專利名稱：一種稻殼秸稈炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法
技術領域：
本發明涉及的是一種稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法。屬于循環農業栽培技術領域和農業氮磷流失面源污染控制技術領域。
背景技術：
我國是農業大國，作物稻殼秸桿資源豐富，而且分布廣泛，據統計2002年的稻殼秸桿產量在7. 5億噸左右，并且平均每年仍以1352. 3萬噸的速度增長，其中棉花、水稻與小麥秸桿產量最大，分別占秸桿總量26. 7%,34. 5%和15. 2%。但目前我國固廢稻殼秸桿的利用效率低，相當大一部分秸桿被肆意焚燒或廢置，因秸桿焚燒造成高速公路關閉與飛機不能正常降落的事件屢見不鮮，造成嚴重的環境污染與資源浪費
發明內容
本發明提出的是一種稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法。其目的旨在利用回收的作物稻殼秸桿廢料，制作翻拋秧盤基質，施用回耕地。可縮短栽種秧苗的回青期，在3-4年內(施用3-4次)可從本質上改善耕種土壤的物理與化學性質，為高效農業打下良好基礎。本發明的技術解決方案一種稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法，其特征是該方法包括如下步驟
1)稻殼秸桿經過加熱至其著火點溫度以下，使其不充分燃燒而制得稻殼秸桿炭，稻殼秸桿炭為黑色材料，可增強吸熱作用，使地溫，水溫上升，促進植物生長及減少寒害，且其主要成分為二氧化硅，與土壤成分相近，可視為土壤改良劑；
2)利用菌菇渣和棉秸桿，加以豬糞、雞糞中的一種或二種混合堆積，調整堆料含水率為60%，在45-65°C、60%含水率的條件下，經過發酵腐熱、微生物分解而制成有機肥料；
3)靜態堆制過程中，前3天，堆體溫度上升維持在55°C左右，堆體表面IOCM深處，有大量白色放線菌出現，第3至16天,堆體最高溫度可達65°C,堆體50cm深處,堆料疏松孔隙比增大，形成白色放線菌活躍層，第17至22天，每天翻堆一次，堆料含水率最終值達到35%左右，溫度下降到36°C，堆料有細碎白色放線菌菌絲存在，有森林土壤嗅味，呈深褐色疏松散狀固體物；
4)有機肥料與稻殼秸桿炭按(3-5):(2-4)的質量比混合制得翻拋秧盤的基質材料；
5)將制得的翻拋秧盤的基質材料，與黃粘土按(6-7):(3-4)的質量百分比混合均勻，用模具成型，得到理化性狀優良的翻拋秧盤；
6)將基礎秸桿炭配料基質與黃粘土按3:2的質量百分比進行復配，得到秸桿炭型翻拋式秧盤基質。本發明的優點1)利用水稻小麥稻殼秸桿炭等合成固體基質，代替泥炭應用于蔬菜、花卉等作物的栽培過程中，既可以保護泥炭資源，又可以實現廢棄稻殼秸桿的資源化利用，減少其焚燒或廢置造成的環境問題。2)我國稻殼秸桿資源豐富，而且分布廣泛，使稻殼秸桿型基質的生產與應用受原料及地域的限制性大大降低。而且稻殼秸桿取材容易，基質生產過程簡單、易操作，為本發明的大范圍推廣應用奠定了良好的基礎。3)稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質用腐熟后的有機肥、稻殼秸桿炭與自然粘土混合，是一種有機-無機復合基質，兼具有機基質與無機基質的優勢，應用效果良好。4)稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質理化性質優良，營養元素含量豐富，不存在重金屬污染，而且使用過程中基質中的營養元素仍可不斷緩慢釋放，供作物生長發育需要。5)利用秧盤基質材料循序漸進改良大面積種植土壤品質(周期為三-四年)。
具體實施例方式實施例I
1)取原料棉秸桿與菌菇渣，將其粉碎至l-5cm碎塊；
2)調整C/N，添加15%wt消毒豬糞與菌菇渣調整C/N比為30，進行有氧高溫連續化堆 肥；
3)堆制與翻堆，堆制過程中通過翻堆、散布水分控制堆體含水率為60%，第一次翻堆于堆制第16天進行，以后每天翻堆一次，保持到堆肥過程結束；在堆制過程中堆體最高溫度可達65°C以上，待堆體溫度趨于環境溫度時表明其達到腐熟狀態，充分發酵腐熟后秸桿呈深褐色；堆制34天后將堆料鋪開降至常溫，并使有害氣體散去，得到有機肥料；參照農業部無公害食品蔬菜產地環境條件測定基礎秸桿基質中的重金屬含量；
4)配制稻殼秸桿炭基質材料，將得到的有機肥料與稻殼秸桿炭按3:3的質量比混配，得到基礎基質；并測定其營養元素含量；
5)將上述所得到的基質材料與黃粘土按3:2的質量百分比進行復配，得到稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質；測定的物理性狀結果如表2所示。將上述實施例I中的稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質應用于設施水稻栽培，同時以泥炭復合基質中的泥炭與粘土的質量百分比為泥炭粘土 =3:1作為對照，在相同條件下進行水稻栽培，兩種基質秧盤的應用效果如表3所示。實施例2
1)取原料棉秸桿、菌菇渣，粉碎至l_5cm碎塊；
2)調整C/N比，添加15%wt消毒豬雞糞與棉秸桿、菌菇渣混合，調整C/N比至30;調整混合堆料的含水率為60%，進行有氧高溫連續化堆肥；
