可以将蓝绿藻作为基于土壤的接种物按照以下描述的方法施加到水稻田中。
[0220] ?使这些基于土壤的藻类片材成粉末。
[0221] ?使其与IOkg的土壤或砂（IOkg的粉状的藻类片材与IOkg的土壤/砂）混合。
[0222] ?在水稻移植之后的7-10天接种BGA。
[0223] ?在接种BGA时维持在3-4英寸的水位并且然后维持一个月，使得具有最大的BGA 发展。
[0224] ?在BGA接种后的一周，可以看到藻类生长并且2-3周后藻群将在水上漂浮。藻群 颜色将是绿色或褐色或黄绿色。
[0225] 尽管可以将单个微生物分别施用到农田，通常优选地在一次施用中使用蓝细菌、 固氮生物和结构化的生物炭的物理混合物来施加这些生物体的多组分混合物。以这种方 式，我们消除了对于顺序施加单独组分的需要。
[0226] 红萍固氮生物的大量生产和农田施用
[0227] 红萍是自由漂浮的水蕨类植物，它在水中漂浮并且与固定氮的蓝绿藻鱼腥藻联合 固定大气氮。红萍藻体由带有浮根的孢子体和小的重叠的双分裂的叶子和根构成。红萍被 用作生物肥料用于湿地水稻并且已知它贡献每水稻作物40-60kg N ha-Ι。根据本发明，将 红萍与结构化的生物炭和蓝绿藻组合在一次施用或顺序施用中作为具有基本上超过红萍 自身的改进的特征的生物肥料而施加。
[0228] I.在田间条件下红萍的大量繁殖
[0229] 已经开发了容易被农民采用的用于在农田中大规模繁殖红萍的简单的红萍苗圃 方法。
[0230] Mfi
[0231] ?-分（cent) (40平方米）面积地块
[0232] ?牛奠
[0233] ?过磷酸钙
[0234] ?呋哺坦啶
[0235] ?新鲜的红萍接种物
[0236] 稈序
[0237] ?选择湿地田并且充分准备并且使其均匀地平整。
[0238] ?通过提供合适的堤岸和灌溉渠将该农田标记为多个一分地块（20mX2m)。
[0239] ?维持IOcm高度的水位。
[0240] ?将IOkg的牛粪在20升的水中混合并且撒布在农田中。
[0241] ?施加100g的过磷酸钙作为基础剂量。
[0242] ?将8kg的新鲜的红萍生物质接种到每个罐中。
[0243] ?将100g的过磷酸钙作为追肥肥料在红萍接种后的第4天和第8天施加。
[0244] ?在红萍接种后的第7天施加100g/地块的呋喃丹（呋哺坦啶）颗粒。
[0245] ?贯穿两周或三周的生长期，将水位维持在IOcm高度。
[0246] ?收获在该地块上漂浮的红萍垫，排水并且记录生物质。
[0247] II.将红萍接种到水稻作物的方法
[0248] 可以以不同的方法施用红萍生物肥料用于湿地稻田。在第一方法中，在移植之前 将新鲜的红萍生物质接种在稻田中并且结合作为绿肥。这种方法要求大量的新鲜红萍。在 其他方法中，可以在移植水稻后接种红萍并且作为与水稻的双重培养生长并且随后结合。
[0249] A.红萍牛物质结合作为绿肥用于水稻作物
[0250] ?从红萍苗圃地块收集新鲜的红萍生物质。
[0251] ?将湿地准备好并且维持水刚好足够用于简单结合。
[0252] ?施加新鲜红萍生物质（15t ha-Ι)到主农田上并且通过使用工具或牵引器来结合 红萍。
[0253] B.接种红萍作为双作物用于水稻
[0254] ?选择移植水稻的田地。
[0255] ?从红萍苗圃收集新鲜的红萍接种物。
[0256] ?在种植后的第7天将新鲜的红萍播撒在移植水稻的的田地中（500kg/ha)。
[0257] ?维持水位在 5cm_7. 5cm。
[0258] ?注意在移植后的四周红萍垫的生长并且通过使用工具或牵引器或在中耕实施过 程结合该红萍生物质。
[0259] ?在移植后的8周红萍的第二次茂盛期（bloom)将发展，其可以再次结合。
[0260] ?通过两次结合，可以在一公顷水稻田中结合20-25吨的红萍。
