本發(fā)明涉及肥料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體來說，涉及一種土壤降鎘專用肥料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：鎘是毒性最強(qiáng)的重金屬元素之一，危害及其嚴(yán)重。我國(guó)約有1.4*106公頃耕地受到不同程度鎘污染，設(shè)計(jì)11個(gè)省市的25個(gè)地區(qū)，嚴(yán)重影響了土壤、水體的可持續(xù)利用和農(nóng)畜產(chǎn)品的安全。如何有效治理個(gè)污染修復(fù)生態(tài)環(huán)境，是全社會(huì)高度關(guān)注的一個(gè)問題。土壤鎘污染對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害的途徑主要有：①通過雨水淋溶向下滲透，進(jìn)而導(dǎo)致地下水污染；②鎘污染土壤裸露，通過土壤顆粒物等形式直接或間接地為人或動(dòng)物所吸收；③外界環(huán)境條件變化如酸雨、施加某些土壤添加劑等因素提高土壤中鎘的生物可利用性，使鎘易被植物吸收利用而進(jìn)入食物鏈，對(duì)食物鏈上的生物產(chǎn)生毒害。傳統(tǒng)的污染土壤修復(fù)方法有客土法、化學(xué)沖洗法、電化學(xué)法等。近年來，利用植物來原位修復(fù)污染土壤的植物修復(fù)技術(shù)具有投資少、不破壞場(chǎng)地結(jié)構(gòu)、不引起地下水二次污染等優(yōu)點(diǎn)，被公認(rèn)為是一種可靠的和環(huán)境友好的技術(shù)。中國(guó)發(fā)明專利CN103521511A公開了一種利用草坪草生態(tài)修復(fù)鎘污染土壤的方法，該方法通過對(duì)耐鎘狗牙根進(jìn)行篩選，然后對(duì)鎘污染的土壤進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，但是該方法必須使土地種植狗牙根，僅可以滿足綠化需要，降低了土壤的經(jīng)濟(jì)效益，為提高鎘污染土壤的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，有必要研發(fā)一種鎘污染專用肥料。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種土壤降鎘專用肥料及其制備方法，該方法大大提高對(duì)鎘的吸附效果，防止鎘通過食物鏈，對(duì)食物鏈上的生物產(chǎn)生危害。一種土壤降鎘專用肥料，按重量份計(jì)，包括以下主要成份：酒糟15-25％雞糞3-5％廄肥5-10％草木灰25-40％微生物2-5％膨脹蛭石粉2-5％秸稈余量。優(yōu)選的，所述的膨脹蛭石粉的粒徑為50-200μm。優(yōu)選的，所述的微生物為黑曲菌菌劑。優(yōu)選的，所述的黑曲霉菌劑的制備方法為：取黑曲霉菌種，溶解于水中，把所得到的液體加入到氯化鉀和氫氧化鈣的混合溶液中混合均勻，即得黑曲霉菌劑；張亮亮，樊小林，張立丹，劉芳.堿性肥料對(duì)稻田土壤和稻米鎘含量的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2016，(第3期)。以堿性復(fù)合肥為材料，在湖南郴州松柏村進(jìn)行大田小區(qū)試驗(yàn)，研究了堿性復(fù)合肥及其與微生物菌劑配合施用對(duì)稻田土壤和稻米鎘含量的影響.結(jié)果表明：水稻分蘗期、灌漿期和收獲期堿性肥料處理的土壤有效鎘含量較常規(guī)肥料處理分別降低8.3％、6.7％和16.4％.收獲期堿性肥料處理土壤有效鎘含量較插秧前降低了7.2％，而常規(guī)肥料處理卻增加了11.0％.配施微生物菌劑使土壤有效鎘增加了1.2％～23.3％.與常規(guī)肥料處理相比，堿性肥料處理根系、莖鞘、葉片、籽粒、稻米鎘含量顯著降低，分別降低了54.9％、56.6％、41.8％、62.7％、67.6％.與微生物菌劑配施時(shí)，堿性肥料處理稻米鎘含量卻增加63.2％.表明施用堿性肥料可顯著降低土壤中鎘的有效性及水稻各器官和稻米鎘含量，而堿性肥料與微生物菌劑配施則削弱了其對(duì)稻米鎘含量的降低效果。