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CN116396132A - 基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法 - Google Patents

基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法 Download PDF

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CN116396132A
CN116396132A CN202310392142.6A CN202310392142A CN116396132A CN 116396132 A CN116396132 A CN 116396132A CN 202310392142 A CN202310392142 A CN 202310392142A CN 116396132 A CN116396132 A CN 116396132A
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CN
China
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nutrient
crops
biochar
zeolite
growth
Prior art date
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Pending
Application number
CN202310392142.6A
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English (en)
Inventor
耿银民
张守文
耿松
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Silicon Nest Biology Hebei Co ltd
Original Assignee
Silicon Nest Biology Hebei Co ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/80Soil conditioners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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Abstract

本发明提供了基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,属于农作物栽培技术领域,包括:对种植区域的土壤进行检测,根据农作物的类型将回收的生物炭、沸石和麦饭石等原料制备成调理剂。根据农作物的生长周期确定出各区间内养分的需求情况,根据需求情况制备出相应的养分层。以农作物生长周期倒序为原则将上一周期的所对应的养分层包裹在当前周期的养分层的外侧,将调理剂包裹在最外层形成养分球。通过养分球首先对土壤进行调理,伴随农作物的生长,养分球中对应的养分层消解以满足农作物生长所需的养分需求。本发明提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法无需多次的进行施肥,降低了劳动强度,方便了管理。

Description

基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法
技术领域
本发明属于农作物栽培技术领域,更具体地说,是涉及基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法。
背景技术
我国绝大多数农民在农作物培育过程中会使用农家肥或者化肥,迄今为止,我国绝大多数地区农民种田施肥仍然主要依靠化肥,农家肥用量锐减。正是因为一些农民过量使用化肥,使得土质在不同程度上受到损伤,从而造成不同地域的土质养分含量不规律并造成了大量的土壤板结,农作物的产量和质量开始下降,因此,按照测土配方施肥显得尤其重要。
现有的在种植农作物之前需要通过调理剂对土壤进行调理,调理完成之后根据农作物的种类在不同的时期进行施肥,上述操作需要耗费大量的人力,劳动强度较大,并且种植面积越大越不容易实现高效率的管理。
发明内容
本发明的目的在于提供基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,旨在解决需要多次施肥,导致劳动强度大不方便管理的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,包括:
