一种新型生物炭基复合肥(河南大学)

发布日期:2024-10-22  来源: 开封市科学院     浏览量:

成果简介:以玉米秸秆生物质、硅藻土、重过磷酸钙和尿素为原料,在不同热解温度(300℃、450℃、600℃)和混合比例(5:1:1:x和10:1:1:x)下合成了一种新型生物炭基复合肥(BCF)。开展了低施用量下BCF对土壤有效Cd的固定效率、以及对土壤肥力和玉米生长的影响研究。室内培养实验表明,低剂量的BCF(B5PNx和B10PNx)显著降低了土壤中Cd的有效性,有效态Cd的最高降低率高达44.13%。田间试验表明,低剂量(< 0.1%)的BCF(特别是B5PN600)能够改善土壤肥力并促进玉米生长(包括玉米产量),同时可显著降低玉米籽粒中的Cd含量。机理研究表明,提高热解温度可以提高生物炭对Cd2+的吸附能力;经尿素、硅藻土和重过磷酸钙改性后,随着官能团的增加、多孔结构的形成,以及表面共沉淀和络合作用,进一步提高了BCF对Cd2+的吸附能力;同时,增加了BCF的N、P、Si等营养物质含量,对土壤改良和玉米生长具有重要作用。本研究表明,在600℃下制备的生物炭基复合肥(BCF,混合比例为5:1:1:x)可以作为一种有前景的、环境友好的Cd污染土壤修复剂,并减少化学肥料的使用。该研究成果已在Environment Pollution上发表,并获批专利1项(专利证书附后)。目前,该专利已实施转化。

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