、水稻秸稈40~50、紅糖渣10~16、油菜秸稈20~30、纖維素酶制劑0.5~1.0、蠶蛹粉6~10和適量的水。
一種含有長(zhǎng)效氨基酸的育苗有機(jī)肥載體的制備方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟：
（1）將稻殼曬干后粉碎顆粒狀，然后加入3~4mol/L NaOH溶液中，油浴加熱至80~90℃條件下，保溫緩慢攪拌6~8h，撈出稻殼顆粒，熱水浴浸泡洗滌至中性后烘干，制得脫硅稻殼顆粒；
（2）混合ZnCl2、CuCl2并加入10~15倍其總重量的水稀釋成混合溶液，加入（1）所述的稻殼顆粒浸漬活化20~25h，完成后放入500~600℃炭化爐中密閉炭化1.0~1.5h，洗滌并烘干；
（3）將油菜秸稈粉和水稻秸稈混合后碎成渣，按重量比1:2~4的比例加水浸泡，同時(shí)加入纖維素酶制劑進(jìn)行酶解，完成后多慮秸稈渣并研磨成粉劑；
（4）混合草木灰、紅糖渣及其它以下未涉及的剩余成分，球磨至勻漿后轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐并加入（3）所得酶解液，高溫滅菌，接種EM菌劑，通空氣10~15L/min，攪拌轉(zhuǎn)速150~200r/min進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵50~70h；
（5）對(duì)（4）的發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾得發(fā)酵液，加入（2）的炭化顆粒先吸附20~30min，最后加入（3）所得粉劑，混合即可。
將生物質(zhì)炭運(yùn)用于有機(jī)肥的實(shí)例已經(jīng)非常常見(jiàn)，本發(fā)明當(dāng)然不是單純將生物質(zhì)炭進(jìn)行簡(jiǎn)單的添加，本公司是經(jīng)過(guò)多年的研究，已經(jīng)不僅將生物質(zhì)炭運(yùn)用于肥料的生產(chǎn)，同時(shí)還運(yùn)用于水泥、砂漿及硅膠等領(lǐng)域。這里經(jīng)過(guò)不斷地探索發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭作為吸附劑，還具有深入探索的可能性。
發(fā)明以稻殼為基本材料，由于硅在稻殼中以SiO2形式存在，根據(jù)背景技術(shù)提到的，絕大多數(shù)存在于稻殼的SiO2外表面和內(nèi)皮層，先利用NaOH溶液浸泡溶解SiO2成為硅酸鹽和氫氣，以致脫離稻殼，在稻殼上留下較大的孔隙結(jié)構(gòu)，無(wú)形中增大了稻殼的比表面積。
發(fā)明的最終產(chǎn)物稻殼炭用于吸附有機(jī)物，而有機(jī)物發(fā)酵后的最終產(chǎn)物往往是一些有機(jī)酸類產(chǎn)物居多，發(fā)明從這方面考慮，利用脫硅的稻殼再進(jìn)行金屬離子的氧化，加入金屬離子氧化劑進(jìn)行對(duì)脫硅稻殼的活化，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)得出最適宜的化學(xué)試劑選用的是ZnCl2和CuCl2混合溶液。脫硅處理的稻殼，稻殼失去內(nèi)外表面有效的SiO2自然防護(hù)，暴露內(nèi)部的有機(jī)大分子基團(tuán)，在Cu2+和Zn2+的氧化作用下成為脫去部分OH－，使整體帶有正電荷，而發(fā)酵后的有機(jī)物中有機(jī)酸類偏多，有機(jī)酸類會(huì)電離出H+，因此呈現(xiàn)負(fù)電荷，即使炭化后也不會(huì)對(duì)電荷的分布產(chǎn)生較大的影響，這樣形成電荷差后存在彼此的吸引吸附。
本發(fā)明的有益效果：對(duì)富含蛋白質(zhì)的有機(jī)物牛奶、玉米面及菜籽餅等進(jìn)行發(fā)酵，采用液態(tài)發(fā)酵的方式，方面發(fā)酵的較為徹底，同時(shí)發(fā)酵后的有機(jī)產(chǎn)物將溶解在水中，再利用炭化的稻殼顆粒吸附，對(duì)分解的氨基酸是一個(gè)很好保護(hù)，長(zhǎng)時(shí)間維持有機(jī)發(fā)酵物的活性時(shí)間，富含氨基酸的有機(jī)肥對(duì)幼苗的生長(zhǎng)及以后的抗逆性都很有幫助。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1：
一種含有長(zhǎng)效氨基酸的育苗有機(jī)肥載體，其特征在于，由以下重量份（Kg）的原料制成：稻殼35、3~4mol/L NaOH溶液100、ZnCl2 8、CuCl2 0.6、玉米面15、草木灰5、菜籽餅55、變質(zhì)牛奶26、EM菌劑2、水稻秸稈42、紅糖渣12、油菜秸稈25、纖維素酶制劑0.8、蠶蛹粉8和適量的水。
一種含有長(zhǎng)效氨基酸的育苗有機(jī)肥載體的制備方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟：
（1）將稻殼曬干后粉碎顆粒狀，然后加入3~4mol/L NaOH溶液中，油浴加熱至80~90℃條件下，保溫緩慢攪拌6~8h，撈出稻殼顆粒，熱水浴浸泡洗滌至中性后烘干，制得脫硅稻殼顆粒；
（2）混合ZnCl2、CuCl2并加入10~15倍其總重量的水稀釋成混合溶液，加入（1）所述的稻殼顆粒浸漬活化20~25h，完成后放入500~600℃炭化爐中密閉炭化1.0~1.5h，洗滌并烘干；
（3）將油菜秸稈粉和水稻秸稈混合后碎成渣，按重量比1:2~4的比例加水浸泡，同時(shí)加入纖維素酶制劑進(jìn)行酶解，完成后多慮秸稈渣并研磨成粉劑；
（4）混合草木灰、紅糖渣及其它以下未涉及的剩余成分，球磨至勻漿后轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐并加入（3）所得酶解液，高溫滅菌，接種EM菌劑，通空氣10~15L/min，攪拌轉(zhuǎn)速150~200r/min進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵50~70h；
（5）對(duì)（4）的發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾得發(fā)酵液，加入（2）的炭化顆粒先吸附20~30min，最后加入（3）所得粉劑，混合即可。
將辣椒種植的無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素加入至熔融狀態(tài)后，按1:1的比例加入本發(fā)明有機(jī)肥載體，造粒，用于辣椒的種植試驗(yàn)，相對(duì)以往不添加載體的做法，辣椒的長(zhǎng)勢(shì)更好，抗逆性增強(qiáng)，土壤保水、保肥能力更好。