将在水质处理过程中使用的生物炭、沸石和麦饭石等材料进行回收和相应的处理;
对种植区域的土壤进行检测,根据农作物的类型将回收的所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石等原料制备成调理剂;
根据所述农作物的生长周期确定出各区间内养分的需求情况,根据所述需求情况制备出相应的养分层;
以所述农作物生长周期倒序为原则将上一周期的所对应的所述养分层包裹在当前周期的所述养分层的外侧,将所述调理剂包裹在最外层形成养分球;
通过所述养分球首先对土壤进行调理,伴随所述农作物的生长,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求。
在一种可能的实现方式中,所述将在水质处理过程中使用的生物炭、沸石和麦饭石等材料进行回收和相应的处理包括:
对回收的材料进行成分检测,并根据检测的结果进行后续的处理以降低部分有害元素的含量。
在一种可能的实现方式中,在所述并根据检测的结果进行后续的处理以降低部分有害元素的含量之后还包括:
在经过水质处理后确定出原材料中对所述农作物生长有益的物质成分以及含量;
当检测完成之后,对所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石进行烘干、研磨和粘合等处理。
在一种可能的实现方式中,所述根据农作物的类型将回收的所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石等原料制备成调理剂包括:
根据所述农作物适宜的生活环境,确定出所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石以及其他材料的比例;
根据所述需求情况,确定出所述农作物各生长区间内养分需求的种类以及对应的量。
在一种可能的实现方式中,所述将所述调理剂包裹在最外层形成养分球包括:
当所述养分球施加至土壤之后,能够首先对土壤进行调理,并且使所述养分层在所述农作物特定的区间内消解。
在一种可能的实现方式中,所述并且使所述养分层在所述农作物特定的区间内消解包括:
确定出各所述养分层完全消解所需的时间,通过调整各所述养分层的消解速度,使所述养分球中的各所述养分层的消解时间与所述农作物的生长区间一一对应。
在一种可能的实现方式中,所述使所述养分球中的各所述养分层的消解时间与所述农作物的生长区间一一对应包括:
所述养分层通过粘合剂保持结构的稳定,通过选择所述粘合剂的种类和降解时间,使各所述养分层完成消解的时间与所述农作物生长周期各区间相对应。
在一种可能的实现方式中,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求包括:
计算出所述农作物全周期内所需养分的总量,确定出当前土壤中养分的含量以及当地的雨水和灌溉情况,调整各所述养分层的厚度和密度以及所述粘合剂的类型。
在一种可能的实现方式中,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求包括:
制定培育计划,并根据当前所述农作物的生长情况,确定出所述养分球的消解情况并进行相应的调整。
在一种可能的实现方式中,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求包括:
推算出所述农作物的生长形状以及养分吸收范围,确定出所述养分球中所述养分层消解后物质和元素的释放情况,对所述养分球的位置、数量、浇水情况和各所述养分层的厚度等进行调整。
本发明提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法中首先对水质处理时使用的生物炭、沸石和麦饭石进行回收和相应的处理,然后对种植区域的土壤进行检测,当检测完成后对生物炭、沸石和麦饭石等原料制备成调理剂。各农作物生长周期所需的养分不同,此时根据农作物各区间内养分的需求情况,制备出相应的养分层,按照农作物生长周期倒序的方式将养分层进行排列,最终将调理剂包裹在最外层的养分层上形成养分球,由于养分球中包含调理剂和养分,因此能够对土壤进行调理,并且伴随农作物的生长,对应的养分层消解,从而满足农作物生长所需的养分。
本申请中,通过加工成的养分球能够对土壤进行调理,并且能够在农作物的不同生长区间提供对应的养分,保证了生长,无需多次的进行施肥,降低了劳动强度,方便了管理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参阅图1,现对本发明提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法进行说明。基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,包括:
