一種具有重金屬污染土壤修復功能的土壤調理劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有重金屬吸附作用的土壤調理劑，屬肥料加工領域。
【背景技術】
[0002]土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一，也是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。隨著全球經濟的快速發(fā)展，含重金屬的污染物通過各種途徑進入土壤，造成土壤中相應重金屬元素的富集。土壤污染不但影響農產品產量與品質，而且涉及大氣和水環(huán)境質量，并可通過食物鏈危害動物和人類的生命和健康。
[0003]目前我國遭受重金屬污染的耕地約有0.1億公頃，約占耕地總面積的10%，全國每年受重金屬污染的糧食多達1200萬噸，因受重金屬污染而導致糧食減產高達1000多萬噸，直接經濟損失200多億元。據我國農業(yè)部進行的全國污灌區(qū)調查，在約140萬公頃的污水灌區(qū)中，遭受重金屬污染的土地面積占污水灌區(qū)面積的64.8%，其中輕度污染的占46.7%，中度污染的占9.7%，嚴重污染的占8.4%，其中以Hg和Cd污染面積最大。據國家環(huán)?？偩终{查顯示，珠三角、長三角、環(huán)渤海等經濟發(fā)達地區(qū)，都面臨著嚴重的土壤重金屬污染問題。土壤重金屬污染可引起植物生理功能紊亂，營養(yǎng)失調，而且通過食物鏈進入人體后，潛在危害極大。在這種情勢下，土壤重金屬污染越來越受到人們的關注，已成為全球面臨的重要環(huán)境問題。
[0004]目前修復重金屬污染土壤的方法有物理修復、化學修復、植物修復等，常用的物理化學修復包括土壤淋洗和電動修復、化學固化等，例如加入石灰、磷灰石、沸石等，通過對重金屬離子的吸附或(共)沉淀作用改變其在土壤中的存在形態(tài)，從而降低其生物有效性和迀移性。植物修復是指將某種特定的植物種植在重金屬污染的土壤上，而該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進行妥善處理后即可將該種重金屬移出土體，達到污染治理與生態(tài)修復的目的。目前在實際應用中物理化學法或植物修復法改良重金屬污染土地仍存在操作不方便、效果緩慢等弊端，顯著提高了土壤修復成本。
[0005]生物有機肥料產品是目前新興的土壤改良產品，在改良土壤環(huán)境、重金屬污染土壤修復等領域具有較好的應用前景，具有使用效果好、無二次污染等優(yōu)點，正在逐步實現規(guī)模化推廣應用。

【發(fā)明內容】

[0006]為彌補現有土壤改良產品在改良農田土壤重金屬污染功能上的不足，本發(fā)明提供了一種具有重金屬吸附作用的土壤調理劑，目的在于改善農田土壤理化性狀，利用有機物料所含的活性官能團吸附土壤重金屬離子，利用微生物促進土壤中養(yǎng)分的釋放，促進土壤團粒結構的形成，提高土壤孔隙度，恢復土壤肥力，提高重金屬污染土壤農田的糧食增產潛力。
[0007]本發(fā)明的上述目的通過以下技術方案予以實現:
本發(fā)明提供了一種具有重金屬吸附作用的土壤調理劑，其特征具體包括以下步驟: (1)生物發(fā)酵劑制備:取5?10份枯草芽孢桿菌、2?5份地衣芽孢桿菌、1?2份巨大芽孢桿菌、10?15份活性炭、10?15份草炭、3?5份酵母粉、15?20份氨基酸粉、2?3份磷酸氫二鉀、5?8份味精渣，混合攪拌均勻；然后用含有3%的糖蜜發(fā)酵液將混合物水分調整為15?25%，20°C條件下密封厭氧發(fā)酵3?5d，制備生物發(fā)酵劑；
(2 )混合配料:按3?5份生物發(fā)酵劑、20?30份糖渣、30?45份糠醛渣、10?15份棉柏、5?10份粉碎秸桿、1?2份纖維素酶的比例混合均勻，用含3%的糖蜜發(fā)酵液調整混合物水分至15?25%;
(3)二次發(fā)酵:將混合后的混合物控溫20?30°C條件下腐熟3?5d，定期翻堆；
(4)配料:堆肥腐熟結束后，加入20?30份腐植酸、35?50份麥飯石粉、10?15份凹凸棒粉，混合均勻；
(5)粉碎:使用半濕物料粉碎機對完成二次發(fā)酵的物料進行粉碎，粉碎細度要達到30?50目；
(6)造粒:將經發(fā)酵和粉碎后的物料輸送至滾筒造粒機進行滾筒造粒；
(7)烘干:將造粒后的顆粒進行烘干處理，含水量在10?15%即得土壤調理劑成品。
[0008]本發(fā)明提供了一種具有重金屬土壤修復功效的土壤調理劑，產品利用糖渣、糠醛渣、棉柏、作物秸桿為主要原料通過微生物發(fā)酵工藝，輔以腐植酸、麥飯石粉、凹凸棒粉等制得，產品質量符合生物有機肥NY884-2012的要求，產品中有機質含量之40%，生物活菌數之
0.2億/g，重金屬指標符合標準要求。
[0009]本發(fā)明提供了一種具有重金屬土壤修復功效的土壤調理劑，產品具有生物有機肥料有機、環(huán)保、高效的特點，富含天然有機質成分(富含羥基、酚基、酮基、酚羥基活性官能團)、微生物活性成分和大量益生菌，能有效吸附污染土壤中重金屬離子，調節(jié)土壤中微生物的平衡，分解土壤中的有機質、礦物質等有機或無機成分，減輕因環(huán)境污染造成的土壤重金屬富集和作物毒害等現象，有效改善土壤物理結構和化學組分，改善農產品品質，是一種優(yōu)良的重金屬污染土壤修復劑。
[0010]本發(fā)明的有益效果:一是以糖渣、糠醛渣、棉柏、秸桿為原料通過復合微生物發(fā)酵工藝制備，產品具備生物有機肥的功效，具有較高的重金屬離子吸附功能，施肥6個月后土壤中Cd含量下降5.5%?8.5%，與對照組(施用市場上礦物源土壤調理劑、有機肥料等)差異性顯著(p〈0.01); 二是本發(fā)明中充分利用糖渣、糠醛渣、秸桿等生物有機原料的協(xié)同作用，通過微生物腐熟菌劑整合枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌，顯著提升了本發(fā)明的技術效果，試驗結果表明改變糖渣、糠醛渣和棉柏的原料組成或微生物菌劑組成會顯著降低產品的功效(P〈0.01)。
[0011]大田試驗結果表明:將本發(fā)明產品應用于重度重金屬污染的南方水稻田，施用本發(fā)明產品的實驗組較施用市售礦物源土壤調理劑產品的對照組相比，施肥3個月后土壤中Cd含量下降3.5%?5.0%，Cr含量下降1.2%?2.8%，水稻畝均產量提高6.25%，差異達到顯著水平(P〈0.01)，表明本發(fā)明產品具有較好的重金屬污染土壤修復功能。
【具體實施方式】
[0012]下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0013]實施例1: 一種具有重金屬污染土壤修復功能