本发明涉及一种磷素活化剂的制备方法，属于农业技术领域。
背景技术：
磷是植物生长发育的必需营养元素之一，又是不可再生的资源。由于土壤特定的理化性质和磷酸盐的化学行为，磷的当季利用率一般只有10-25%，绝大多数磷肥以无效态存在于土壤中。如果能将其利用率提高10个百分点，每年至少可以为国家节省十多亿元。磷肥的低利用率不仅造成了直接的经济损失，而且对人们赖以生存的环境产生了不良的后果。因此，如何提高磷肥利用率和释放土壤中残余的磷，是人们目前研究的重要课题，它不仅对改善作物的营养状况，提高作物产量有重要现实意义，而且对减少磷肥施用量，缓解磷资源不足的矛盾具有长远的历史意义。
同时，随着农业部《化肥使用量零增长行动方案》号角的吹响，如何实现这一宏伟目标，引发了业界广泛讨论。有专家指出：提高化肥利用率、有机肥资源利用率、以及耕地基础地力是解决这一问题的关键所在。首先，开展化肥使用量零增长行动，并不是简单减少化肥，而是要实现减量与增效并重；因此，一要通过减去不合理施肥，实现利用效率的提升；二要通过有机与无机的结合，实现生态环境友好；三要通过优化种植结构，实现用地养地结合。在此激烈讨论中，腐植酸再一次以空前的高度纳入人们的视野。行业人士也正就前面的关键两点展开了积极探索，力图在腐植酸与化肥的“联姻”技术上有所突破。其中，就如何提高磷肥的利用率以及新型磷素活化剂的研发成为了当前的一个热点方向。
技术实现要素：
针对上述背景，本发明目的在于提供了一种磷素活化剂的制备方法，以解决农田土壤磷有效性低和肥料磷进入土壤后的固定问题。
本发明所述磷素活化剂的制备方法包括如下步骤：
（1）分别将褐煤、塘泥烘干至水分为15-20%，粉碎后过80-100目筛，得到褐煤粉和塘泥粉，然后分别将蛭石和饭麦石粉碎，也过80-100目筛，得到蛭石粉和饭麦石粉，再将蛭石粉、饭麦石粉、糖泥粉与褐煤粉按照重量比为1:2-4:5-10:300-500进行混匀，得到混合粉，备用；
（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:1-5:50-80的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为5-10%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为10-20%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为15-30%；
（3）按混合粉:氧化液=1:1-2的质量比将二者依次置入反应釜，在50-60℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为80-100r/min，反应时间为120-180min，之后再加入重量为氧化液1-2倍质量分数为3-5%的氢氧化钾溶液，并将反应釜温度升至60-70℃，搅拌转速调至60-80r/min，继续搅拌40-60min，之后冷却至35-45℃，再加入重量为混合粉0.2-0.4倍的中药渣高温裂解碳化物以及重量为混合粉0.1-0.3倍的蚕沙，继续搅拌60-90min充分混匀，最后在50-60℃条件下鼓风干燥至水分为15-20%，分装后得到成品即为磷素活化剂；
所述中药渣高温裂解碳化物的制备方法为：将中药渣用质量分数为3-5%的黄腐酸锌溶液浸泡20-24h，然后烘干至水分为10-15%，粉碎后过30-40目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至500-600℃，反应60-90min，之后冷却至室温，得到碳化物。
本发明的有益效果如下：
（1）本发明产品具有较好的活化磷素的作用，能够有效地提高土壤中磷素的利用率，达到磷肥减量施用并增产提质的效果；
（2）本发明制备方法简单，安全环保、原料来源广、易于实现产业化、应用前景广阔；
（3）本发明产品可单独施入农田，也可与化肥混合后施用。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容。
实施例1：
本实施例所述磷素活化剂按如下步骤制备得到：
（1）分别将褐煤、塘泥烘干至水分为15%，粉碎后过80目筛，得到褐煤粉和塘泥粉，然后分别将蛭石和饭麦石粉碎，也过80目筛，得到蛭石粉和饭麦石粉，再将蛭石粉、饭麦石粉、糖泥粉与褐煤粉按照重量比为1:2:5:300进行混匀，得到混合粉，备用；
（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:1:50的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为5%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为10%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为30%；
（3）将中药渣用质量分数为3%的黄腐酸锌溶液浸泡24h，然后烘干至水分为10%，粉碎后过30目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至500℃，反应90min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物；
