本发明涉及农业肥料技术领域，具体涉及一种凹凸棒土生态缓释复合肥料及其制备方法。
背景技术：
目前化学农业兴起，导致长期不合理地大量使用无机化肥，逐渐破坏了农田土壤结构，化肥使用越来越多，最后导致了土壤板结，土壤透气性、保水性差，土壤有机质下降，肥力一年比一年降低。对土地起肥沃作用的蚯蚓也不见了，病虫害明显的增加，土传病越来越严重，粮食品质下降，特别是水果、蔬菜类也失去了自身的香味改变了土壤的理化性质，致使土壤板结和退化。同时由于外源污染物会通过水体、大气和食物链循环进入动物和人体，从而危害人畜的健康，引发癌症或慢性疾病等。
由于化肥开始使用时确实对作物增产起到明显的作用，人们也就忽略了农家肥的使用，农家肥用量越来越少，有的甚至是不用。而农家肥富含多种功能性微生物和丰富的微量元素，可以改良土壤结构，对作物生长起到营养、调理和保健作用。利用控失剂进行无害化处理畜禽粪便可以将有机物质通过微生物完全降解，同时通过控失剂遇水后自组织形成的微纳互穿网络，“网捕”并固定住肥料养分，减少其在土壤中的渗漏和径流，控制氨氮挥发，减少温室气体排放，大幅减少农业面源污染。通过控制无害化畜禽粪便中的养分迁移，一方面既能充足保障农作物生长的养分需求，又能将多余养分固定在土壤中，达到控制肥料养分损失的目的。目前市场上流行的缓控释肥，主要是利用脲酶抑制剂、多肽剂、脲甲醛、包膜等技术，大多使用化学原料，有些材料不易降解，长期施用易造成土壤板结，形成二次污染，具缓释技术大多是从国外引进的。
技术实现要素：
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种凹凸棒土生态缓释复合肥料，该复合肥料通过生物发酵和多种材料复配制得，其营养元素齐全，能够有效改良土壤，防止过量使用化肥造成的土壤板结，肥料生态环保；此外肥料以凹凸棒土为基体材料，利用其较好的吸附能力，达到了一次施肥营养能缓慢释放，提高了肥料的利用率，降低肥效的损失，同时本发明提供的制备方法材料成本较低、原料易得、工艺简明，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种凹凸棒土生态缓释复合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土50-70份、牲畜粪便35-45份、油菜籽饼4-8份、草木灰8-14份、煤炭矿渣5-9份、腐殖酸1-3份、食品加工废料10-20份、微量元素肥料2-4份、生物活性菌剂2-3份、粘土添加物10-20份。
优选地，所述凹凸棒土生态缓释复合肥料包括以下重量份的原料：
凹凸棒土60份、牲畜粪便40份、油菜籽饼6份、草木灰11份、煤炭矿渣7份、腐殖酸2份、食品加工废料15份、微量元素肥料3份、生物活性菌剂2.5份、粘土添加物15份。
优选地，所述微量元素肥料为磷酸钠、尿素、硫酸钾按照重量比1:2:1.5组成的混合物。
优选地，所述生物活性菌剂为枯草芽孢杆菌、假单胞菌、绿色木霉、米曲霉及酵母菌按体积比2:2:1:1:1的组合。
优选地，所述粘土添加物为膨润土和硅藻土按照2:1组成的混合物。
本发明还提供了一种凹凸棒土生态缓释复合肥料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将煤炭矿渣、油菜籽饼加入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨机中研磨，研磨3-6小时后，过100目筛后得到混合物a；
步骤三，将步骤二制得的混合物a、牲畜粪便、草木灰、腐殖酸、食品加工废料、微量元素肥料加入到高速搅拌机中搅拌，搅拌转速800-1200r/min，搅拌时间25-35分钟，再加入生物活性菌剂继续搅拌5-15分钟送入发酵池，加入适量的水，发酵；当发酵物内部温度上升至65℃以上时进行第一次搅拌，以后每隔40-56个小时搅拌一次，当发酵物内部温度维持在35-40℃之间时，发酵完成，将发酵完成后的混合物在60-70℃下烘干，送入造粒机中造粒得到发明的凹凸棒土生态缓释复合肥料。
优选地，所述凹凸棒土生态缓释复合肥料的制备步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将煤炭矿渣、油菜籽饼加入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨机中研磨，研磨4.5小时后，过100目筛后得到混合物a；
步骤三，将步骤二制得的混合物a、牲畜粪便、草木灰、腐殖酸、食品加工废料、微量元素肥料加入到高速搅拌机中搅拌，搅拌转速1000r/min，搅拌时间30分钟，再加入生物活性菌剂继续搅拌10分钟送入发酵池，加入适量的水，发酵；当发酵物内部温度上升至65℃以上时进行第一次搅拌，以后每隔48个小时搅拌一次，当发酵物内部温度维持在35-40℃之间时，发酵完成，将发酵完成后的混合物在65℃下烘干，送入造粒机中造粒得到发明的凹凸棒土生态缓释复合肥料。
优选地，所述凹凸棒土为经过改性的凹凸棒土，其制备方法如下：a、按重量份称取下列组分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸钠2份、聚丙烯酸钠2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶联剂4份、十二烷基硫酸钠2份；b、将凹凸棒土放入浓度为1mol/l的盐酸溶液中，水浴加热至65-75℃，以500-1000r/min的搅拌转速搅拌1-2h，过滤，滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干；c、将b中所得物质与六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、十二烷基硫酸钠混合，并水浴加热至85-95℃，以500-1000r/min的搅拌转速，搅拌40-70分钟，离心分离，沉淀物用去离子水洗涤至中性，烘干，然后置于马弗炉中在420-480℃下煅烧1-2h，冷却即得改性凹凸棒土。
