本发明属于农业生产技术领域，特别是一种新型的棉花种植方法，适用于：（1）农业上种子生产企业在生产过程中产生的废弃物再利用领域；（2）适用于新疆地区及其他土壤贫瘠地区。
背景技术：
1、现国内，特别是新疆地区，棉种的生产基本上采用稀酸脱绒的方法，这样在生产的过程中会产生大量的脱脂棉绒粉，棉绒外观呈褐色，棉绒长度在40um--37um，直径和棉纤维相同约在15um～19um之间之间，小于木屑20-40倍。如果用这类作为炭粉的原料，产出的超细炭粉的比表面积是破碎后制成的炭粉20倍。
据统计，新疆建设兵团下辖的每一个团场都有一家种子生产公司，每一家种子生产企业，每年所产生的重杂和轻杂的合计平均接近1300吨。整个建设兵团合计超过10万吨以上，这个统计还包括地方种子生产公司和民营企业的种子生产企业所产生的数据。
由于重杂和轻杂堆密度低，平均容重在120kg/m3
2、生物黑炭技术已经引起世界先进国家的广泛关注：欧美日等国早已举行了生物质炭转化与生物黑炭农业应用的听证会，全面论证了生物黑炭农业应用减缓全变暖的研究、推广与政策问题。生物质黑炭已被列入世界发达国家农业发展规划，美国等西方发达国家正在组织黑炭联盟，相关企业正在努力抢占生物质炭化技术制高点，我国过对生物质黑炭的应用和推广还在初始阶段，大力发展生物质黑炭的制造和应用技术是大势所趋。我国每年都组织国际性的关于生物质炭与可持续农业发展的学术交流和研讨会，与生物质黑炭应用的相关技术正在逐步受到国家相关部门的高度重视。
3、良种不是一般的商品，应是高科技的载体，种子包衣技术和丸粒化技术更是一门学科复杂涉及较多学科领域的学科，如种子学、病植物理学、农业化学、化学、植物生理学等，目前各国对种子包衣的研究侧重点不一，即使在欧美日等农业发达的国家里也没有一个完全意义上的种衣制剂的企业和丸粒化技术的标准。
我国是从上个世纪80年代，开始发展种子包衣生产和丸粒化技术的推广，由于种子包衣技术的的概念源于国外，所以受早期国外技术限制和自身认识的影响，至今这些生产种子包衣的企业的技术还停止在：种子包衣就是将农药和水进行混合形成浆状物和种子进行混合的概念上，对现有种子包衣的作用认识还存在一定差距。
现阶段，人们对于包衣种子的功效，普遍认为：种子包衣可以起到提高种子芽率、出苗整齐度等，更有甚者说通过包衣可以打破种子休眠等作用，这种观点值得商榷。我们知道处于休眠状态的种子或是没有活力的，休眠期间的种子如果不在适当的湿度下提供给他一定的热量它们是不会产生萌动的。
我国种子丸粒化加工方法的是在种子包衣的基础上发展起来的，但目前的研究成果和现推广的技术中，针对土壤贫瘠地区尤其是新疆地区气候干燥少雨，砂砾和沙土型缺少有机质土壤结构的以生物炭缓释营养的棉种球粒化的实用型技术还未见报道。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述现状，而提出的一种以废弃酸棉绒为主要原料，制备生物炭基缓释营养棉种球的方法。
由于棉种的萌动期、萌芽期和幼苗期所需的能量较大，所以目前国内的种丸配方和丸粒大小均不适应土壤贫瘠地区特别是新疆地区的棉种。本发明的棉种生物炭基营养球，球径在35mm—45mm之间，如乒乓大小，生物炭基营养棉种球根据棉种萌动期、萌芽期和幼苗期的成长规律，本发明设计了共有4层不同的炭基功能层。
（1）因棉种表皮层在经过稀酸脱绒的处理后，其棉种表皮偏酸性。所以利用生物炭呈碱性的特点，在距棉种表皮最近的第一层为生物炭层，目的是中和掉棉种表皮层的酸性，同时阻挡住偏酸性的化肥对棉种的侵袭。
（2）钾肥的功能是能够促使根部发达，球根增大，并能促使果实膨大，提高抗病虫、抗寒、抗旱和抗倒伏的能力和使树木茎杆强健的作用，生物炭含钾肥有限，所以第二层为生物炭吸附了钾肥和微量元素层。
（3）磷肥能使种子多发新根，棉木茎枝坚韧，促使花芽形成，花大色艳，果实早熟，并能使棉木生长发育良好，提高抗寒、抗旱能力的作用，所以第三层为生物炭吸附了氮肥磷肥层。
