一種水稻抗倒伏水溶性肥料及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種水稻抗倒伏水溶性肥料及其制備方法，由以下重量份的原料制成：稻殼、20wt%NaOH溶液、煙草秸稈、粉煤灰、硅藻土、蘆薈粉、沼渣、碳酸氫銨、高爐煤渣、大豆餅粕、酵素劑、工業(yè)廢水和適量的水；本發(fā)明使用的粉煤灰，粉煤灰來(lái)源易得，是一種工業(yè)垃圾，自然排放容易造成環(huán)境污染，而且粉煤灰中含有大量氧化鈣，沼渣的性質(zhì)和粉煤灰的性質(zhì)非常類(lèi)似，在腐熟過(guò)后呈弱堿性，含有大量的鈣、鎂和硅，而且屬于水溶性，容易被作物吸收，有助于提高水稻的抗病性和抗倒伏性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種水稻抗倒伏水溶性肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于肥料的工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種水稻抗倒伏水溶性肥料及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，化肥在農(nóng)業(yè)上的使用量越來(lái)越大。而農(nóng)作物對(duì)化肥的利用率低， N肥的利用率在30~35%，P肥的利用率為10?20%，這樣就不可避免的造成化肥的環(huán)境污染，另夕卜，使用化肥所帶類(lèi)的土壤結(jié)構(gòu)破壞和土壤肥力下降，以及水體富營(yíng)養(yǎng)化的問(wèn)題是不可逆的。
[0003]硅元素是作物生長(zhǎng)發(fā)育所必須的重要元素之一，人們對(duì)硅元素的研究也越來(lái)越重視，研究引進(jìn)證實(shí):硅元素具有增強(qiáng)作物植株莖桿粗壯、抗倒伏、提高抗病性、抗土壤土壤營(yíng)養(yǎng)性生理脅迫、增加產(chǎn)量等特性。而稻殼在水稻的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中從土壤中吸收了大量硅， 其二氧化硅含量可達(dá)20%以上之多，在我國(guó)，稻殼是一種非常豐富的植物原料，工業(yè)采用磷酸法、堿浸提法制備活性炭、硅酸鈉均取得了一定的成功。[〇〇〇4]目前已有很多學(xué)者就稻殼灰的問(wèn)題作過(guò)深入的研究，根據(jù)稻殼焚燒程度的不同， 稻殼灰的成分也不盡相同。稻殼經(jīng)過(guò)完全燃燒后，其中的碳元素以二氧化碳的形式釋放出來(lái)，其中的硅轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?，所以產(chǎn)生的碳元素沒(méi)有完全轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?，因此呈黑色顆粒狀，綜合稻殼灰的研究現(xiàn)狀來(lái)看，這些研究的切入點(diǎn)為稻殼灰的高硅含量和大比表面積。 利用稻殼灰與燒堿反應(yīng)制取泡花堿，與硫酸銨反應(yīng)制取白炭黑，與酸煮沸后合成碳化硅，提取其中的二氧化硅以及利用稻殼灰制取混凝土高活性摻和料等研究便是基于稻殼灰的高硅含量這一特性。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了提高作物種子的發(fā)芽率，促進(jìn)作物幼苗的生長(zhǎng)和根系的發(fā)育，本發(fā)明肥料作為作物種植前施用的一種含有硅酸鹽類(lèi)肥料具備以上所有特點(diǎn)，具體是通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)的:一種水稻抗倒伏水溶性肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:稻殼40?45、 20wt%Na0H溶液120?140、煙草秸桿30?45、粉煤灰30~35、硅藻土 20?25、蘆薈粉10?18、沼渣35 ?45、碳酸氫銨15?20、高爐煤渣8?14、大豆餅柏55?60、酵素劑1?2、工業(yè)廢水30?40和適量的水。