而本發(fā)明中使用堿性的草木灰和微生物相配合卻得到了與上述實(shí)驗(yàn)截然相反的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。酒糟，別名紅糟、酒醅糟、粕等等，是米、麥、高梁等釀酒后剩余的殘?jiān)?。酒糟是釀酒過程中的直接下腳料，它不僅含有一定比例的糧食可以節(jié)省喂牛的精料，它還含有豐富的粗蛋白，約高出玉米含量的2-3倍，同時(shí)還含有多種微量元素、維生素、酵母菌等，賴氨酸、蛋氨酸和色氨酸的含量也很高，這是農(nóng)作物秸稈所不能提供的。酒糟都是經(jīng)發(fā)酵后高溫蒸煮后形成的，所以它的粗纖維含量較低。廄肥是家畜糞尿和墊圈材料、飼料殘茬混合堆積并經(jīng)微生物作用而成的肥料。富含有機(jī)質(zhì)和各種營(yíng)養(yǎng)元素。各種畜糞尿中，以羊糞的氮、磷、鉀含量高，豬、馬糞次之，牛糞最低；排泄量則牛糞最多，豬、馬類次之，羊糞最少。墊圈材料有秸稈、雜草、落葉、泥炭和干土等。廄肥分圈內(nèi)積制(將墊圈材料直接撒入圈舍內(nèi)吸收糞尿)和圈外積制(將牲畜糞尿清出圈舍外與墊圈材料逐層堆積)。經(jīng)嫌氣分解腐熟。在積制期間，其化學(xué)組分受微生物的作用而發(fā)生變化。廄肥的作用：①提供植物養(yǎng)分。包括必需的大量元素氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和微量元素鐵、錳、硼、鋅、鉬、銅等無機(jī)養(yǎng)分；氨基酸、酰胺、核酸等有機(jī)養(yǎng)分和活性物質(zhì)如維生素B1、B6等。保持養(yǎng)分的相對(duì)平衡。②提高土壤養(yǎng)分的有效性。廄肥中含大量微生物及各種酶(蛋白酶、脲酶、磷酸化酶)，促使有機(jī)態(tài)氮、磷變?yōu)闊o機(jī)態(tài)，供作物吸收。并能使土壤中鈣、鎂、鐵、鋁等形成穩(wěn)定絡(luò)合物，減少對(duì)磷的固定，提高有效磷含量。③改良土壤結(jié)構(gòu)。腐殖質(zhì)膠體促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，降低容重，提高土壤的通透性，協(xié)調(diào)水、氣矛盾。還能提高土壤的緩沖性和改良礦毒田。④培肥地力，提高土壤的保肥、保水力。廄肥腐熟后主要作基肥用。新鮮廄肥的養(yǎng)分多為有機(jī)態(tài)，碳氮比(C/N)值大，不宜直接施用，尤其不能直接施入水稻田。蛭石是一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì)礦物，原礦外似云母，通常由黑(金)云母經(jīng)熱液蝕變作用或風(fēng)化而成，因其受熱失水膨脹時(shí)呈撓曲狀，形態(tài)酷似水蛭，故稱蛭石。生蛭石片經(jīng)過高溫焙燒后，其體積能迅速膨脹數(shù)倍至數(shù)十倍，體積膨脹后的蛭石就叫膨脹蛭石。蛭石可用作土壤改良劑，由于其具有良好的陽離子交換性和吸附性，可改善土壤的結(jié)構(gòu)，儲(chǔ)水保墑，提高土壤的透氣性和含水性，使酸性土壤變?yōu)橹行酝寥?；蛭石還可起到緩沖作用，阻礙PH值的迅速變化，使肥料在作物生長(zhǎng)介質(zhì)中緩慢釋放，且允許稍過量地使用肥料而對(duì)植物沒有危害；蛭石還可向作物提供自身含有的K、Mg、Ca、Fe以及微量的Mn、Cu、Zn等元素。蛭石的吸水性、陽離子交換性及化學(xué)成分特性，使其起著保肥、保水、儲(chǔ)水、透氣和礦物肥料等多重作用。試驗(yàn)表明：將0.5-1％的膨脹蛭石摻入復(fù)合肥中，可使農(nóng)作物產(chǎn)量提高15-20％。秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉(穗)部分的總稱。通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物(通常為粗糧)在收獲籽實(shí)后的剩余部分。農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸稈中，秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機(jī)質(zhì)等，是一種具有多用途的可再生的生物資源，秸稈也是一種粗飼料。