（4）第四层为生物炭吸附杀虫杀菌的保护层，杀虫杀菌可以通过滴灌或雨水向土壤四周蔓延和根部渗透，抗逆能力增强。
（5）由于棉种生物炭基营养球以黑炭为基础，它具有能蓄热蓄湿的功能，所以是具有让棉种打破种子休眠和提高出芽率等作用的功能，对棉种的萌发期和幼苗期提供很好的动能。
本发明的主要技术方案：生物炭基缓释营养棉种球，其特征是以棉种为核心，依次包覆有生物炭层、钾肥层微肥层、氮肥磷肥层、杀虫杀菌保护层。
一般地，所述棉种球径在35mm—45mm之间。
所述生物炭层、钾肥层微肥层、氮肥磷肥层及杀虫杀菌保护层均包含有超细生物炭粉及可降解的粘接剂,所述超细生物炭粉采用废弃酸棉绒制得。
本发明主要用于新疆地区以及其它土壤贫瘠地区的棉种。
本发明生物炭基缓释营养棉种球的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）将喷淋有可降解粘结剂的棉种、超细生物炭粉和氧化淀粉混合、造粒成球形成内层；
2）将步骤1中的球粒在吸附有钾肥和微肥的超细生物炭粉、可降解粘结剂的环境中造粒成球形成第二层；
3）将步骤2中的球粒在吸附有氮肥和磷肥的超细生物炭粉、可降解粘结剂的环境中造粒成球形成第三层；
4）将步骤3中的球粒在吸附有杀虫杀菌剂的超细生物炭粉、可降解粘结剂的环境中造粒成球形成最外层。
本发明一种典型的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
1）将超细生物炭粉和氧化淀粉按1：0.2的比例搅拌均匀，再将喷淋后带有可降解粘结剂的棉种一起投入地下槽通过皮带运输机送至混合搅拌器，混合搅拌器内部为木质结构，搅拌的桨叶为pvc材料,传动速度为0.1转/min；混合后的物料进入圆盘造粒机，可通过计量槽喷洒可降解粘结剂；
2）步骤（1）中球粒进入提升机料斗和地下槽中，吸附有钾肥和微肥的超细生物炭粉同时提升进入圆盘造粒机，造粒过程中，通过计量槽喷洒可降解粘结剂；
3）步骤（2）中球粒进入圆盘造粒机，吸附了氮肥磷肥的超细生物炭粉通过立式给料机送入圆盘造粒机，同时通过计量槽喷洒可降解粘结剂；
4）步骤（3）中球粒进入圆盘造粒机，由立式给料机将吸附了杀虫杀菌剂的超细生物炭粉同时入圆盘造粒机，同时通过计量槽喷洒可降解粘结剂；
5）步骤（4）中的物料通过料斗进入滚筒筛，筛分后满足条件的棉种球去干燥和包装工序。
所述步骤（2）中的可降解粘结剂中添加液体营养液。
所述可降解粘结剂包含以下重量组分：苯甲酸：0.001份、甲醇：2份，木醋液：0.2份，氧化淀粉：4份，水：20份。
本发明利用发明人《车载秸秆处理系统》（专利号：zl201220607027.3）的炭化技术，将种子公司在生产过程中产生的重杂和轻杂进行炭化处理，可得到可燃气体、木焦油和超细生物炭粉以及木醋液。可燃气体和木焦油可作为种子烘培干燥的补充热源，超细生物炭粉以及木醋液就是作为棉种生物炭基营养球的主要原料。
本发明采用的超细生物炭粉比表面积在400平方米以上，是人工破碎制作炭粉比表面积的20多倍，利用超细炭粉具有的强烈的吸附能力的特点，将棉种需要的各种氮肥、磷肥、钾肥以及其他微量元素和相关棉种生长期间所需要的杀虫杀菌等吸附于球体表面，其粘结剂主要为可降解的玉米淀粉和木醋液。
附图说明
图1为本发明实施例制备方法制备的生物炭基缓释营养棉种球的剖面结构示意图。
图中，1-棉种，2-生物炭层，3-钾肥层微肥层，4-氮肥磷肥层，5-杀虫杀菌保护层。
图2为本发明实施例制备生物炭基缓释营养棉种球的工艺流程简图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。
实施例
本实施例以新疆地区的棉种为例加以说明。
实施例利用发明人《车载秸秆处理系统》（专利号：zl201220607027.3）的炭化技术，以废弃的酸棉绒为原料，将种子公司在生产过程中产生的重杂和轻杂进行炭化处理，可得到可燃气体、木焦油和超细生物炭粉（超细生物炭粉的比表面积在400平方米以上。以及木醋液。可燃气体和木焦油可作为种子烘培干燥的补充热源，超细生物炭粉以及木醋液作为棉种生物炭基营养球的主要原料。
