一种基于作物秸秆制备生物质农耕土壤改良剂的方法与流程

文档序号:11123754阅读:1429来源:国知局

本发明涉及农业耕地处理技术领域,具体涉及一种基于作物秸秆制备生物质农耕土壤改良剂的方法。



背景技术:

耕地是我国最为宝贵的资源,切实保护耕地是我国的一项基本国策,习近平总书记指出要实行最严格的耕地保护制度,像保护大熊猫一样保护耕地。切实保护耕地,是确保农业稳定,确保十三亿人吃饭问题的关键。党的十八大、十八届五中全会和中央近期一系列重要会议明确要求坚持最严格的耕地保护制度和节约用地制度,严防死守18亿亩耕地保护红线、依法打击损毁耕地行为、确保实有耕地面积基本稳定。

2014年2月,国土资源部《关于强化管控落实最严格耕地保护制度的通知》(国土资发〔2014〕18号)要求:各地“严禁占用基本农田挖塘造湖、种植林果、建绿色通道及其他毁坏基本农田种植条件的行为”,“认真落实违法行为报告制度,对非法占用基本农田5亩以上或基本农田以外的耕地10亩以上以及其他造成耕地大量毁坏行为的,国土资源部门必须在核定上述违法行为后3个工作日内向同级地方人民政府和上级国土资源部门报告”。

实际上,国家在1997年修订《刑法》时,新增了非法占用耕地罪(第342条),规定:违反土地管理法规,非法占用耕地改作他用,数量较大,造成耕地大量毁坏的,处五年以下有期徒刑或者拘役,并处或者单处罚金,已将耕地纳入到刑法保护的范围内;2000年,最高法院的司法解释从数量上明确了罪与非罪的界限,为“基本农田5亩以上或耕地10亩以上”。但是,相关法律法规(司法解释)对于损毁耕地毁坏程度的,即对“种植条件严重毁坏或者严重污染”程度的认定,缺乏统一的认定标准,使打击损毁耕地行为的法律武器无法发挥作用。

但是,近几年我省破坏损毁耕地的行为仍时有发生,一些地方为了求发展、出政绩,大面积的占用耕地进行深度硬化,肆意在耕地挖砂取土、堆放废弃物或其它物料,严重地损毁了耕地种植条件,这种被损毁后的农耕土地由于其中含有大量的重金属污染,并且其内部的土壤本身含有的对农作物有促生长作用的营养物质流失严重,因此直接导致,现有的农耕土壤土地板结、农药残留严重、土传病害猖獗、土质保水能力下降、透气性差、分解还原能力下降;并且农民环保意识淡薄,石化依赖性强,很少再有人用锄头对大田作物进行锄草、松土、透气、保商,而只是把除草剂喷洒完事,这样造成土壤极其恶化;水质污染严重,导致发病率提高,因此如何将污损后的农耕土壤进行合理治理,是目前迫在眉睫的头等大事。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于提供一种制备方法简单易行,成本低廉,使用效果显著的基于作物秸秆制备生物质农耕土壤改良剂。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:

一种基于作物秸秆制备生物质农耕土壤改良剂的方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)农田直接收集或者直接收购各种农作物秸秆,然后进行初步分选,分摊于晾晒场地,进行初步晾晒,去除秸秆上附着的水分;

2)将上述处理后的秸秆全部投入烘干机中,高温烘烤至秸秆含水率在12-13%,然后取出备用;此步骤用于降低秸秆含水率,用于后续植入分解剂更加充分;

3)将上述步骤2处理后的秸秆进行初步粉碎后,放入浸泡罐中,然后在罐内加入分解剂,然后将罐体密封后,静置24-25h后,沥干秸秆外壁残留的分解剂;

上述分解剂的配方为:蛋白酶6-8份、脂肪酶7-9份、纤维素酶10-20份、山梨醇2-4份、水合硅石15-25份、氨基酸8-10份、木质素酶6-8份、果胶酶10-12份、消化酶5-7份;

制备时,将上述水合硅石进行预磨粉后加入搅拌罐中,加入水合硅石总量100倍且预热60℃的清水,然后再将原料中的其余组分加入其中,搅拌混合均匀即可得到;上述制备的分解剂,对作物秸秆进行分解后,作物秸秆中营养组成发生明显的改变,能显著降低作物秸秆中的木质纤维素含量,提高挥发性脂肪酸以及粗蛋白的含量,分解后的秸秆木质素的降解率可达38%以上;纤维素降解率达35%以上,挥发性脂肪酸含量可达130g-150/Kg(干秸秆),可将外源性的无机氮转化为菌体蛋白;

4)将上述步骤3处理后的秸秆放入蒸炉中,采用蒸汽熏蒸2-3h;用于促进分解剂的分解效应,最大限度的控制分解剂的分解效应;

5)上述步骤5处理结束后,将原料再次沥干表面水分,放置于晾晒场上,再次晾晒至秸秆内部含水率为2-3h,收集备用;

6)将上述步骤5处理后的秸秆进行粉碎后,放入烤炉中,烘烤至焦干,然后取出研磨成粉,备用;

7)选用石膏、泥炭和改性蒙脱石粉各50份、再混合上述步骤6研磨成粉的秸秆粉末250份,兑水250份放入搅拌罐中,高速搅拌得到糊料后,烘干造粒即可;

上述原料中的改性蒙脱石粉由以下分量的原料组成:蒙脱石粉100份、六偏磷酸钠3份、水35份、柠檬酸4份、氢氧化钠15份、硼砂2.5、钠基硼润土20份

其制备方法为:将蒙脱石粉投入到搅拌溶器中,将六偏磷酸钠加入到容器中,搅拌混合,再加入20份水到蒙脱石粉中,搅拌5分钟,静置溶胀分散40分钟,再将柠檬酸、水5份,投入到搅拌容器中,搅拌均匀,静置30分钟,再将氢氧化钠、硼砂和剩下的10份水投入其中,搅拌均匀,静置45分钟,加入钠基硼润土后,催干,即可制得改性蒙脱石粉。