[0261] 还可以将该红萍首先干燥并且粉末化并且以相似于以上描述的对于其他固氮生 物的方式加工。在所有情况下，该红萍与结构化的生物炭和蓝绿藻在该生物肥料中结合。
[0262] 生物肥料的施用
[0263] 本发明的生物肥料可以作为种子处理或种子接种、作为幼苗根浸或者通过主要农 田施用来施加。
[0264] 对于种子处理，将一包接种体与200ml的水稻汉字（kanji)混合以制作浆料。将土 地所需要的种子在该浆料中混合以便具有覆盖这些种子的接种体的均匀包覆并且然后阴 干30分钟。应该在24小时内播种这些阴干的种子。一包接种体（200g)是足以处理IOkg 种子的。
[0265] 幼苗根浸方法是用于移植的作物。将两包接种体在40升的水中混合。将土地需 要的幼苗的根部浸入该混合物中持续5至10分钟并且然后移植。
[0266] 在主要农田应用中，将四包接种体与20kg的干燥的并且粉末化的农家肥混合并 且然后刚好在移植之前在主要农田的一块土地中播撒。
[0267] 枏瘤菌
[0268] 对于所有的豆类将根瘤菌作为种子接种体施用。
[0269] 固氮螺菌/固氮菌
[0270] 在移植的作物中，将固氮螺菌通过种子、幼苗根浸和土壤施用方法来接种。对于直 接播种的作物，固氮螺菌通过种子处理和土壤施用来施加。
[0271] 磷细菌
[0272] 如在固氮螺菌情况中的，通过种子、幼苗根浸和土壤施用方法来接种。细菌生物肥 料的组合施用。
[0273] 可以将磷细菌与固氮螺菌和根瘤菌混合。应该将这些接种体以等量混合并且如以 上提及的施用。
[0274] 准则
[0275] ?细菌接种体不应该与杀虫剂、杀真菌剂、除草剂和化学肥料混合。
[0276] ?当用杀真菌剂处理种子时，最后进行带有细菌接种体的种子处理。
[0277] 生物肥料推荐（一包_200g)
[0279] 根瘤菌（只推荐种子施用）
[0280]
[0282] 磷细菌对于接种磷细菌而言，采用固氮螺菌的推荐剂量；对于组合的接种而言，在 使用之前将根据推荐的两种生物肥料均匀地混合。
【主权项】
1. 一种将生物质转化为液体燃料以及基于蓝细菌的生物肥料的方法，该方法包括以下 步骤： a. 通过在多种条件下并且持续一段足够的时间加氢处理一种生物质进料来直接液化 所述进料以生产烃液体； b. 将通过步骤a生产的烃液体提质以生产液体燃料和/或化学原料、以及副产物氨； c. 通过热解在步骤a中生产的生物质残渣来生产结构化的生物炭和副产物C02; d. 利用由所述直接液化和生物炭生产步骤中的一个或两个所生产的副产物C02在一个 光生物反应器（PBR)中生产包括蓝细菌的藻类；并且 e. 生产一种结合了在步骤c.和d中生产的生物炭和藻类的生物肥料。2. 如权利要求1所述的方法，其中所述加氢处理条件包括在一种溶剂和一种含钼的催 化剂的存在下使所述生物质经受高温和高压。3. 如权利要求1所述的方法，进一步包括将固氮微生物加入所述藻类以包含在所述生 物肥料中。4. 如权利要求1所述的方法，进一步包括通过在生物炭中吸收无机物从所述直接液化 之前的生物质进料中或者从所述烃类液体中去除所述无机物。5. 如权利要求4所述的方法，其中结合在所述生物肥料中的生物炭含有所述吸收的无 机物。6. 如权利要求5所述的方法，其中所述吸收的无机物包括磷、钾或其他金属。7. 如权利要求4所述的方法，进一步包括在该PBR中使用生物炭作为成核位点用于该 藻类产生。8. 如权利要求1所述的方法，进一步包括使用来自步骤b的副产物氨作为步骤d中的 进料。9. 如权利要求5所述的方法，其中所述结构化的生物炭具有在20埃至400埃的范围内 的平均孔径。10. 如权利要求1所述的方法，其中结合在所述生物肥料中的该生物炭包括具有在100 埃至400埃的范围内的平均孔径的生物炭用作保水剂。11. 