一种玻璃轻石碱性肥料及其制备方法

技术领域

本发明属与功能肥料技术领域，具体涉及一种玻璃轻石碱性肥料及其制备方法。

背景技术

近年来由于社会、科学、经济高速发展，人们对土壤资源的过度消耗给环境带来沉重的压力，对土壤高强度持续掠夺式利用导致土壤质量问题接踵而至，土壤退化之势愈演愈烈。土壤酸化现象便是土壤退化的一种具体表现形式，

土壤酸化是指在自然条件和人工条件下，土壤中H

对于酸性土壤的治理，目前现有技术多是采用土壤调理剂进行，中国发明专利申请号201711297781.5公开了一种用于修复酸化土壤的土壤调理剂，包括由生物炭、草木灰、腐熟牛粪有机肥、氨基酸废液吸附物、碳酸钙混合获得的基础调理剂和解淀粉芽孢杆菌L3，该调理剂水分含量低于35％，解淀粉芽孢杆菌L3含量为0.2亿CFU/g。中国发明专利申请号201810360650.5公开了一种酸化土壤改良剂，包括以下重量份的原料：豆粕10-20份、腐植酸15-30份、粪肥8-15份、农作物秸秆5-17份、玉米粉3-10份、聚丙烯酰胺3-5份、麦麸3-8份、菜籽饼5-25份、膨润土10-30份、草木灰8-25份、生物菌剂1.3-2.3份、菇渣3-9份、制茶废料3-15份。

这类土壤调理剂，均采用了具有生物活性的菌类，或者添加有机物进行发酵等方法制备得到，工艺复杂，且持久性稳定性不好，不能长期有效的改善土壤酸性，即时效果显著，但持续性很差。为了满足作物的营养需求，还会补施有机无机肥，种植成本大大提高，因此在实际应用中，这类土壤调理剂实际是很难推广和应用的。

如何降低成本，提供一种持续有效的改善酸性土壤生态环境、同时又可以为作物提供充足营养物质、提升作物产量和品质的方法是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种以废玻璃废木屑为主要原料制备的高效酸性土壤专用肥料，在有效改善土壤环境的同时，实现废物利用，提产增效的双重目的。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石20-30份、生物质炭15-20份、脲甲醛20-30份，磷酸二氢钾10-20份，硫酸钾20-30份，氢氧化钾1-5份，草木灰2-3份、中微量元素1-10份。

进一步的，所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、爆破激发得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:1-3:1-3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为3-4MPa，爆破处理5-10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度800-1100℃，烧结时间10-20min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

进一步的，所述碱性激发剂为苛性钠、石灰按照质量比1:1混合得到。

进一步的，所述发泡剂为偶氮二碳酰胺和柠檬酸按照质量比1:1混合得到。

进一步的，水的加入量以淹没固体混合物为宜。

进一步的，所述生物质炭的制备方法为：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在500-800℃下高温煅烧3-5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置5-10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡5-10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭。

进一步的，所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

进一步的，高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以3℃/min-5℃/min的升温速率由室温加热至500-800℃，然后在该温度下保温3-5h。

进一步的，中微量元素可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸中的一种或几种混合。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:1-3:1-3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为3-4MPa，爆破处理5-10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度800-1100℃，烧结时间10-20min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)制备生物质炭：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在500-800℃下高温煅烧3-5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置5-10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡5-10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭；

(3)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌30-40min，出料后造粒得最终产品。

进一步的，步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本发明肥料的施用量根据土壤环境可为100-300公斤/亩。

本发明利用玻璃轻石，添加碱性激发剂和发泡剂，有利于在爆破和高温煅烧的过程促进基体内部形成发泡微空隙，所制备的玻璃轻石形成极高的孔隙度和比表面积，可以对生物质炭以及后续的化肥成分有效吸附，而本发明生物炭的比表面积大、多孔性，含有羟基、羧基、苯环等多种官能团，且是一种具有强大吸附能力较大离子交换量(CEC)及生物催化功能的高分子物质，与玻璃轻石协同作用，有效提高土壤的pH值，降低土壤的容重，同时还可以吸附土壤中重金属等有害物质。

对于化肥营养物质来讲，发泡玻璃轻石对化肥成分形成保护层，施到土壤中后，化肥成分仍被玻璃轻石保护层保护在“玻璃轻石型肥料”颗粒中，使化肥成分并不溶入自然状态的土壤中，也不与土壤直接接触，因此，其化肥成分只通过多孔质的玻璃轻石供植物根系吸收，而不被雨水冲走、也不会被土壤中各种既有成分分解或固化、或被太阳曝晒而蒸发，在起到缓释营养物质的同时，有效提升肥料利用率，降低化肥对于酸性土壤的消极影响，推动化肥对于农业发展的正向积极作用。此类多孔肥料的使用，具有既保水(干季)、又排水(多雨季)、通气的作用，促进土壤微生物的繁殖，使土壤变得疏松、肥沃，进而达到不断减少化肥使用量的良性循环效果。