本品在使用时,在作物收割后进行耕地犁耙时,将本品按照每亩15公斤的量施撒于土地中,然后进行翻拌后,即可,本品在耕地内进行作用时,可以将耕地内的重金属进行吸附,封闭其散发的有害介质,并且内部含有的秸秆粉末可以将耕地内的粘结很多小的土壤颗粒形成大的,并且水稳定的聚集体,降低土壤水分蒸发或过度蒸腾、节约灌溉水、促进植物健康、改善土壤的粘性,增加土壤疏松程度,便于根部扩张。

本发明的有益效果是:本发明工艺流程简洁,原料选取合理,将目前农业种植中的秸秆污染转化为耕地治污产品,并且在实际的加工中,造价成本低,使用效果好,应用灵活方便,有效的将污浊后的农业耕地进行了相应的处理,改善土壤的粘性,增加土壤疏松程度,便于根部扩张,更加方便农作物的生长,增产增量,提高农民种植户的种植积极性。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。

实施例1

称取:一种基于作物秸秆制备生物质农耕土壤改良剂的方法,包括以下步骤:

1)农田直接收集或者直接收购各种农作物秸秆,然后进行初步分选,分摊于晾晒场地,进行初步晾晒,去除秸秆上附着的水分;

2)将上述处理后的秸秆全部投入烘干机中,高温烘烤至秸秆含水率在13%,然后取出备用;此步骤用于降低秸秆含水率,用于后续植入分解剂更加充分;

3)将上述步骤2处理后的秸秆进行初步粉碎后,放入浸泡罐中,然后在罐内加入分解剂,然后将罐体密封后,静置25h后,沥干秸秆外壁残留的分解剂;

上述分解剂的配方为:蛋白酶8份、脂肪酶9份、纤维素酶20份、山梨醇4份、水合硅石25份、氨基酸10份、木质素酶8份、果胶酶12份、消化酶7份;

制备时,将上述水合硅石进行预磨粉后加入搅拌罐中,加入水合硅石总量100倍且预热60℃的清水,然后再将原料中的其余组分加入其中,搅拌混合均匀即可得到;上述制备的分解剂,对作物秸秆进行分解后,作物秸秆中营养组成发生明显的改变,能显著降低作物秸秆中的木质纤维素含量,提高挥发性脂肪酸以及粗蛋白的含量,分解后的秸秆木质素的降解率可达38%以上;纤维素降解率达35%以上,挥发性脂肪酸含量可达150/Kg(干秸秆),可将外源性的无机氮转化为菌体蛋白;

4)将上述步骤3处理后的秸秆放入蒸炉中,采用蒸汽熏蒸3h;用于促进分解剂的分解效应,最大限度的控制分解剂的分解效应;

5)上述步骤5处理结束后,将原料再次沥干表面水分,放置于晾晒场上,再次晾晒至秸秆内部含水率为3h,收集备用;

6)将上述步骤5处理后的秸秆进行粉碎后,放入烤炉中,烘烤至焦干,然后取出研磨成粉,备用;

7)选用石膏、泥炭和改性蒙脱石粉各50份、再混合上述步骤6研磨成粉的秸秆粉末250份,兑水250份放入搅拌罐中,高速搅拌得到糊料后,烘干造粒即可;

实施例2

一种基于作物秸秆制备生物质农耕土壤改良剂的方法,包括以下步骤:

1)农田直接收集或者直接收购各种农作物秸秆,然后进行初步分选,分摊于晾晒场地,进行初步晾晒,去除秸秆上附着的水分;

2)将上述处理后的秸秆全部投入烘干机中,高温烘烤至秸秆含水率在12%,然后取出备用;此步骤用于降低秸秆含水率,用于后续植入分解剂更加充分;

3)将上述步骤2处理后的秸秆进行初步粉碎后,放入浸泡罐中,然后在罐内加入分解剂,然后将罐体密封后,静置24h后,沥干秸秆外壁残留的分解剂;

上述分解剂的配方为:蛋白酶6份、脂肪酶7份、纤维素酶10份、山梨醇2份、水合硅石15份、氨基酸8份、木质素酶6份、果胶酶10份、消化酶5份;

制备时,将上述水合硅石进行预磨粉后加入搅拌罐中,加入水合硅石总量100倍且预热60℃的清水,然后再将原料中的其余组分加入其中,搅拌混合均匀即可得到;上述制备的分解剂,对作物秸秆进行分解后,作物秸秆中营养组成发生明显的改变,能显著降低作物秸秆中的木质纤维素含量,提高挥发性脂肪酸以及粗蛋白的含量,分解后的秸秆木质素的降解率可达38%以上;纤维素降解率达35%以上,挥发性脂肪酸含量可达130g/Kg(干秸秆),可将外源性的无机氮转化为菌体蛋白;

4)将上述步骤3处理后的秸秆放入蒸炉中,采用蒸汽熏蒸2h;用于促进分解剂的分解效应,最大限度的控制分解剂的分解效应;

5)上述步骤5处理结束后,将原料再次沥干表面水分,放置于晾晒场上,再次晾晒至秸秆内部含水率为2h,收集备用;

6)将上述步骤5处理后的秸秆进行粉碎后,放入烤炉中,烘烤至焦干,然后取出研磨成粉,备用;

7)选用石膏、泥炭和改性蒙脱石粉各50份、再混合上述步骤6研磨成粉的秸秆粉末250份,兑水250份放入搅拌罐中,高速搅拌得到糊料后,烘干造粒即可。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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