3)堆制與翻堆，堆制過程中通過翻堆調整水分含量為60%，控制每立方物料的空氣補充量O. 2m3/日，第一次翻堆于堆制第16天進行，以后每天翻堆一次，保持到堆制結束；在堆制過程中堆體最高溫度可達65°C以上，待堆體溫度趨于環境溫度時表明其達到腐熟狀態，充分發酵腐熟后秸桿呈深褐色；堆制34天后將堆料鋪開降至常溫，并使有害氣體散去，得到有機肥料；參照農業部無公害食品蔬菜產地環境條件測定基礎秸桿基質中的重金屬含量；
4)配制基礎基質材料，將得到的有機肥料與稻殼秸桿炭按3:3的質量比混配，得到基礎基質；并測定其營養元素含量；
5)將上述所得到的基礎基質材料與黃粘土按7:3的質量百分比進行復配，得到稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質；測定的物理性狀結果如表2所示。將稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質應用于設施水稻栽培，同時以泥炭復合基質中的泥炭與粘土的質量百分比為泥炭粘土 =3:1作為對照，在相同條件下進行水稻栽培，兩種基質的應用效果如表3所不。本發明是利用 干餾處理過的稻殼秸桿炭材料，復合菌菇渣、棉秸桿碎料和豬糞(雞糞)混合發酵得到堆肥材料，與粘土按一定比例混合均勻，經模具成型為秧盤，經過大量的理化性狀分析及栽培試驗，從多種復配基質配方中篩選出理想的翻拋秧盤基質配方。本發明的翻拋秧盤可替代有機肥應用于水稻、蔬菜、花卉等農作物的栽培過程中，既可以減少后續有機肥料的投入量，又可以實現秸桿的資源化利用，減少其焚燒或廢置造成的環境問題，而且理化性狀優良、生產過程簡單，可大范圍生產及應用。表I基礎稻桿基質的主要重金屬兀素含量分析(mg · kg-1)
權利要求
1.一種稻殼秸桿炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法，其特征是該方法包括如下步驟 1)稻殼秸桿經過加熱至其著火點溫度以下，使其不充分燃燒而制得稻殼秸桿炭，稻殼秸桿炭為黑色材料，可增強吸熱作用，使地溫，水溫上升，促進植物生長及減少寒害，且其主要成分為二氧化硅，與土壤成分相近，可視為土壤改良劑； 2)利用菌菇渣和棉秸桿，加以豬糞、雞糞中的一種或二種混合堆積，調整堆料含水率為60%，在45-65°C、60%含水率的條件下，經過發酵腐熱、微生物分解而制成有機肥料； 3)靜態堆制過程中，前3天，堆體溫度上升維持在55°C左右，堆體表面IOCM深處，有大量白色放線菌出現，第3至16天,堆體最高溫度可達65°C,堆體50cm深處,堆料疏松孔隙比增大，形成白色放線菌活躍層，第17至22天，每天翻堆一次，堆料含水率最終值達到35%左 右，溫度下降到36°C，堆料有細碎白色放線菌菌絲存在，有森林土壤嗅味，呈深褐色疏松散狀固體物； 4)有機肥料與稻殼秸桿炭按(3-5)(2-4)的質量比混合制得翻拋秧盤的基質材料； 5)將制得的翻拋秧盤的基質材料，與黃粘土按(6-7):(3-4)的質量百分比混合均勻，用模具成型，得到理化性狀優良的翻拋秧盤； 6)將基礎秸桿炭配料基質與黃粘土按3:2的質量百分比進行復配，得到秸桿炭型翻拋式秧盤基質。
2.—種秸桿炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟， 1)取原料棉秸桿、菌菇渣粉碎至l_5cm； 2)調整C/N，添加15%wt消毒豬、雞糞與棉秸桿、菌菇渣調整C/N比為30，備用調整含水率60%，進行有氧高溫連續化堆肥； 3)堆制與翻堆，堆制過程中通過物料的配比及物料的翻堆調整水分含量為60%，控制每立方物料的空氣補充量O. 2m3/日，第一次翻堆于堆制第16天進行，以后每天翻堆一次，后期保持自然；在堆制過程中堆體最高溫度可達65°C，待堆體溫度趨于環境溫度時表明其達到腐熟狀態，充分發酵腐熟后秸桿呈深褐色；堆制34天后將堆料過篩、降至常溫，并使有害氣體散去，得到有機肥料； 4)配制基礎秸桿炭基質材料，將得到的有機肥料與稻殼秸桿炭按3:3的質量比混配，得到基礎稻桿炭配料基質； 5)將得到的基礎秸桿炭配料基質與黃粘土按3:2的質量百分比進行復配，得到秸桿炭型翻拋式秧盤基質。
全文摘要
本發明是一種稻殼秸稈炭型翻拋式秧盤基質材料的制備方法，包括如下步驟1)原材料取取稻殼秸稈；2)制備有機肥料；3)靜態堆制；4)制得翻拋秧盤的基質材料；5)將制得翻拋秧盤；6)制得到秸稈炭型翻拋式秧盤基質。優點1)利用水稻小麥稻殼秸稈炭等合成固體基質，代替泥炭應用于蔬菜、花卉等作物的栽培過程中，保護泥炭資源，實現廢棄稻殼秸稈的資源化利用，減少其焚燒或廢置造成的環保問題。2)基質生產過程簡單、易操作，便于推廣應用。3)稻殼秸稈炭型翻拋式秧盤基質用腐熟后的有機肥、稻殼秸稈炭與自然粘土混合，是一種有機-無機復合基質。4)不存在重金屬污染。5)可改良大面積種植土壤品質(周期為三-四年)。
文檔編號C05G3/04GK102795942SQ201210282440
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日
發明者劉新, 張齊生, 劉中亮, 姜文超 申請人:南京林業大學