（4）按混合粉:氧化液=1:1的质量比将二者依次置入反应釜，在50℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为80r/min，反应时间为180min，之后再加入重量为氧化液2倍质量分数为5%的氢氧化钾溶液，并将反应釜温度升至60℃，搅拌转速调至60r/min，继续搅拌60min，之后冷却至35℃，再加入重量为混合粉0.2倍的中药渣高温裂解碳化物以及重量为混合粉0.3倍的蚕沙，继续搅拌60min充分混匀，最后在50℃条件下鼓风干燥至水分为15%，分装后得到成品即为磷素活化剂。
本实施例磷素活化剂的具体应用效果：
供试大豆品种为吉林35号，密度30万株/hm2，试验地为黑钙土，肥力中等，设7个处理（见表1），随机区组设计，3次重复，小区行距0.6m，行长10m，5行区。于2015年春季播种，土壤磷素活化剂与磷酸二铵、尿素混匀做种肥施用。大豆生长期间常规田间管理，调查生育时期，收获前取样考种，去掉边行与两端收获10m2小区测产，结果如表2所示。
表1 各处理的施肥量（kg/hm2）
表2 不同施肥处理的大豆主要农艺性状表现
实施例2：
本实施例所述磷素活化剂按如下步骤制备得到：
（1）分别将褐煤、塘泥烘干至水分为18%，粉碎后过90目筛，得到褐煤粉和塘泥粉，然后分别将蛭石和饭麦石粉碎，也过90目筛，得到蛭石粉和饭麦石粉，再将蛭石粉、饭麦石粉、糖泥粉与褐煤粉按照重量比为1:3:8:400进行混匀，得到混合粉，备用；
（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:3:65的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为8%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为15%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为20%；
（3）将中药渣用质量分数为4%的黄腐酸锌溶液浸泡22h，然后烘干至水分为12%，粉碎后过35目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至550℃，反应75min，之后冷却至室温，得到中药渣高温裂解碳化物；
（4）按混合粉:氧化液=1:1.5的质量比将二者依次置入反应釜，在55℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为90r/min，反应时间为150min，之后再加入重量为氧化液1.5倍质量分数为4%的氢氧化钾溶液，并将反应釜温度升至65℃，搅拌转速调至70r/min，继续搅拌50min，之后冷却至40℃，再加入重量为混合粉0.3倍的中药渣高温裂解碳化物以及重量为混合粉0.2倍的蚕沙，继续搅拌75min充分混匀，最后在55℃条件下鼓风干燥至水分为18%，分装后得到成品即为磷素活化剂。
本实施例磷素活化剂的具体应用效果：
试验方法如实施例1所示，结果如表3所示。
表3 不同施肥处理的大豆主要农艺性状表现
实施例3：
本实施例所述磷素活化剂按如下步骤制备得到：
（1）分别将褐煤、塘泥烘干至水分为20%，粉碎后过100目筛，得到褐煤粉和塘泥粉，然后分别将蛭石和饭麦石粉碎，也过100目筛，得到蛭石粉和饭麦石粉，再将蛭石粉、饭麦石粉、糖泥粉与褐煤粉按照重量比为1:4:10:500进行混匀，得到混合粉，备用；
（2）按氢氧化钾溶液:过氧乙酸溶液:过氧化氢溶液=1:5:80的质量比将三者预混匀，得到氧化液，备用，其中氢氧化钾溶液为质量分数为10%，过氧乙酸溶液中过氧乙酸的质量百分比浓度为20%，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量百分比浓度为15%；
（3）将中药渣用质量分数为5%的黄腐酸锌溶液浸泡20h，然后烘干至水分为15%，粉碎后过40目筛，得到药渣粉，然后将其置入高温裂解炉，再通入氮气，并升温至600℃，反应60min，之后冷却至室温，得到碳化物；
（4）按混合粉:氧化液=1:2的质量比将二者依次置入反应釜，在60℃的常压条件下进行封闭氧化，搅拌转速为100r/min，反应时间为120min，之后再加入重量为氧化液1倍质量分数为3%的氢氧化钾溶液，并将反应釜温度升至70℃，搅拌转速调至80r/min，继续搅拌40min，之后冷却至45℃，再加入重量为混合粉0.4倍的中药渣高温裂解碳化物以及重量为混合粉0.1倍的蚕沙，继续搅拌90min充分混匀，最后在60℃条件下鼓风干燥至水分为20%，分装后得到成品即为磷素活化剂。
本实施例磷素活化剂的具体应用效果：
试验方法如实施例1所示，结果如表4所示。
表4 不同施肥处理的大豆主要农艺性状表现
结果表明：施用本发明磷素活化剂可增加大豆植株的高度，提高大豆单株粒数和百粒重，同时可降低大豆的病粒率，改善大豆的品质，这也间接地证明了本发明产品能够有效地提高土壤中磷素的利用率，达到磷肥减量施用并增产提质的效果。