特點(diǎn)是粗纖維含量高(30％-40％)，并含有木質(zhì)素等。木質(zhì)素纖維素雖不能為豬、雞所利用，但卻能被反芻動(dòng)物牛、羊等牲畜吸收和利用。一種土壤降鎘專用肥料的制備方法，包括以下步驟：A、將酒糟、雞糞、廄肥和秸稈放入攪拌機(jī)中，攪拌均勻；B、取出后將微生物加水噴灑到以上肥料中，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵8-15天；C、將發(fā)酵后的肥料放入攪拌機(jī)中，依次加入膨脹蛭石粉和草木灰，攪拌均勻；D、干燥、造粒，得到土壤降鎘專用肥料。本發(fā)明所提供的土壤降鎘專用肥料的制備方法，一是采用堿性肥料草木灰，對(duì)鎘有一定的鈍化作用；二是采用黑曲菌和酒糟中的酵母菌等菌群相互配合，具備非常好的隔鈍化效果；三是加入膨脹蛭石粉，對(duì)微生物菌群有一定的緩釋效果，提升肥料的有效時(shí)間，同時(shí)還對(duì)鎘有一定的吸附效果。綜上所述，本發(fā)明的肥料及肥料的制備方法可以大大的降低土壤中有效鎘的含量，減少植物對(duì)鎘的吸收，從而達(dá)到土壤降鎘的效果。具體實(shí)施方式如下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)分析：實(shí)施例1一種土壤降鎘專用肥料的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：A、將酒糟、雞糞、廄肥和秸稈放入攪拌機(jī)中，攪拌均勻；B、取出后將微生物加水噴灑到以上肥料中，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵12天；C、將發(fā)酵后的肥料放入攪拌機(jī)中，依次加入膨脹蛭石粉和草木灰，攪拌均勻；D、干燥、造粒，得到土壤降鎘專用肥料。所述的膨脹蛭石粉的粒徑為50-200μm。所述的土壤降鎘專用肥料，按重量份計(jì)，包括以下主要成份：酒糟20％雞糞4％廄肥8％草木灰35％微生物3％膨脹蛭石粉4％秸稈余量。所述的微生物為黑曲霉菌劑；所述的黑曲霉菌劑的制備方法為：取黑曲霉菌種，溶解于水中，把所得到的液體加入到氯化鉀和氫氧化鈣的混合溶液中混合均勻，即得黑曲霉菌劑。實(shí)施例2一種土壤降鎘專用肥料的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：A、將酒糟、雞糞、廄肥和秸稈放入攪拌機(jī)中，攪拌均勻；B、取出后將微生物加水噴灑到以上肥料中，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵15天；C、將發(fā)酵后的肥料放入攪拌機(jī)中，依次加入膨脹蛭石粉和草木灰，攪拌均勻；D、干燥、造粒，得到土壤降鎘專用肥料。所述的膨脹蛭石粉的粒徑為50-200μm。所述的土壤降鎘專用肥料，按重量份計(jì)，包括以下主要成份：酒糟15％雞糞3％廄肥8％草木灰30％微生物2％膨脹蛭石粉5％秸稈余量。所述的微生物為黑曲霉菌劑；所述的黑曲霉菌劑的制備方法為：取黑曲霉菌種，溶解于水中，把所得到的液體加入到氯化鉀和氫氧化鈣的混合溶液中混合均勻，即得黑曲霉菌劑。實(shí)施例3一種土壤降鎘專用肥料的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：A、將酒糟、雞糞、廄肥和秸稈放入攪拌機(jī)中，攪拌均勻；B、取出后將微生物加水噴灑到以上肥料中，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵8天；C、將發(fā)酵后的肥料放入攪拌機(jī)中，依次加入膨脹蛭石粉和草木灰，攪拌均勻；D、干燥、造粒，得到土壤降鎘專用肥料。所述的膨脹蛭石粉的粒徑為50-200μm。所述的土壤降鎘專用肥料，按重量份計(jì)，包括以下主要成份：酒糟15％雞糞3％廄肥5％草木灰40％微生物2％膨脹蛭石粉5％秸稈余量。所述的微生物為黑曲霉菌劑；所述的黑曲霉菌劑的制備方法為：取黑曲霉菌種，溶解于水中，把所得到的液體加入到氯化鉀和氫氧化鈣的混合溶液中混合均勻，即得黑曲霉菌劑。