本發(fā)明涉及功能有機(jī)肥，具體地，涉及一種超臨界改性凹凸棒土制備功能有機(jī)肥的方法以及功能有機(jī)肥。

背景技術(shù)：

肥料，是提供一種或一種以上植物必需的營養(yǎng)元素，改善土壤性質(zhì)、提高土壤肥力水平的一類物質(zhì)。其中，肥料可以分為無機(jī)肥料和有機(jī)肥料，無機(jī)肥料主要為單一的單元肥料（僅含一種養(yǎng)分元素）和復(fù)合肥料（含兩種或兩種以上養(yǎng)分元素）；而有機(jī)肥料主要是通過有機(jī)物制備而成的肥料。無機(jī)肥料具有肥效快的優(yōu)點(diǎn)，但是容易致使突然板結(jié)；有機(jī)肥料具有較為環(huán)保的優(yōu)勢，但是其仍具有一定的缺陷，如一般富含重金屬，進(jìn)而導(dǎo)致了培育的植物的重金屬含量較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種超臨界改性凹凸棒土制備功能有機(jī)肥的方法以及功能有機(jī)肥，通過該方法制得的功能有機(jī)肥能夠大幅度地改善土壤的疏松度，同時(shí)該制備方法具有工序簡單和原料易得的優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種超臨界改性凹凸棒土制備功能有機(jī)肥的方法，該方法包括：

1）將凹凸棒土、乙醇、氨基酸、水于密閉的空間中進(jìn)行超臨界處理，然后過濾取濾餅以得到改性凹凸棒土；

2）將改性凹凸棒土、乳酸、過硫酸鹽和二乙醚進(jìn)行枝接聚合反應(yīng)、過濾取濾餅以制得聚乳酸枝接凹凸棒土；

3）將聚乳酸枝接凹凸棒土、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌進(jìn)行堆積發(fā)酵，然后干燥、粉碎以制得功能有機(jī)肥。

本發(fā)明還提供了一種功能有機(jī)肥，該功能有機(jī)肥通過上述的方法制備而得。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明首先通過超臨界處理在凹凸棒土的表面修飾氨基酸，然后通過在枝接聚合的方式將聚乳酸通過氨基酸枝接在凹凸棒土的表面形成聚乳酸枝接凹凸棒土；最后將聚乳酸枝接凹凸棒土、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌進(jìn)行堆積發(fā)酵得到功能有機(jī)肥；該有機(jī)肥一方面能夠?qū)ψ魑锾峁┳銐虻姆柿Γ硪环矫?，利用凹凸棒土的活躍的物理特性以及聚乳酸可以自然分解的特性，使得土壤在施肥之后得以自然的疏松，進(jìn)而提高土壤的疏松度。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

具體實(shí)施方式

以下對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種超臨界改性凹凸棒土制備功能有機(jī)肥的方法，該方法包括：

1）將凹凸棒土、乙醇、氨基酸、水于密閉的空間中進(jìn)行超臨界處理，然后過濾取濾餅以得到改性凹凸棒土；

2）將改性凹凸棒土、乳酸、過硫酸鹽和二乙醚進(jìn)行枝接聚合反應(yīng)、過濾取濾餅以制得聚乳酸枝接凹凸棒土；

3）將聚乳酸枝接凹凸棒土、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌進(jìn)行堆積發(fā)酵，然后干燥、粉碎以制得功能有機(jī)肥。

在上述制備方法的步驟1）中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟1）中，凹凸棒土、乙醇、氨基酸、水的重量比為1：2-4：0.2-0.5：1-3。

在上述制備方法的步驟1）中，超臨界處理的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟1）中，超臨界處理至少滿足下條件：溫度為380-400℃，時(shí)間為10-15h。

在上述制備方法的步驟1）中，氨基酸的具體種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟1）中，氨基酸選自苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、纈氨酸和天冬氨酸中的至少一者。

在上述制備方法的步驟2）中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟2）中，改性凹凸棒土、乳酸、過硫酸鹽和二乙醚的重量比為1：0.1-0.2：0.005-0.01：5-10。

在上述制備方法的步驟2）中，枝接聚合反應(yīng)的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟2）中，枝接聚合反應(yīng)至少滿足以下條件：反應(yīng)溫度為40-60℃，反應(yīng)時(shí)間為8-10h。