将在水质处理过程中使用的生物炭、沸石和麦饭石等材料进行回收和相应的处理。
对种植区域的土壤进行检测,根据农作物的类型将回收的生物炭、沸石和麦饭石等原料制备成调理剂。
根据农作物的生长周期确定出各区间内养分的需求情况,根据需求情况制备出相应的养分层。
以农作物生长周期倒序为原则将上一周期的所对应的养分层包裹在当前周期的养分层的外侧,将调理剂包裹在最外层形成养分球。
通过养分球首先对土壤进行调理,伴随农作物的生长,养分球中对应的养分层消解以满足农作物生长所需的养分需求。
本发明提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法中首先对水质处理时使用的生物炭、沸石和麦饭石进行回收和相应的处理,然后对种植区域的土壤进行检测,当检测完成后对生物炭、沸石和麦饭石等原料制备成调理剂。各农作物生长周期所需的养分不同,此时根据农作物各区间内养分的需求情况,制备出相应的养分层,按照农作物生长周期倒序的方式将养分层进行排列,最终将调理剂包裹在最外层的养分层上形成养分球,由于养分球中包含调理剂和养分,因此能够对土壤进行调理,并且伴随农作物的生长,对应的养分层消解,从而满足农作物生长所需的养分。
本申请中,通过加工成的养分球能够对土壤进行调理,并且能够在农作物的不同生长区间提供对应的养分,保证了生长,无需多次的进行施肥,降低了劳动强度,方便了管理。
中国设施蔬菜栽培面积近280万公顷,具有以下特点:一是利用强度高,利用频度高,复种指数高,种植密度大。设施菜田循环利用,基本无休闲期;二是肥料用量大,无论是化肥还是有机肥都远远超过作物需要量,氮肥过量施用现象十分普遍。大量施肥造成土壤硝酸盐积累,通过淋溶下渗到地下水中,对饮用水安全造成潜在威胁;三是高温、高湿、封闭或半封闭环境导致的土壤次生盐渍化、土壤酸化、土传病害严重等。
如果不通过置换表土等机械改良措施,土传病害发生十分严重,只能废弃,改种大田作物。随着设施菜田使用年限的增加,土壤溶液中硝酸根离子含量显著增加。我国菜田高强度利用、高量施肥的直接后果是菜田可持续利用能力下降、蔬菜产量和质量下降,因此土壤盐渍化、硝酸盐富集、土传病害是影响设施菜田可持续利用的主要限制性因子。针对设施菜田肥料利用率低,土传病害发生频繁,土地可持续利用能力不强等特点,有必要利用技术手段对设施菜田土壤进行调节。
生物炭是物质在无氧或微氧条件下低温热转化后的固体副产物,是有机碳含量高、多孔性、碱性、吸附能力强的多用途材料。生物炭能够提高土壤有机碳含量,改善土壤保水和保肥性能,减少养分损失,有益于土壤微生物栖息和活动,是良好的土壤改良剂。生物炭延缓肥料在土壤中的养分释放,降低养分损失,提高肥料养分利用率,是肥料养分增效的有效载体。生物炭在土壤中极为稳定,埋到地下后可以有几百至上千年不会消失,可长期将碳固贮于土壤,具有极强的土壤固碳潜力,有助于减缓全球变暖。利用废弃生物质生产生物炭,并将生物炭农用将是具有广阔前景的多赢技术。
城市污水含有大量的氨氮、COD等,目前的污水处理方式及系统往往需要很大的投资与运行费用,采用沸石载体即可取得良好的处理效果。沸石具有吸附作用、离子交换和催化作用,可以将不同极性或非极性、无机或有机的分子吸附到内部孔洞和孔道中。沸石置于污水处理环境时还可在其表面形成有益微生物生长的环境,吸收、清除水中的氨氮COD等污染物。
对于含有可生物降解的污水处理,通常增加生物处理环节,将需氧池和沉淀池分别建造在地面上,采用曝气法将气浮分离和生物处理有机结合起来,提高了污水处理质量。
麦饭石属于火山成岩浆中的石英斑岩或石英二长岩,每平方厘米的表面积上有2600~2800个孔,对有害重金属有很强的吸附作用,一般20~80目之间吸附率为最高,另外,麦饭石还有很强的化学吸附作用,因为麦饭石成分主要是铝硅酸盐,铝硅酸盐中主要含有铝硅酸钠盐、铝硅酸钾盐、铝硅酸镁盐、铝硅酸钙盐和铝硅酸二价铁盐。其中硅是四价的,污水中的铅、汞、镉、砷,六价铬被麦饭石吸附而生成铝硅酸铅盐、铝硅酸汞盐、铝硅酸镉盐、铝硅酸砷盐、铝硅酸铬盐,从而将对人体有害的重金属元素铅、汞、砷、镉和六价铬从污水中去除,使水得到进一步净化。其中对铅吸附率为87~99%,对镉吸附率为87~90%,对砷吸附率为37~45%,对汞吸附率为84~86%,对六价铬吸附率达到36~60%。
沸石是火山熔岩形成的一种格架状结构的铝硅酸盐矿物,格架中有各种大小不同的空穴和通道,对污水中的上述重金属元素具有良好的吸附作用。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,将在水质处理过程中使用的生物炭、沸石和麦饭石等材料进行回收和相应的处理包括:
对回收的材料进行成分检测,并根据检测的结果进行后续的处理以降低部分有害元素的含量。