有益效果

本发明肥料配方科学，制备工艺简单，可有效改善酸性土壤生态环境，提升作物产量和品质，同时实现了废旧玻璃、秸秆以及木屑的环境污染物的循环再利用，无论对于农业发展还是生态保护来讲，都具有积极深远的意义，值得大规模的推广和应用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但不限于此。

实施例1

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石20份、生物质炭15份、脲甲醛25份，磷酸二氢钾15份，硫酸钾25份，氢氧化钾1份，草木灰2份、中微量元素1份。

所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、爆破激发得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:1:1混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为3MPa，爆破处理5min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度800℃，烧结时间10min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

所述碱性激发剂为苛性钠、石灰按照质量比1:1混合得到。

所述发泡剂为偶氮二碳酰胺和柠檬酸按照质量比1:1混合得到。

水的加入量以淹没固体混合物为宜。

所述生物质炭的制备方法为：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在500℃下高温煅烧3小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置5h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡5h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭。

所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以3℃/min的升温速率由室温加热至500℃，然后在该温度下保温3h。

中微量元素为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸按照质量比10：1:1:1:0.5:15混合得到。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:1:1混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为3MPa，爆破处理5min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度800℃，烧结时间10min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)制备生物质炭：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在500℃下高温煅烧3小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置5h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡5h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭；

(3)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌30min，出料后造粒得最终产品。

步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本实施例肥料的施用量根据土壤环境可为100-300公斤/亩。

实施例2

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石30份、生物质炭20份、脲甲醛30份，磷酸二氢钾20份，硫酸钾30份，氢氧化钾5份，草木灰3份、中微量元素10份。

所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、爆破激发得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

所述碱性激发剂为苛性钠、石灰按照质量比1:1混合得到。

所述发泡剂为偶氮二碳酰胺和柠檬酸按照质量比1:1混合得到。

水的加入量以淹没固体混合物为宜。

所述生物质炭的制备方法为：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭。

所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以5℃/min的升温速率由室温加热至800℃，然后在该温度下保温5h。

中微量元素为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸按照质量比10：1:1:1:0.5:15混合得到。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)制备生物质炭：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭；

(3)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌40min，出料后造粒得最终产品。

进一步的，步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本实施例肥料的施用量根据土壤环境可为100-300公斤/亩。

实施例3

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石25份、生物质炭18份、脲甲醛20份，磷酸二氢钾10份，硫酸钾20份，氢氧化钾3份，草木灰2份、中微量元素5份。

所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、爆破激发得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

所述碱性激发剂为苛性钠、石灰按照质量比1:1混合得到。

所述发泡剂为偶氮二碳酰胺和柠檬酸按照质量比1:1混合得到。

水的加入量以淹没固体混合物为宜。

所述生物质炭的制备方法为：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭。

所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以5℃/min的升温速率由室温加热至800℃，然后在该温度下保温5h。

中微量元素为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸按照质量比10：1:1:1:0.5:15混合得到。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)制备生物质炭：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭；

(3)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌40min，出料后造粒得最终产品。

步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本实施例肥料的施用量根据土壤环境可为100-300公斤/亩。

对比例1

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石25份、生物质炭18份、脲甲醛20份，磷酸二氢钾10份，硫酸钾20份，氢氧化钾3份，草木灰2份、中微量元素5份。

所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、爆破激发得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

本对比例发泡玻璃轻石不加碱性激发剂和发泡剂进行球磨。

水的加入量以淹没固体混合物为宜。

所述生物质炭的制备方法为：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭。

所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以5℃/min的升温速率由室温加热至800℃，然后在该温度下保温5h。

中微量元素可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸中的一种或几种混合。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)制备生物质炭：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭；

(3)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌40min，出料后造粒得最终产品。

步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本对比例除发泡玻璃轻石不加碱性激发剂和发泡剂进行球磨外，其余原料配方和制备方法的部分，均同实施例3。

对比例2

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石25份、生物质炭18份、脲甲醛20份，磷酸二氢钾10份，硫酸钾20份，氢氧化钾3份，草木灰2份、中微量元素5份。

所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、高温烧结得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

所述碱性激发剂为苛性钠、石灰按照质量比1:1混合得到。

所述发泡剂为偶氮二碳酰胺和柠檬酸按照质量比1:1混合得到。

水的加入量以淹没固体混合物为宜。

所述生物质炭的制备方法为：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭。

所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以5℃/min的升温速率由室温加热至800℃，然后在该温度下保温5h。

中微量元素可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸中的一种或几种混合。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)制备生物质炭：将秸秆或者废木屑粉碎，在缺氧气氛下在800℃下高温煅烧5小时后，得到预烧结生物质炭；将预烧结生物质炭均匀分散在盐酸溶液中，静置10h后离心，沉淀物再用氢氧化钾溶液浸泡10h，离心，沉淀再用蒸馏水洗涤3-5次，最后进行干燥处理，得到生物质炭；

(3)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌40min，出料后造粒得最终产品。

步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本对比例除不进行预处理干料的爆破处理外，其余原料配方和制备方法的部分，均同实施例3。