优选地，所述凹凸棒土的改性制备方法如下：a、按重量份称取下列组分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸钠2份、聚丙烯酸钠2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶联剂4份、十二烷基硫酸钠2份；b、将凹凸棒土放入浓度为1mol/l的盐酸溶液中，水浴加热至70℃，以700r/min的搅拌转速搅拌1.5h，过滤，滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干；c、将b中所得物质与六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、十二烷基硫酸钠混合，并水浴加热至90℃，以750r/min的搅拌转速，搅拌55分钟，离心分离，沉淀物用去离子水洗涤至中性，烘干，然后置于马弗炉中在450℃下煅烧1.5h，冷却即得改性凹凸棒土。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料通过生物发酵和多种材料复配制得，其营养元素齐全，能够有效改良土壤，防止过量使用化肥造成的土壤板结，肥料生态环保。
（2）本发明的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料采用凹凸棒土作为主料载体，由于凹凸棒土具有较高的比表面积，利用其较好的吸附能力，达到了一次施肥营养能缓慢释放，提高了肥料的利用率，降低肥效的损失，此外本发明采用的凹凸棒土经过酸性改性后能使得杂乱堆积的针棒状团变得疏松多孔，使其触变性和胶黏性都大大提高，有效防止肥料的流失，提高了复合肥料的利用效率。
（3）本发明的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料添加的粘土添加物、牲畜粪便、油菜籽饼能有效调理土壤、激活土壤中微生物活跃率、克服土壤板结、增加土壤空气通透性；腐殖酸的使用能减轻盐碱损害土壤结构。
（4）本发明的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料采用的原料基本上为农业废料和工业废料，一方面降低的原材料的成本，另一方面有效保护了环境，达到了可持续发展的效果。
（5）本发明的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料生态肥料是有机固体废弃物经微生物发酵和完全腐熟后制作而成的有机肥料，富含多种功能性微生物和丰富的微量元素，可以改良土壤结构，对作物生长起到营养、调理和保健作用，同时原料易得、制备工艺简明，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土50份、牲畜粪便35份、油菜籽饼4份、草木灰8份、煤炭矿渣5份、腐殖酸1份、食品加工废料10份、微量元素肥料2份、生物活性菌剂2份、粘土添加物10份。
本实施例中微量元素肥料为磷酸钠、尿素、硫酸钾按照重量比1:2:1.5组成的混合物。
本实施例中生物活性菌剂为枯草芽孢杆菌、假单胞菌、绿色木霉、米曲霉及酵母菌按体积比2:2:1:1:1的组合。
本实施例中粘土添加物为膨润土和硅藻土按照2:1组成的混合物。
本实施例的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将煤炭矿渣、油菜籽饼加入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨机中研磨，研磨3小时后，过100目筛后得到混合物a；
步骤三，将步骤二制得的混合物a、牲畜粪便、草木灰、腐殖酸、食品加工废料、微量元素肥料加入到高速搅拌机中搅拌，搅拌转速800r/min，搅拌时间35分钟，再加入生物活性菌剂继续搅拌15分钟送入发酵池，加入适量的水，发酵；当发酵物内部温度上升至65℃以上时进行第一次搅拌，以后每隔40个小时搅拌一次，当发酵物内部温度维持在35-40℃之间时，发酵完成，将发酵完成后的混合物在60℃下烘干，送入造粒机中造粒得到发明的凹凸棒土生态缓释复合肥料。
本实施例中凹凸棒土为经过改性的凹凸棒土，其制备方法如下：a、按重量份称取下列组分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸钠2份、聚丙烯酸钠2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶联剂4份、十二烷基硫酸钠2份；b、将凹凸棒土放入浓度为1mol/l的盐酸溶液中，水浴加热至65℃，以500r/min的搅拌转速搅拌2h，过滤，滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干；c、将b中所得物质与六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、十二烷基硫酸钠混合，并水浴加热至85℃，以500r/min的搅拌转速，搅拌70分钟，离心分离，沉淀物用去离子水洗涤至中性，烘干，然后置于马弗炉中在420℃下煅烧2h，冷却即得改性凹凸棒土。
实施例2.