本申请在于提供一种基于沸石和麦饭石等原料的土壤调理剂加工方法,本申请中通过对使用后的生物炭、沸石和麦饭石进行相应的处理,也即在制备土壤调理剂之前生物炭、沸石和麦饭石均在污水净化处理过程中使用过一段时间,通过对生物炭、沸石和麦饭石的回收,在一方面为了节约成本,另一方面增加土壤调理剂中营养元素的比重。
因为上述材料会吸附污水中的部分物质或者离子,这就导致上述原料本身各元素的含量会发生一定的变化,更为重要的是,由于直接与污水接触,材料本身可能会吸附部分重金属元素,因此如果不进行任何处理,材料中可能重金属元素超标,甚至包含对植物生长有害的元素或者物质。
基于上述原因,就需要在制备土壤调理剂之前对生物炭、沸石和麦饭石中各元素的含量进行一定的分析和测量,从而明确出可能对植物正常生长所造成的影响,并且需要明确出相应的净化方法,最终的目的是满足土壤调理剂的使用。
传统的污水处理方法有化学沉淀法、电化学法、膜分离技术、离子交换法和吸附法等。目前污水生化处理常采用颗粒活性炭吸附处理技术,但其COD的动态吸附容量在10%左右(即一吨活性炭只能吸附处理废水中100公斤左右的COD),处理成本太高,且再生困难。由于生物质来源丰富,将绿色、可持续的生物炭基材料作为水污染防治材料得到了广泛应用。生物炭是一种很好的吸附剂,利用其表面复杂的官能团及发达的孔隙结构,可以去除水体中氨氮、磷酸盐、重金属、有机染料等污染物。其中,农业废弃物制备的生物炭在农作物增收中得到广泛研究,在污水处理、土壤修复与改良中也有显著效益。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,在并根据检测的结果进行后续的处理以降低部分有害元素的含量之后还包括:
在经过水质处理后确定出原材料中对农作物生长有益的物质成分以及含量。
当检测完成之后,对生物炭、沸石和麦饭石进行烘干、研磨和粘合等处理。
为了更加详细的进行说明,本申请中所需的材料中包含生物炭、沸石和麦饭石,而上述材料均可从污水处理厂等场合进行回收,并且回收后材料中会吸附有其他物质或者元素,上述物质和元素一部分会提高了农作物的生长和产量,另一部分则会影响农作物的正常生长。
但需要特别指出的是,由于污水中部分元素对人体和植物有害,并且可能会危及植物的正常生长,基于上述原因,就需要对生物炭、沸石和麦饭石中的部分元素进行解析和处理,以重金属为例,可通过加碱剂中和混凝法,使同种重金属离子废水达到该重金属的沉淀pH值,或对含有多种金属离子的废水进行分段pH值调节,形成沉淀污泥。或者硫酸亚铁或聚合硫酸铁等混凝法,通过混凝沉淀作用,将水中悬浮的金属盐物质进行吸附混凝沉淀处理。也可通过氧化还原法和混凝破络法等对重金属元素进行相应的处理。
当材料和元素解析完成之后,需要对其进行烘干和研磨处理,烘干的目的在于降低水分从而便于运输和储存,而研磨则便于与土壤的充分混合,从而达到对土壤的调理效果。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,根据农作物的类型将回收的生物炭、沸石和麦饭石等原料制备成调理剂包括:
根据农作物适宜的生活环境,确定出生物炭、沸石和麦饭石以及其他材料的比例。
根据需求情况,确定出农作物各生长区间内养分需求的种类以及对应的量。
传统的调理剂仅能够作为改变土壤物理物性和化学物性的物质,其本身并不提供植物生长所需的养分,或者提供养分并不是土壤调理剂的主要作用。但是本申请通过回收污水处理后的原材料,在一定程度上能够将污水中有利于植物生长的物质和元素转移至土壤内,相较于现有技术而言,功能更加全面,并且降低了材料的购置成本。
为了进一步提高适用性,本申请中需要将调理剂和肥料等进行相应的组合,其目的是在对土壤进行调理的同时,能够为植物的生长提供一定的养分,从而减少在种植区域劳动的次数和强度,从而更便于管理。
为此,在将生物炭、沸石和麦饭石等进行处理并研磨之后,需要根据对种植区土壤的检测结果,同时按照相应的比例添加一定量的肥料,通过上述设置,就能够在对土壤进行调理的同时,为植物的生长提供所需的养分。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,将调理剂包裹在最外层形成养分球包括:
当养分球施加至土壤之后,能够首先对土壤进行调理,并且使养分层在农作物特定的区间内消解。
植物在不同的生长时期所需要养分的量和种类会不同,例如在初始的生根发芽期、成长期和结果期中的各时期,植物所需的营养元素的种类和比例会不相同。不同农作物生长周期以及所需的养分甚至存在较大的差异,同一种肥料对一种农作物的生长有效,但是施加到另一种农作物上可能无效甚至起到反作用。
同理,同一种调理剂虽然能够将土壤调理至相应的状态,但是农作物不同,对土壤的要求可能也就不同,因此需要根据农作物的种类确定出调理剂的配比,并且根据农作物的生长周期和生长规律确定出肥料的类型和各成分的比例。
