本发明属于农用基质，具体涉及一种农用基质的制作方法。
背景技术：
1、农用基质是现代农业栽培工厂化、实现发展高效现代农业的物质基础。现有的农用基质主要原料有：砾石、岩棉、炉渣、海绵、泥炭、稻壳、菇渣、蛭石等。
2、农用基质在制备时，需要将有机原料进行好氧堆肥发酵得到腐熟产物，在堆肥中加入生物炭作为促腐熟剂。然而，由于生物炭呈强碱性(ph值通常大于10)，添加生物炭会导致堆肥物料酸碱度升高，进而影响农用基质质量。
3、纳米铁又称零价纳米铁，是指三维尺度中至少有一维处于1～100nm范围并且以零价铁为主要成分的纳米材料，具有磁性、体积小、比表面积大、反应活性高、反应产物无毒无害等特点。其独特的“核-壳”纳米结构，具备吸附、氧化/还原、沉淀等多种污染物作用机制，已被证实可高效去除水中几十种环境污染物，包括重金属(如铜、砷、铅、锌、镍、钴、铬、镉、汞、银等)、非金属无机物(如硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐、高氯酸盐等)、卤代有机物(如三氯乙烯、多氯联苯、溴代甲烷等)、含氮类有机物(如偶氮类染料、硝基芳香族化合物等)、放射性物质(如铀、锝等)、杀虫剂等。
4、零价纳米铁因具有较强的吸附性，用于堆肥时，可以降低碳氮损失，提高堆肥产物养分。然而，由于零价纳米铁对堆肥微生物具有一定的细胞毒性，会影响堆肥微生物的代谢，不利于堆肥发酵，因此较少应用在农用基质中。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种农用基质的制作方法，该方法制得的农用基质质量较好。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
3、一种农用基质的制作方法，包括以下步骤：
4、(1)生物酸化：在枝条粉中加入预定比例的菇棒(渣)粉或禽畜粪便、麸皮、含氮废水，配制成碳氮比为29～32:1的初始物料，取部分初始物料进行密封发酵，使初始物料在厌氧条件下进行水解、酸化，所述初始物料的含水量为90％～94％，酸化温度为15℃～35℃，密封发酵时间为4～8天，酸化结束得到ph为4.5～5.5的酸化物料；
5、(2)好氧堆肥发酵：将步骤(1)制得的酸化物料与剩余的初始物料、改性生物炭、促腐熟剂混合后作为堆肥物料进行好氧堆肥发酵，所述堆肥物料的碳氮比为25～30:1，含水量为60％～70％，初始温度为30℃～55℃，堆肥发酵时间为21～28天，堆肥发酵结束得到所述农用基质；其中，所述改性生物炭为纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭，利用纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭促进堆肥微生物的代谢活性，以使堆肥物料快速腐熟，从而加快堆肥进程。
6、优选的，步骤(1)中，所述枝条粉与菇棒(渣)粉的质量比11～22:1，所述麸皮占枝条粉与菇棒(渣)粉总质量的1％～2％，所述含氮废水为枝条粉与菇棒(渣)粉总质量的15～20倍。
7、优选的，步骤(1)中，所述枝条粉与禽畜粪便的质量比1:1～5，所述麸皮占枝条粉与禽畜粪便总质量的1％～2％，所述含氮废水为枝条粉与禽畜粪便总质量的2.5～5倍。
8、优选的，步骤(1)中，所述含氮废水为黄浆水或粪水或含氮液体中的一种。
9、优选的，步骤(1)中，所述初始物料的碳氮比为31:1，含水量为92％，酸化温度为35℃，酸化时间为4天；步骤(2)中，所述堆肥物料的碳氮比为25:1，含水量为60％，初始温度为30℃，堆肥时间为21天。
10、优选的，步骤(2)中，所述改性生物炭占堆肥物料总质量的1％～3％，所述促腐熟剂为菌剂和酶制剂的混合物，其中，菌剂占堆肥物料总质量的0.5％～1％，酶制剂占堆肥物料总质量的0.5％～1％。
11、优选的，步骤(2)中，所述纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭制备过程如下：