参考附图2，实施例生物炭基缓释营养棉种球的制备方法，包括以下步骤：
1）将超细生物炭粉和氧化淀粉按1：0.2的比例搅拌均匀，再将喷淋后带有可降解粘结剂的棉种一起投入地下槽通过皮带运输机送至混合搅拌器，混合搅拌器内部为木质结构，搅拌的桨叶为pvc材料,传动速度为0.1转/min，目的是保护棉种在生产的过程中不受伤害；混合后的物料进入圆盘造粒机，可通过计量槽喷洒可降解粘结剂；由于棉种只是表面喷淋有可降解粘结剂，所以第一层的棉种球粒直径不会太大，同时生物炭对棉种起到了保护作用，在进入后面的流水线运行时不必在考虑机械对棉种的损害，如果在造粒过程中，球粒不均，可通过计量槽喷洒一定量的可降解粘结剂，使生物炭层的棉种球粒造粒均匀，大小统一；
2）步骤（1）中球粒进入提升机料斗和地下槽中，吸附有钾肥和微肥的超细生物炭粉同时提升进入圆盘造粒机，造粒过程中，通过计量槽喷洒可降解粘结剂，还可将一些液体营养剂溶于粘结剂中；
3）步骤（2）中球粒进入圆盘造粒机，吸附了氮肥磷肥的超细生物炭粉通过立式给料机送入圆盘造粒机，同时通过计量槽喷洒可降解粘结剂；
4）步骤（3）中球粒进入圆盘造粒机，由立式给料机将吸附了杀虫杀菌剂的超细生物炭粉同时入圆盘造粒机，同时通过计量槽喷洒可降解粘结剂；
5）步骤（4）中的物料通过料斗进入滚筒筛，筛分后满足条件的棉种球（球径35-45mm）去干燥和包装工序。
实施例中，可降解粘结剂包含以下重量组分：苯甲酸：0.001份、甲醇：2份，木醋液：0.2份，氧化淀粉：4份，水：20份。
实施例制备的生物炭基缓释营养棉种球参见附图1，棉种球径在在35mm—45mm之间，内核为带有可降解粘结剂的棉种1，从内而外依次为：内层生物炭层2，第二层钾肥层微肥层3，第三层氮肥磷肥层4，最外层杀虫杀菌保护层5。
实施例生物炭基缓释营养棉种球特点
1、利用生物炭的多孔结构吸收和缓释原理，以提供种子发芽发育过程营养为主，杀虫杀菌为辅，建立了一个适合新疆地区的以改善种子周围微环境的新型棉种培育的新概念，生物炭基缓释营养棉种球的功能介于种子包衣和营养钵之间。由于棉种的萌动期、萌和幼苗期所需的能量较大，所以目前国内的种丸配方和丸粒大小均不适应棉种和新疆地区，它是以改善棉种形态特征，而且使棉种大粒化加重化，提高播种性能的前提下，着重于培养棉种发芽的成长过程和加强早期根系发育的技术领域。
2、生物炭基缓释营养棉种子球的功能原理是利用炭的多孔结构的特点，将氮、磷、钾以及相应的杀虫剂和杀菌剂在木醋液和其它营养液的浸制下，根据棉种萌动到发芽到成长的不同阶段时期所需要不同的营养元素，分层次分时期的缓慢释放给棉种，并保护整个发芽到成长出苗过程不受病虫伤害。
3、由于棉花种子包衣是经过酸脱绒，所以棉种外壳偏酸性，在生产棉种生物炭基缓释营养棉种球时，将接近棉种的最里层，我们以碱性的生物炭为基础层。
钾肥的功能是能够促使根部发达，球根增大，并能促使果实膨大，提高抗病虫、抗寒、抗旱和抗倒伏的能力和使树木茎杆强健的作用，生物炭含钾肥有限，所以第二层为生物炭吸附了钾肥和微量元素层。
磷肥能使种子多发新根，棉木茎枝坚韧，促使花芽形成，花大色艳，果实早熟，并能使棉木生长发育良好，提高抗寒、抗旱能力的作用，所以第三层为生物炭吸附了氮肥磷肥层。
最外层为生物炭吸附杀虫杀菌的保护层，杀虫杀菌可以通过滴灌或雨水向土壤四周蔓延和根部渗透。
由于棉种生物炭基营养球以黑炭为基础，它具有能蓄热蓄湿的功能，所以是具有让棉种提高出芽率和打破种子休眠等作用的功能，对棉种的梦发期和幼苗期提供很好的动能。
4、利用生物黑炭多孔性，在新疆特有的相对较大的早晚温差下可以从土壤中夺水和保水。并在木醋液的协助下可以伴随着种子的根系的成长和周边土壤形成小环境下的微循环系统，为棉种根系的发育提供和培养微生物群落有机质。
5、新疆地区的日照时间4月
6、生产中，搅拌和转运设备同种子接触面强度均小于或等于种子表皮强度，杜绝生产过程中对棉种已酸性表皮的进一步的损害，降低了棉种的生产成本。