[0006]—種水稻抗倒伏水溶性肥料的制備方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟:(1)對(duì)稻殼先進(jìn)行粉碎，粉碎成10?20目篩的顆粒，放入馬弗爐中，密閉條件下加熱至溫度600?800 °C，持續(xù)炭化6?8h得炭化產(chǎn)物；(2)將(1)所述的炭化產(chǎn)物混合20wt%Na0H溶液，放入反應(yīng)釜中，加熱至100?120°C，保溫反應(yīng)4?5h，得富含硅酸鹽的炭化產(chǎn)物溶液；(3)將煙草秸桿粉碎成5?7cm長(zhǎng)的條狀，將粉煤灰、沼渣和高爐煤渣混合，粉碎成20?40目篩的粉末，混合前述條狀秸桿及其它以下未涉及的剩余成分，交替堆放，腐化30?40天得腐熟物；(4 )將(2 )所述的炭化產(chǎn)物溶液加入到(3 )所述的腐熟物中，加入碳酸氫銨及適量的水， 球磨至糊料，最后通過(guò)噴漿造粒即可。
[0007]本發(fā)明將重點(diǎn)對(duì)稻殼灰進(jìn)行利用，關(guān)鍵在于采用堿溶酸析技術(shù)將稻殼灰中的非晶態(tài)硅轉(zhuǎn)化為易溶態(tài)的硅酸鹽，然后測(cè)試不同濃度硅預(yù)處理對(duì)種子活力，根系吸收能力及幼嫩葉片葉綠素含量的影響，測(cè)試最優(yōu)的硅酸鹽溶度。
[0008]稻殼經(jīng)熱解或燃燒以后，所含的硅以Si〇2的形式存在于稻殼灰中，經(jīng)光譜分析，含硅28%，換算成Si02含量為60%，含碳量為39%，稻殼中的Si02在加溫加壓條件下能與燒堿溶液反應(yīng)生成娃酸鹽制品:Si02+2Na0H^Na3Si0 2+H2O活性炭是具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，有很大的比表面積和吸附能力的炭，稻殼灰也就是稻殼經(jīng)過(guò)炭化以后的產(chǎn)物，含碳量提高至90%以上，碳質(zhì)疏松多孔，是制造活性炭的優(yōu)良材料。 本發(fā)明先是將稻殼干燥粉碎，得到一定粒徑的稻殼顆粒，然后整體放入高溫的馬弗爐內(nèi)，調(diào)整溫度進(jìn)行炭化，得具有一定吸附能力的活性炭結(jié)構(gòu)物質(zhì)，然后再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的 NaOH溶液，在一定的溫度條件下反應(yīng)一定的時(shí)間得到含有一定硅酸鹽含量的稻殼灰產(chǎn)品， 同時(shí)，稻殼灰中還具有很多的顆粒狀活性炭顆粒，具有一定的吸附改性作用，作為肥料的添加料，給予肥料多樣化無(wú)線(xiàn)的可能性。
[0009]由于馬弗爐的高溫炭化制備活性炭顆粒的過(guò)程，在密閉隔絕氧氣的條件下進(jìn)行， 在隨后與燒堿溶液的反應(yīng)過(guò)程中又消耗了一定的Si02,在消耗Si02的過(guò)程中又在顆粒上留下孔隙，增加了顆粒的比表面積和空間結(jié)構(gòu)，更加有利于吸附過(guò)程，通過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)證明: NaOH溶液與稻殼灰物料比為3:1，反應(yīng)時(shí)間4h左右，反應(yīng)溫度為100 °C時(shí)，得到硅酸鹽的最優(yōu)溶出率達(dá)到90.47%。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明使用的粉煤灰，粉煤灰來(lái)源易得，是一種工業(yè)垃圾，自然排放容易造成環(huán)境污染，而且粉煤灰中含有大量氧化鈣，沼渣的性質(zhì)和粉煤灰的性質(zhì)非常類(lèi)似，在腐熟過(guò)后呈弱堿性，含有大量的鈣、鎂和硅，而且屬于水溶性，容易被作物吸收， 有助于提高水稻的抗病性和抗倒伏性?！