[发明专利]一种醋糟生物质炭复配基质

说明书

本发明公开了一种醋糟生物质炭复配基质，包含以下体积百分比组成的物质：30～60％的醋糟生物质炭，0～30％干醋糟，其余部分为蛭石珍珠岩；其中，所述的醋糟生物质炭由干生物质废弃物和干醋糟混合炭化制备得到。本发明还公开了一种醋糟生物质炭，本发明制备的的醋糟生物质炭可以替代泥炭成为植物生长基质的组成部分，本发明公开的一种醋糟生物质炭复配基质是更理想的植物生长基质。本发明不仅可以有效利用工农业废弃物资源，有效解决秸秆燃烧造成的大气污染，还可以缓解泥炭资源的开采压力，为工业化生产开辟了一条解决环境污染，变废为宝的重要途径。

技术领域

本发明属于资源循环利用领域，涉及一种醋糟生物质炭复配基质。

背景技术

泥炭因其具有质地轻，吸水透气性好，腐植酸含量高，有机质和纤维含量丰富，疏松多孔，缓冲能力强等优点，被广泛作为一种植物生长基质使用。但是，据统计目前全球泥炭资源储量约为4×10⁸hm²，仅占地球陆地面积的3％。而且随着人们对泥炭资源的需求日益增加，泥炭面积正迅速减少，品质逐渐下降，而泥炭属短期内不可再生资源，地区分布差异较大，这样使得泥炭的价格较高，从而使基质的成本日益增加。而且由于泥炭资源是碳的重要储存库，在全球变暖、减缓温室气体排放的大背景下，保护泥炭资源、限制泥炭开发利用也显得尤为重要。因此，基质泥炭替代物的研究成为大家关注的热点。

近年来，生物质废弃物热裂解碳化利用越来越受到关注。生物质炭是生物质废弃物在完全或部分缺氧的情况下经热裂解炭化产生的高度芳香化、富含碳素、表面多孔的固态物质。生物质炭具有质地轻，表面疏松多孔，化学性质稳定，蓄水保肥等诸多优点。研究表明，生物质炭具有保水保肥、提高氮肥利用率、促进根系生长以及提高作物品质产量等功效。目前将生物炭应用于育苗基质的研究已有少量研究报道试验表明，研究发现，利用生物炭基质部分替代泥炭能够促进在一定程度上促进番茄提早出苗，提高番茄的产量。因此，生物质炭替代泥炭应用于植物生长基质中有很大的潜力。所有生物质原料均可经过热裂解制备成生物质炭，这样为农作物秸秆、畜禽粪便、中药材渣树枝、木屑等生物质废弃物的循环利用提供料重要途径。特别是我国近年来秸秆燃烧造成的大气环境中严重的雾霾已成为全国关注的重要焦点。如果将秸秆制备成生物质炭并利用于制备基质，对解决秸秆燃烧造成的大气污染问题具有重要的贡献。但已有的研究表明，基质中的泥炭只能部分被生物质炭替代，这主要是由于生物质炭一般多呈碱性，pH约在9-11。而一般情况下过酸或过碱的基质均会影响营养液的pH，破坏其化学平衡，改变营养液中养分的形态，从而影响作物对养分的吸收。如果生物质炭作为基质原料全部替代泥炭，其过高的碱性对植物的生长有一定的抑制作用。泥炭的pH一般在5.5-7.0，因此，如何克服生物质炭较高碱性的缺陷就成为生物质炭成为泥炭的理想替代者的关键。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种微酸或偏中性的醋糟生物质炭复配基质，以变废为宝、保护泥炭资源。

为解决上述技术问题，本发明采取的第一个技术方案是：

一种醋糟生物质炭复配基质，其特征在于，包含以下体积百分比组成的物质：30～60％的醋糟生物质炭，0～30％干醋糟，其余部分为蛭石珍珠岩；其中，所述的醋糟生物质炭由干生物质废弃物和干醋糟混合炭化制备得到。

所述的干醋糟含水量为质量百分比20％以下；所述的干生物质废弃物含水量为质量百分比20％以下。

优选的，所述干醋糟占10～30％的体积百分比组成。

所述干生物质废弃物为农作物秸秆、树枝、木屑、中药渣或畜禽粪便中的一种或多种。

用于制备醋糟生物质炭的干生物质废弃物和干醋糟按体积比2～5:1混合，所述炭化条件为350～500℃温度无氧条件。