基于上述原因,就需要在配置调理剂之前,对土壤目前的情况进行相应的检测测量,通过测量就能够确定出将土壤调整至预设状态所需的调理剂中各组分的量和配比情况。
当调理剂的配比确定之后,需要根据农作物的种类以及生长周期,对所需的肥料等进行有效的调整和规划,最终的目的是一次施肥可以满足农作物全生命周期的营养需求。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,并且使养分层在农作物特定的区间内消解包括:
确定出各养分层完全消解所需的时间,通过调整各养分层的消解速度,使养分球中的各养分层的消解时间与农作物的生长区间一一对应。
植物在不同的生长时期所需要养分的量和种类会不同,例如在初始的生根发芽期、成长期和结果期中的各时期,植物所需的营养元素的种类和比例会不相同。现有的做法是在不同的时期进行对应的施肥,上述做法虽然能够保证农作物的正常生长,但是总的劳动强度较大,较难实现规模化的种植,并且由于需要进行多次施肥,所需的人工成本和材料成本较大。
基于上述原因,本申请中需要根据种植的农作物的类型进行肥料的配比,并且需要确保制备完成后的肥料可以在不同时期能够释放出不同的养分,从而满足农作物的需求。
本申请中在肥料的基础上还需要能够对土壤进行相应的调节,为此需要根据农作物的生长周期设立对应的标准,并进行相应的肥料的配比。大体的思路为,首先通过最外层的调理剂对土壤进行调理,从而创造出能够使植物生长的环境,当调理完成之后,内层的肥料层开始进入土壤中,并且在农作物的不同时间,肥料层会进行依次的消解,从而释放出不同的成分和比例不同的养分,以满足生长需求。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,使养分球中的各养分层的消解时间与农作物的生长区间一一对应包括:
养分层通过粘合剂保持结构的稳定,通过选择粘合剂的种类和降解时间,使各养分层完成消解的时间与农作物生长周期各区间相对应。
经过测量以及计算,最终会形成具有多层结构的包含肥料以及调理剂的养分球,为了使不同的层能够在对应的时间进行消解,从而满足农作物相应时间的养分需求,需要通过特定的粘合剂来使肥料或者调理剂在养分球中形状以及结构的稳定。
具体的实现方式为,球体最内层为农作物在结果期甚至是后续土壤养护期所需的养分,而球体的最外层为土壤调理剂。每个层的位置不同,并且所使用的粘合剂的类型和粘合剂消解的时间不同。在实际应用时,最外层的调理剂最先接触土壤,也即首先由调理剂对土壤进行调整以成为适宜的环境。
当最外层的调理剂处理完成之后,内层的肥料层开始消解,此时农作物进入新的生长阶段,通过农作物来吸收肥料层所消解出的养分,随着农作物不同的生长周期,养分球消解的层也会不同,不同层之间元素的比例、厚度和种类等均不同,从而满足不同的生长需求。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,养分球中对应的养分层消解以满足农作物生长所需的养分需求包括:
计算出农作物全周期内所需养分的总量,确定出当前土壤中养分的含量以及当地的雨水和灌溉情况,调整各养分层的厚度和密度以及粘合剂的类型。
本申请中的粘合剂是保证能够依次完成土壤调理和养分供给的关键,粘合剂的种类以及浓度等是保证消解顺序的关键。为了更加详细的进行说明,粘合剂可由降解材料进行替代,最内层的肥料所使用的粘合剂的降解时间最长,当外层的粘合剂消解完成后,其所释放的养分会进入土壤内,从而逐步的被农作物所吸收。
在实际应用时,需要根据农作物的大小,施肥以及调理剂的位置,当地雨季的情况和浇水的次数等原因对粘合剂的类型以及浓度等参数进行调整。如果农作物较大,则需要根据养分吸收的情况,提高肥料的量,当雨水和灌溉较多时,可能会加快消解,此时就需要提前适当的提高粘合剂的浓度,降低其消解速度。通过上述调整,最终的目的是,保证在农作物的不同阶段均可以提供不同的养分。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,养分球中对应的养分层消解以满足农作物生长所需的养分需求包括:
制定培育计划,并根据当前农作物的生长情况,确定出养分球的消解情况并进行相应的调整。
通过指定培育计划,从而定期的观察农作物的生长情况,从而判断其处于哪个上涨状态下,如果农作物生长过快,则需要加速养分球的消解速度,如果农作物生长过慢,则判断养分球的消解速度,如果是养分球的原因,则加速其消解,如果是因为养分球排出的养分没有被农作物吸收,则进行相应的补充施肥。
在本申请提供的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法的一些实施例中,养分球中对应的养分层消解以满足农作物生长所需的养分需求包括:
推算出农作物的生长形状以及养分吸收范围,确定出养分球中养分层消解后物质和元素的释放情况,对养分球的位置、数量、浇水情况和各养分层的厚度等进行调整。