揪唧w實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1:一種水稻抗倒伏水溶性肥料，其特征在于，由以下重量份(Kg)的原料制成:稻殼42、 20wt%Na0H溶液130、煙草秸桿30、粉煤灰35、硅藻土25、蘆薈粉10、沼渣45、碳酸氫銨15、高爐煤渣10、大豆餅柏55、酵素劑1、工業(yè)廢水30和適量的水。[0〇12] —種水稻抗倒伏水溶性肥料的制備方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟:(1)對(duì)稻殼先進(jìn)行粉碎，粉碎成10?20目篩的顆粒，放入馬弗爐中，密閉條件下加熱至溫度600?800 °C，持續(xù)炭化6?8h得炭化產(chǎn)物；(2)將(1)所述的炭化產(chǎn)物混合20wt%Na0H溶液，放入反應(yīng)釜中，加熱至100?120°C，保溫反應(yīng)4?5h，得富含硅酸鹽的炭化產(chǎn)物溶液；(3)將煙草秸桿粉碎成5?7cm長(zhǎng)的條狀，將粉煤灰、沼渣和高爐煤渣混合，粉碎成20?40目篩的粉末，混合前述條狀秸桿及其它以下未涉及的剩余成分，交替堆放，腐化30?40天得腐熟物；(4 )將(2 )所述的炭化產(chǎn)物溶液加入到(3 )所述的腐熟物中，加入碳酸氫銨及適量的水， 球磨至糊料，最后通過(guò)噴漿造粒即可。
[0013]采用本發(fā)明的一種水稻抗倒伏水溶性肥料用于水稻的種植試驗(yàn)，將本發(fā)明肥料與大田底土1:3比例混合用于田床的鋪設(shè)，對(duì)照組的5畝水稻大田不做任何處理，后期水肥管理均保持一致，結(jié)果證明:實(shí)驗(yàn)組的水稻發(fā)芽成功率、生長(zhǎng)形勢(shì)都要優(yōu)于對(duì)照組，后期的人工管理和各方面開(kāi)支也相對(duì)降低，大大節(jié)約成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水稻抗倒伏水溶性肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:稻殼40?45、 20wt%Na0H溶液120?140、煙草秸桿30?45、粉煤灰30~35、硅藻土 20?25、蘆薈粉10?18、沼渣35 ?45、碳酸氫銨15?20、高爐煤渣8?14、大豆餅柏55?60、酵素劑卜2、工業(yè)廢水30?40和適量的 水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水稻抗倒伏水溶性肥料的制備方法，其特征在于，包括以下 幾個(gè)步驟:(1)對(duì)稻殼先進(jìn)行粉碎，粉碎成10?20目篩的顆粒，放入馬弗爐中，密閉條件下加熱至溫 度600?800 °C，持續(xù)炭化6?8h得炭化產(chǎn)物；(2)將(1)所述的炭化產(chǎn)物混合20wt%Na0H溶液，放入反應(yīng)釜中，加熱至100?120°C，保溫 反應(yīng)4?5h，得富含硅酸鹽的炭化產(chǎn)物溶液；(3)將煙草秸桿粉碎成5?7cm長(zhǎng)的條狀，將粉煤灰、沼渣和高爐煤渣混合，粉碎成20?40 目篩的粉末，混合前述條狀秸桿及其它以下未涉及的剩余成分，交替堆放，腐化30?40天得 腐熟物；(4)將(2)所述的炭化產(chǎn)物溶液加入到(3)所述的腐熟物中，加入碳酸氫銨及適量的水， 球磨至糊料，最后通過(guò)噴漿造粒即可。
【文檔編號(hào)】C05G3/00GK105948931SQ201610334656
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月18日
【發(fā)明人】程希久
【申請(qǐng)人】鳳臺(tái)縣農(nóng)之夢(mèng)家庭農(nóng)場(chǎng)有限公司