本实施例的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土70份、牲畜粪便45份、油菜籽饼8份、草木灰14份、煤炭矿渣9份、腐殖酸3份、食品加工废料20份、微量元素肥料4份、生物活性菌剂3份、粘土添加物20份。
本实施例中微量元素肥料为磷酸钠、尿素、硫酸钾按照重量比1:2:1.5组成的混合物。
本实施例中生物活性菌剂为枯草芽孢杆菌、假单胞菌、绿色木霉、米曲霉及酵母菌按体积比2:2:1:1:1的组合。
本实施例中粘土添加物为膨润土和硅藻土按照2:1组成的混合物。
本实施例的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将煤炭矿渣、油菜籽饼加入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨机中研磨，研磨6小时后，过100目筛后得到混合物a；
步骤三，将步骤二制得的混合物a、牲畜粪便、草木灰、腐殖酸、食品加工废料、微量元素肥料加入到高速搅拌机中搅拌，搅拌转速1200r/min，搅拌时间25分钟，再加入生物活性菌剂继续搅拌5分钟送入发酵池，加入适量的水，发酵；当发酵物内部温度上升至65℃以上时进行第一次搅拌，以后每隔56个小时搅拌一次，当发酵物内部温度维持在35-40℃之间时，发酵完成，将发酵完成后的混合物在70℃下烘干，送入造粒机中造粒得到发明的凹凸棒土生态缓释复合肥料。
本实施例中凹凸棒土为经过改性的凹凸棒土，其制备方法如下：a、按重量份称取下列组分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸钠2份、聚丙烯酸钠2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶联剂4份、十二烷基硫酸钠2份；b、将凹凸棒土放入浓度为1mol/l的盐酸溶液中，水浴加热至75℃，以1000r/min的搅拌转速搅拌1h，过滤，滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干；c、将b中所得物质与六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、十二烷基硫酸钠混合，并水浴加热至95℃，以1000r/min的搅拌转速，搅拌40分钟，离心分离，沉淀物用去离子水洗涤至中性，烘干，然后置于马弗炉中在480℃下煅烧1h，冷却即得改性凹凸棒土。
实施例3.
本实施例的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料，包括以下重量份的原料：
凹凸棒土60份、牲畜粪便40份、油菜籽饼6份、草木灰11份、煤炭矿渣7份、腐殖酸2份、食品加工废料15份、微量元素肥料3份、生物活性菌剂2.5份、粘土添加物15份。
本实施例中微量元素肥料为磷酸钠、尿素、硫酸钾按照重量比1:2:1.5组成的混合物。
本实施例中生物活性菌剂为枯草芽孢杆菌、假单胞菌、绿色木霉、米曲霉及酵母菌按体积比2:2:1:1:1的组合。
本实施例中粘土添加物为膨润土和硅藻土按照2:1组成的混合物。
本实施例的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将煤炭矿渣、油菜籽饼加入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与凹凸棒土、粘土添加物混合加入研磨机中研磨，研磨4.5小时后，过100目筛后得到混合物a；
步骤三，将步骤二制得的混合物a、牲畜粪便、草木灰、腐殖酸、食品加工废料、微量元素肥料加入到高速搅拌机中搅拌，搅拌转速1000r/min，搅拌时间30分钟，再加入生物活性菌剂继续搅拌10分钟送入发酵池，加入适量的水，发酵；当发酵物内部温度上升至65℃以上时进行第一次搅拌，以后每隔48个小时搅拌一次，当发酵物内部温度维持在35-40℃之间时，发酵完成，将发酵完成后的混合物在65℃下烘干，送入造粒机中造粒得到发明的凹凸棒土生态缓释复合肥料。
本实施例中凹凸棒土为经过改性的凹凸棒土，其制备方法如下：a、按重量份称取下列组分原料：凹凸棒土100份、六偏磷酸钠2份、聚丙烯酸钠2份、聚乙烯醇1份、硅烷偶联剂4份、十二烷基硫酸钠2份；b、将凹凸棒土放入浓度为1mol/l的盐酸溶液中，水浴加热至70℃，以700r/min的搅拌转速搅拌1.5h，过滤，滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干；c、将b中所得物质与六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、十二烷基硫酸钠混合，并水浴加热至90℃，以750r/min的搅拌转速，搅拌55分钟，离心分离，沉淀物用去离子水洗涤至中性，烘干，然后置于马弗炉中在450℃下煅烧1.5h，冷却即得改性凹凸棒土。
本发明的一种凹凸棒土生态缓释复合肥料通过生物发酵和多种材料复配制得，其营养元素齐全，能够有效改良土壤，防止过量使用化肥造成的土壤板结，肥料生态环保；此外肥料以凹凸棒土为基体材料，利用其较好的吸附能力，达到了一次施肥营养能缓慢释放，提高了肥料的利用率，降低肥效的损失，同时本发明提供的制备方法，材料成本较低、原料易得、工艺简明，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。