本申请中需要在上位机内进行模拟,以确定农作物是否能够吸收养分球消解后排出的养分,以及养分球排出的养分的覆盖范围,最终的结果是,确保养分球排出的养分更多的被农作物所吸收。
在上位机内,需要根据雨水的量以及灌溉的情况判断出养分在土壤内的分布情况,并在上位机内模拟出养分球处于不同位置时,农作物的吸收情况。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,包括:
将在水质处理过程中使用的生物炭、沸石和麦饭石等材料进行回收和相应的处理;
对种植区域的土壤进行检测,根据农作物的类型将回收的所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石等原料制备成调理剂;
根据所述农作物的生长周期确定出各区间内养分的需求情况,根据所述需求情况制备出相应的养分层;
以所述农作物生长周期倒序为原则将上一周期的所对应的所述养分层包裹在当前周期的所述养分层的外侧,将所述调理剂包裹在最外层形成养分球;
通过所述养分球首先对土壤进行调理,伴随所述农作物的生长,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求。
2.如权利要求1所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述将在水质处理过程中使用的生物炭、沸石和麦饭石等材料进行回收和相应的处理包括:
对回收的材料进行成分检测,并根据检测的结果进行后续的处理以降低部分有害元素的含量。
3.如权利要求2所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,在所述并根据检测的结果进行后续的处理以降低部分有害元素的含量之后还包括:
在经过水质处理后确定出原材料中对所述农作物生长有益的物质成分以及含量;
当检测完成之后,对所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石进行烘干、研磨和粘合等处理。
4.如权利要求1所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述根据农作物的类型将回收的所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石等原料制备成调理剂包括:
根据所述农作物适宜的生活环境,确定出所述生物炭、所述沸石和所述麦饭石以及其他材料的比例;
根据所述需求情况,确定出所述农作物各生长区间内养分需求的种类以及对应的量。
5.如权利要求1所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述将所述调理剂包裹在最外层形成养分球包括:
当所述养分球施加至土壤之后,能够首先对土壤进行调理,并且使所述养分层在所述农作物特定的区间内消解。
6.如权利要求5所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述并且使所述养分层在所述农作物特定的区间内消解包括:
确定出各所述养分层完全消解所需的时间,通过调整各所述养分层的消解速度,使所述养分球中的各所述养分层的消解时间与所述农作物的生长区间一一对应。
7.如权利要求6所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述使所述养分球中的各所述养分层的消解时间与所述农作物的生长区间一一对应包括:
所述养分层通过粘合剂保持结构的稳定,通过选择所述粘合剂的种类和降解时间,使各所述养分层完成消解的时间与所述农作物生长周期各区间相对应。
8.如权利要求7所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求包括:
计算出所述农作物全周期内所需养分的总量,确定出当前土壤中养分的含量以及当地的雨水和灌溉情况,调整各所述养分层的厚度和密度以及所述粘合剂的类型。
9.如权利要求1所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求包括:
制定培育计划,并根据当前所述农作物的生长情况,确定出所述养分球的消解情况并进行相应的调整。
10.如权利要求1所述的基于生物炭、沸石与麦饭石的调理剂加工方法,其特征在于,所述养分球中对应的所述养分层消解以满足所述农作物生长所需的养分需求包括:
推算出所述农作物的生长形状以及养分吸收范围,确定出所述养分球中所述养分层消解后物质和元素的释放情况,对所述养分球的位置、数量、浇水情况和各所述养分层的厚度等进行调整。
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