[发明专利]一种利用生物质炭为果园蓄水保肥的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种利用生物质炭为果园蓄水保肥的实用技术，属于农业废弃物资源循环利用技术领域。

背景技术

我国的大部分果园地处丘陵山区，有相当多的果园无灌溉条件，即使有灌溉条件，果区水分利用效率也非常低，因此水是限制果树产量的主要因素之一；另外，丘陵及山地的土层较浅、果树需肥量大，致使果园的养分缺乏问题也颇为严重。搞好果园的水肥补充是果树生长健壮，获得优质高产的关键。

关于果园水肥综合管理的技术，近年来有些专利文件公开：CN101268729A公开了一种提高果园土壤质量的方法，提出在果园的树盘或穴上覆盖一层牲畜排泄物，投入蚓种，再覆盖一层秸秆或杂草，用在果园养蚯蚓的方法提高果园土壤质量。CN200810139677公开了果园地下穴灌方法，是在果树根系分布层设水肥穴，水肥穴由垫底薄膜、吸水蓄肥材料、滴水管等组成，通过水肥穴将根系“圈养”在“水肥穴”及其周围以提高养分和水分利用率。CN102656987A公开了一种利用沼液补充果园水肥的方法。该方法是利用沼气工程所产生的沼液浸泡生物质炭，并将浸足沼液的生物质炭埋在果树根系富集区，适时浇灌沼液，起到穴贮肥水、缓慢供应水肥的效果。以上技术要么投资较大、要么操作繁琐，并且更难以起到立竿见影的效果。

生物质炭 (bio-char)是由植物生物质在完全或部分缺氧的情况下经热解炭化产生的一类高度芳香化难熔性固态物质，属于广义概念上黑碳( black carbon)的一种类型。研究表明，生物炭可以有效改变土壤质地、结构、密度、粒径分布等物理特性，从而提高土壤透气性和持水能力。生物炭能通过表面官能团的阳离子交换作用及生物炭的吸附能力，减少土壤中养分的淋失，增强土壤养分的保持能力。同时，生物炭巨大的比表面积和孔隙结构，能为不同的微生物种类和群落的生长提供良好的生存环境,提高微生物数量和活性，从而促进养分的吸收利用，提高了土壤养分吸收有效性和利用有效性。但目前尚无将生物质炭用于果园进行蓄水保肥的相关报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用生物质炭为果园蓄水保肥的方法。

本发明的利用生物质炭为果园蓄水保肥的方法：是利用农业废弃生物质经亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产的生物质炭作为蓄水保肥材料，利用生物炭含碳量丰富、比表面积巨大、多孔性等特点，将其埋在果树根系富集区，并适时浇灌营养液，起到穴贮肥水、缓慢供应水肥的效果。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

 一种利用生物质炭为果园蓄水保肥的方法，包括步骤如下：

  (1)生物质炭处理

选用亚高温条件下缺氧干馏分解工艺生产的生物质炭，用40～60目方孔筛进行筛分，去除细微粉末及杂质，然后用棉纱布包好，每5公斤一包；

 (2)营养液浸泡

将步骤(1)预处理好的生物质炭包放入浸泡池中；加入营养液，用滤板将生物质炭包压入营养液内，静置4～6天；使生物质炭蓄足营养液；

 (3)果园填埋生物质炭

春季，在果树树冠外围开挖填埋沟，填埋沟的内沿与果树树冠外围齐，填埋沟的沟深30cm～40cm，沟宽30～40cm，将步骤(2)浸足营养液的生物质炭填入填埋沟内，填料高度离沟沿4～8cm，然后在填料上部覆土，踏平与沟沿平齐；挖出的余土分筑于填埋沟上沟沿处，两边沟沿的筑土形成一环形沟槽，便于浇灌营养液或收集水分；

 (4)营养液浇灌

当土壤出现干旱，将营养液浇灌到步骤(3)所述的环形沟槽内，营养液用量以注满环形沟槽为宜；营养液浇灌间隔期为20～45天；

(5)生物质炭再利用

冬季果树落叶后进行果园翻土整地时，填埋沟内的生物质炭已沤制成有机肥料，挖开填埋沟将有机肥料取出，与覆土混匀后做基肥施用，均匀撒布于土壤表层并翻土、整平、保墒；

 (6)循环操作

来年春季重新挖一条新填埋沟，填埋沟内沿与树冠外围齐，并按步骤(1)～(5)完成补充水肥的操作。

根据本发明优选的，步骤(1)生物质炭准备时，要选择含碳量丰富、比表面积巨大、多孔性的生物质炭材料，以保证其具有一定的吸收水肥的潜力。其中优选的生物质炭是玉米芯炭、稻壳炭、花生壳炭、秸秆炭、蘑菇盘炭中的一种或几种。

    根据本发明优选的，步骤(2)中所述营养液为植物生长所必须的大量元素、中量元素、微量元素水溶稀释液或沼液中的一种或几种。