12、(1)将枝条粉碎，粒径为0.5mm，通氮气条件下400～500℃加热，升温速率5～10℃/min，热解时间为20～24小时，得到生物炭；
13、(2)将壳聚糖或羧甲基纤维素钠按质量/体积比(m/v)1:25溶于去离子水中，使其充分溶解，制备成40g/l的壳聚糖溶液或羧甲基纤维素钠溶液；
14、(3)将零价铁粉加入naoh溶液，搅拌至零价铁完全溶解，制备成20g/l的零价铁溶液；
15、(4)将零价铁溶液与壳聚糖溶液或羧甲基纤维素钠溶液按体积比1:2.5混合，得到混合液，在混合液中加入生物炭，加入过程应缓慢且边加边搅拌，混合液与生物炭的质量比为4.5:1；
16、(5)将混合物依次经超声处理30min、恒温振荡2小时，再真空过滤并干燥，将干燥材料置于真空炉内，通氮气条件下700℃加热2小时，在氮气条件下降至室温再保持2小时，获得改性生物炭，将改性生物炭依次经清水、去离子水清洗，洗至ph值为中性，置于烘箱烘干备用。
17、由上述技术方案可知，本发明提供了一种农用基质的制作方法，相比现有技术其有益效果是：(1)通过在堆肥时加入纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭，有效降低了纳米铁单独使用时对堆肥微生物的细胞毒性，从而提高堆肥微生物的代谢活性，有利于堆肥发酵的进行，且纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭相较于单独的生物炭，具有较多的吸附位点，提高了其对挥发性气体如氨气、挥发性有机酸等的吸附作用，使物料快速腐熟，减少堆肥的碳氮损失，从而加快堆肥进程，且能提高堆肥产物的品质；另一方面，将含有纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭的农用基质施用土壤或用于作物栽培，可以调控土壤或栽培环境，有利于植物根系生长环境的改善，进而有利于作物生长；(2)通过在堆肥时添加酸化物料能较好地改善因强碱性生物炭添加导致好氧堆肥物料酸碱度增高的问题，无需加入其他外源性酸碱度调理剂，降低了农用基质的制作成本，且添加酸化物料使堆肥过程具有起温快，高温期温度峰值高，快速达到腐熟，物料腐熟度高等优点，加快了堆肥进程，可以直接利用堆肥物料堆积时所产生的高温来杀灭原料中的病菌、虫卵等；该方法经济环保、方便工厂化生产，制得的农用基质质量较好。
1.一种农用基质的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的农用基质的制作方法，其特征在于：步骤（1）中，所述枝条粉与菇棒（渣）粉的质量比11~22:1，所述麸皮占枝条粉与菇棒（渣）粉总质量的1%~2%，所述含氮废水为枝条粉与菇棒（渣）粉总质量的15~20倍。
3.如权利要求1所述的农用基质的制作方法，其特征在于：步骤（1）中，所述枝条粉与禽畜粪便的质量比1:1~5，所述麸皮占枝条粉与禽畜粪便总质量的1%~2%，所述含氮废水为枝条粉与禽畜粪便总质量的2.5~5倍。
4.如权利要求1所述的农用基质的制作方法，其特征在于：步骤（1）中，所述含氮废水为黄浆水或粪水或含氮液体中的一种。
5.如权利要求1所述的农用基质的制作方法，其特征在于：步骤（1）中，所述初始物料的碳氮比为31:1，含水量为92%，酸化温度为35℃，酸化时间为4天；步骤（2）中，所述堆肥物料的碳氮比为25:1，含水量为60%，初始温度为30℃，堆肥时间为21天。
6.如权利要求1所述的农用基质的制作方法，其特征在于：步骤（2）中，所述改性生物炭占堆肥物料总质量的1%~3%，所述促腐熟剂为菌剂和酶制剂的混合物，其中，菌剂占堆肥物料总质量的0.5%~1%，酶制剂占堆肥物料总质量的0.5%~1%。
7.如权利要求1所述的农用基质的制作方法，其特征在于：步骤（2）中，所述纳米铁-壳聚糖改性生物炭或纳米铁-羧甲基纤维素改性生物炭制备过程如下：