實(shí)施例4一種土壤降鎘專用肥料的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：A、將酒糟、雞糞、廄肥和秸稈放入攪拌機(jī)中，攪拌均勻；B、取出后將微生物加水噴灑到以上肥料中，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵12天；C、將發(fā)酵后的肥料放入攪拌機(jī)中，依次加入膨脹蛭石粉和草木灰，攪拌均勻；D、干燥、造粒，得到土壤降鎘專用肥料。所述的膨脹蛭石粉的粒徑為50-200μm。所述的土壤降鎘專用肥料，按重量份計(jì)，包括以下主要成份：酒糟22％雞糞3％廄肥7％草木灰25％微生物4％膨脹蛭石粉3％秸稈余量。所述的微生物為黑曲霉菌劑；所述的黑曲霉菌劑的制備方法為：取黑曲霉菌種，溶解于水中，把所得到的液體加入到氯化鉀和氫氧化鈣的混合溶液中混合均勻，即得黑曲霉菌劑。實(shí)施例5一種土壤降鎘專用肥料的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：A、將酒糟、雞糞、廄肥和秸稈放入攪拌機(jī)中，攪拌均勻；B、取出后將微生物加水噴灑到以上肥料中，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵8天；C、將發(fā)酵后的肥料放入攪拌機(jī)中，依次加入膨脹蛭石粉和草木灰，攪拌均勻；D、干燥、造粒，得到土壤降鎘專用肥料。所述的膨脹蛭石粉的粒徑為50-200μm。所述的土壤降鎘專用肥料，按重量份計(jì)，包括以下主要成份：酒糟17％雞糞3％廄肥10％草木灰35％微生物2％膨脹蛭石粉3％秸稈余量。所述的微生物為黑曲霉菌劑；所述的黑曲霉菌劑的制備方法為：取黑曲霉菌種，溶解于水中，把所得到的液體加入到氯化鉀和氫氧化鈣的混合溶液中混合均勻，即得黑曲霉菌劑。將實(shí)施例1-5的肥料應(yīng)用于白菜生長(zhǎng)試驗(yàn)中，并將實(shí)施例1中肥料替換為常規(guī)的復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O＝15∶15∶15)，作為對(duì)照組，后續(xù)的田間管理，6塊地保持一致，收獲時(shí)，測(cè)算白菜中鎘的含量。組別鎘含量(mg/kg)實(shí)施例10.072實(shí)施例20.081實(shí)施例30.075實(shí)施例40.082實(shí)施例50.074對(duì)照組0.45對(duì)比實(shí)施例1將實(shí)施例1中的膨脹蛭石粉去除，其余制備條件不同，得到肥料，并將其使用于白菜種植，種植條件與實(shí)施例1相同，得到如下畝產(chǎn)量數(shù)據(jù)：組別鎘含量(mg/kg)實(shí)施例10.072對(duì)比實(shí)施例10.18對(duì)照組0.45由對(duì)比實(shí)施例1可以知道，在不加入膨脹蛭石粉的條件下，肥料降鎘的效果大大降低，單種植的白菜仍可以滿足國(guó)標(biāo)要求(低于0.2mg/kg)。對(duì)比實(shí)施例2將實(shí)施例1中的黑曲霉菌劑去除，其余制備條件不同，得到肥料，并將其使用于白菜種植，種植條件與實(shí)施例1相同，得到如下畝產(chǎn)量數(shù)據(jù)：組別鎘含量(mg/kg)實(shí)施例10.072對(duì)比實(shí)施例20.35對(duì)照組0.45由對(duì)比實(shí)施例2可以知道，在不加入黑曲霉菌劑的條件下，肥料降鎘的效果大大降低，已經(jīng)無法滿足國(guó)標(biāo)要求。對(duì)比實(shí)施例3將實(shí)施例1中的酒糟去除，其余制備條件不同，得到肥料，并將其使用于白菜種植，種植條件與實(shí)施例1相同，得到如下畝產(chǎn)量數(shù)據(jù)：組別鎘含量(mg/kg)實(shí)施例10.072對(duì)比實(shí)施例30.22對(duì)照組0.45由對(duì)比實(shí)施例3可以知道，在不加入酒糟的條件下，肥料降鎘的效果大大降低，已經(jīng)無法滿足國(guó)標(biāo)要求。由對(duì)比實(shí)施例1-3可以知道，本發(fā)明中降鎘的主要成分為黑曲霉菌劑，但僅僅加入黑曲霉菌劑無法達(dá)到最佳的降鎘效果，只有同時(shí)加入黑曲霉菌劑、酒糟和膨脹蛭石粉才能達(dá)到最佳的降鎘效果。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3