如权利要求1所述的方法，其中所述生物肥料中的生物炭的浓度是从10%wt直到 50%wt〇12. -种用于优化用于给定作物的土壤的总碳和活性氮含量的方法，该方法是通过用 含有蓝细菌、固氮微生物和结构化的生物炭的组合的生物肥料处理此类土壤，其中蓝细菌 与固氮微生物在所述生物肥料中的比率被选择为实现所希望的在该土壤中的总化学活性 的碳和氮含量。13. -种生物肥料，具有包含藻类、固氮微生物和结构化的生物炭的组合物。14. 如权利要求13所述的生物肥料，其中所述藻类包括蓝细菌。15. 如权利要求14所述的生物肥料，藻类与固氮微生物的比率被选择为成为对于你所 使用的土壤组成以及将其施用在其中的位置的环境条件而言实质上最优化的。16. 如权利要求14所述的生物肥料，其中所述藻类是由将所述生物肥料施用到其上的 土壤的表面获得的。17. 如权利要求14所述的生物肥料，其中该生物肥料进一步包括一种或多种选自包含 以下各项的组的额外的微生物：自生的固定氮的异养细菌、放线菌、光合细菌、菌根真菌或 地衣共生真菌、以及它们的组合。18. 如权利要求17所述的生物肥料，并且其中该固定氮异养细菌选自包含固氮菌属、 弗兰克氏菌属、或节杆菌属的固氮杆菌科或弗兰克氏菌科类群。19. 如权利要求17所述的生物肥料，其中该光合细菌选自包含红螺菌属、红假单胞菌 属、和红杆菌属的红螺菌目类群。20. 如权利要求17所述的生物肥料，其中该菌根真菌属于绣球菌目，并且该地衣共生 真菌属于包括胶质地衣属、地卷属、鳞网衣属、亥普衣属、和猩红杜鹃亚组中一种或多种的 类群。21. 如权利要求14所述的生物肥料，其中通过一种选自由以下各项组成的组的技术将 该生物肥料置于一种休眠状态中：喷雾干燥、折射窗干燥、日晒干燥、风干、或冷冻干燥。22. 如权利要求21所述的生物肥料，进一步包括一种或多种选自由以下各项组成的组 的干燥保护添加剂来增加干燥后生存力：山梨醇、甘露醇、蔗糖、脱水山梨醇单硬脂酸酯、二 甲亚砜、甲醇、β-胡萝卜素、以及β-巯基乙醇。23. 如权利要求14所述的生物肥料，其中该生物肥料包括一种选自由以下各项组成的 组的添加剂：纤维材料、纤维质覆盖物材料、聚合物增粘剂、黏土、地工织物、以及它们的组 合。24. 如权利要求14所述的生物肥料，进一步包括根际细菌。25. 如权利要求15所述的生物肥料，其中所述结构化的生物炭的至少一部分具有从20 埃至400埃的平均孔径并且进一步包括被吸收在所述生物炭的所述部分的养分。26. 如权利要求15所述的生物肥料，其中所述结构化的生物炭的至少一部分具有从 100埃至400埃的平均孔径并且进一步包括被吸收在所述生物炭的所述部分的水。
【专利摘要】一种用于将生物质转化为液体燃料的具有低GHG足迹的IBTL系统，其中通过直接液化将一种生物质进料转化为液体，并且将这些液体提质以生产优质燃料。在一个光生物反应器(PBR)中使来自该直接液化的生物质残渣、以及任选地额外的生物质热解以产生结构化的生物炭、用于液化和提质的氢气、以及用于转化为藻类(包括蓝绿藻(蓝细菌))的CO2。所产生的藻类和固氮微生物用来生产一种还含有结构化的生物炭的生物肥料。该结构化的生物炭在该PBR中充当一种用于藻类的成核剂，充当一种吸收剂从直接液化之前的生物质进料或从由此产生的液体中吸收无机物，并且在该生物肥料中充当一种保水剂。
【IPC分类】C05F11/08, A01C21/00, C05G3/08, C05C11/00, C05G3/04
【公开号】CN105377794
【申请号】CN201480036359
【发明人】R·A·菲亚图, 孙予罕, 马克·艾伦, 赵权宇
【申请人】埃克赛乐公司, 中国科学院上海高等研究院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年5月23日
【公告号】EP2999682A1