在上述制備方法的步驟2）中，過硫酸鹽的種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟2）中，過硫酸鹽選自過硫酸鹽鉀、過硫酸鹽鈉和過硫酸銨中的至少一者。

在上述制備方法的步驟3）中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟3）中，聚乳酸枝接凹凸棒土、獸禽糞便、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌的重量比為1：3-6：0.5-1.5：0.2-0.5：1-1.5：2-3：0.08-0.15。

在上述制備方法的步驟3）中，堆積發(fā)酵的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，在步驟3）中，堆積發(fā)酵至少滿足以下條件：發(fā)酵溫度為50-70℃，發(fā)酵時(shí)間為15-30天。

在上述制備方法的步驟3）中，干燥的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使制得的功能有機(jī)肥能夠更好地改善土壤的疏松度，優(yōu)選地，干燥至少滿足以下條件：干燥溫度為80-100℃，干燥時(shí)間為12-24h。

本發(fā)明還提供了一種功能有機(jī)肥，該功能有機(jī)肥通過上述的方法制備而得。

以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

1）將凹凸棒土、乙醇、氨基酸（苯丙氨酸）、水按照1：3：0.4：2的重量比于390℃的密閉的空間中進(jìn)行超臨界處理13h，然后過濾取濾餅以得到改性凹凸棒土；

2）將改性凹凸棒土、乳酸、過硫酸鹽（過硫酸鹽鉀）和二乙醚按照1：0.15：0.008：8的重量比于50℃下進(jìn)行枝接聚合反應(yīng)9h、過濾取濾餅以制得聚乳酸枝接凹凸棒土；

3）將聚乳酸枝接凹凸棒土、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌按照1：4：0.8：0.4：1.3：2.5：0.10的重量比于60℃下進(jìn)行堆積發(fā)酵20天，然后于90℃下干燥20h、粉碎以制得功能有機(jī)肥a1。

實(shí)施例2

1）將凹凸棒土、乙醇、氨基酸（酪氨酸）、水按照1：2：0.2：1的重量比于380℃的密閉的空間中進(jìn)行超臨界處理10h，然后過濾取濾餅以得到改性凹凸棒土；

2）將改性凹凸棒土、乳酸、過硫酸鹽（過硫酸鹽鈉）和二乙醚按照1：0.1：0.005：5的重量比于40℃下進(jìn)行枝接聚合反應(yīng)8h、過濾取濾餅以制得聚乳酸枝接凹凸棒土；

3）將聚乳酸枝接凹凸棒土、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌按照1：3：0.5：0.2：1：2：0.08的重量比于50℃下進(jìn)行堆積發(fā)酵15天，然后于80℃下干燥12h、粉碎以制得功能有機(jī)肥a2。

實(shí)施例3

1）將凹凸棒土、乙醇、氨基酸（纈氨酸）、水按照1：4：0.5：3的重量比于400℃的密閉的空間中進(jìn)行超臨界處理15h，然后過濾取濾餅以得到改性凹凸棒土；

2）將改性凹凸棒土、乳酸、過硫酸鹽（過硫酸銨）和二乙醚按照1：0.2：0.01：10的重量比于60℃下進(jìn)行枝接聚合反應(yīng)10h、過濾取濾餅以制得聚乳酸枝接凹凸棒土；

3）將聚乳酸枝接凹凸棒土、豆粕、腐殖酸、棉籽殼、麥麩、芽孢桿菌按照1：6：1.5：0.5：1.5：3：0.15的重量比于70℃下進(jìn)行堆積發(fā)酵30天，然后于100℃下干燥24h、粉碎以制得功能有機(jī)肥a3。

對比例1

按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得有機(jī)肥b1，不同的是，步驟1）中未使用氨基酸。

對比例2

按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得有機(jī)肥b2，不同的是，步驟1）中未使用乳酸。

對比例3

按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得有機(jī)肥b3，不同的是，步驟1）中未使用芽孢桿菌。

檢測例1

分別將市售復(fù)合肥、有機(jī)肥a1-a3、b1-b3對同一區(qū)域的土地進(jìn)行施肥，然后檢測施肥前后的土壤總孔隙率，檢測方法參照土壤檢測系列標(biāo)準(zhǔn)（ny/t1121-2006）中土壤總孔隙率的檢測方法，具體結(jié)果見表1。

表1

通過上述實(shí)施例、對比例和檢測例可知，本發(fā)明提供的功能有機(jī)肥能夠大幅度改善土壤的疏松度。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。