对比例3

一种玻璃轻石碱性肥料，包括以下重量份的原料制备而成：发泡玻璃轻石25份、生物质炭18份、脲甲醛20份，磷酸二氢钾10份，硫酸钾20份，氢氧化钾3份，草木灰2份、中微量元素5份。

所述发泡玻璃轻石是由玻璃废料经过球磨、爆破激发得到，制备方法为：

(1)将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；

(2)将步骤(1)所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石。

所述碱性激发剂为苛性钠、石灰按照质量比1:1混合得到。

所述发泡剂为偶氮二碳酰胺和柠檬酸按照质量比1:1混合得到。

水的加入量以淹没固体混合物为宜。

所述生物质炭为市售普通生物质炭。

所述盐酸溶液的体积浓度为50％；氢氧化钾溶液的质量浓度为30％。

高温煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以5℃/min的升温速率由室温加热至800℃，然后在该温度下保温5h。

中微量元素可以为硫酸锌、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硼酸中的一种或几种混合。

一种玻璃轻石碱性肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备发泡玻璃轻石：将玻璃废料、碱性激发剂和发泡剂按照质量比50:3:3混合均匀，加入水和磨珠进行球磨，得到混合浆料，经过脱水干燥后打散，得预处理干料；将所得预处理干料置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为4MPa，爆破处理10min，瞬间恢复常压，再进行高温烧结，烧结温度1100℃，烧结时间20min，自然降温即得发泡玻璃轻石；

(2)按重量份称取发泡玻璃轻石、生物质炭、脲甲醛，磷酸二氢钾，硫酸钾，氢氧化钾，草木灰、中微量元素，置于高速混合搅拌机内混合搅拌40min，出料后造粒得最终产品。

步骤(3)可采用圆盘造粒或者挤压造粒中的任意一种。

本对比例中，除生物质炭部分使用市售普通生物质炭外，其余均同实施例3。

试验例

1、试验设计

(1)试验地点：山东省临沂市经济开发区施可丰农业试验基地，2020年4-7月。

(2)供试作物：甘蓝

(3)土壤状况：试验前取样检测，土壤pH值5.13，含有机质20.7g/kg、全氮1.52g/kg、有效磷105mg/kg、有效钾98mg/kg，土壤酸化，有机质含量低，全氮含量中等、有效磷和速效钾含量高。

(4)试验设7个处理，3次重复，数据取平均值，随机区组排列，小区面积2m×15m＝30m

S1：实施例1所得肥料，施用量100公斤/亩；

S2：实施例2所得肥料，施用量100公斤/亩；

S3：实施例3所得肥料，施用量100公斤/亩；

S4：对比例1所得肥料，施用量100公斤/亩；

S5：对比例2所得肥料，施用量100公斤/亩；

S6：对比例3所得肥料，施用量100公斤/亩。

2、种植及检测方法

2020年4月20日播种，保温育苗；5月9日整地起垄，垄距1m；起垄时按各处理肥料用量一次性条施。5月25日移栽，株行距50cm×50cm，2600株/667m

(1)土壤pH的测定，使用pH计，能准确的了解土壤的酸碱度；

(2)土壤有机质的测定，使用重铬酸钾法测定，能清楚的了解土壤的肥力；

(3)土壤养分的测定：全氮、碱解氮：杜马斯定氮仪灼烧法测定全氮；碱解扩散法测定碱解氮；有效磷、有效钾、交换态铝：具体方法参照鲍士旦《土壤农化分析》第三版。能准确的掌握土壤基本养分状况。

(4)土壤酶活性测定：土壤脲酶、蛋白酶的测定，具体方法参照关松荫(1986)编著的《土壤酶及其方法研究》中有关土壤酶的常规测定方法。土壤酶活性直接影响着土壤微生物的活动，能从一定程度上反映出土壤的活性。

种植试验结果如表1所示：

表1种植试验结果

由表中数据可以看出，本发明肥料可以有效提升酸性土壤的pH指标，提升全氮含量。降低交换态铝的含量。土壤交换性铝是土壤潜在酸的主要来源，其含量越高，潜在酸度越大。其与土壤交换性氢构成了土壤交换性酸总量，是土壤酸度的容量指标。对于有效磷有效钾，其呈现不同程度的稳定作用。对于生物活性来讲，本发明实施例所得肥料，发泡玻璃轻石和生物质炭的强大吸附作用，可以对土壤中的微生物、酶等生物活性物质进行强有力的吸附，进而稳定活性，缓释养分。而改变了发泡玻璃处理工艺的对比例1-2，其可能是由于内部空隙没有完全打开，导致吸附作用减弱导致。而没有了生物质炭的对比例3，由于没有了和发泡玻璃轻石的协同吸附缓释作用，其各项试验指标也呈现了不同程度的下降趋势。由此可以说明，本发明原料和制备工艺是实现本发明肥料改善土壤，提升作物产量和品质的保证，改变任何配方或者工艺参数，都会导致施用效果的不同程度降低。

需要说明的是，上述实施例仅仅是实现本发明的优选方式的部分实施例，而非全部实施例。显然，基于本发明的上述实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都应当属于本发明保护的范围。