一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑及其製備方法
2023-05-12 18:44:16
專利名稱：一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種鹽鹼土調理劑及其製備方法，尤其涉及一種能夠提升鹽鹼土酸鹼緩衝能力和提高鹽鹼土有機質含量的土壤調理劑及其製備方法，屬於土壤調理劑技術領域。
背景技術：
鹽鹼土是對鹽土和鹼土的統稱，是指土壤含鹽量O. 1%-0. 2%以上或鹼化度15%-20%以上有害於作物正常生長的土壤類型。我國鹽鹼地主要分布在華北、東北和西北的內陸乾旱、半乾旱地區，東部沿海包括臺灣省、海南省等島嶼沿岸的濱海地區也有分布。大量鹽鹼地的存在嚴重影響作物的正常生長，目前已經成為影響我國農產品安全生產和可持續發展的重大限制因素，對鹽鹼土壤進行有效的改良刻不容緩。傳統改良鹽鹼地的方法主要有(一)洗鹽改良法建立健全水利設施對鹽鹼地進行合理排灌，可洗去土壤中的鹽分；(二)農業改良法如增施有機肥、種植綠肥、合理耕作、種植水稻、植樹造林等；(三)化學改良法(I)施用磷石膏，降低土壤pH值。(2)選擇性施用化肥，多施鈣質化肥和酸性化肥。(3)施用離子交換劑，通過交換吸附有害離子調節土壤酸鹼度，如腐植酸類物質。(4)施用抑鹽劑等。近年來，為了能行之有效的對我國鹽鹼地進行改良，對傳統方法進行了進一步改進。CN102604645A (201210007362. 4)利用生物質顆粒炭吸附性強的特點來改善土壤結構；CN102424639A (201110272829. 3)以生物質電廠灰作為主要原料，既改善了土壤的酸鹼平衡也補充了土壤的中微量元素；CN101892056A (201010256422. 7)採用有機肥、石膏粉及聚丙烯醯胺等原料作為我國濱海鹽鹼地快速脫鹽的調理劑；CN101798513A(201010136200. I)以檸檬酸、石灰、水楊酸、EDTA製備鹽鹼地調理劑產品，促進鹽分淋溶，提高作物耐鹽能力；CN101100606 (200710049640. I)以檸檬酸和胺基酸混合，利用檸檬酸絡合鹽鹼土中成鹽離子，利用胺基酸給土壤微生物提供營養源從而達到除鹽降鹼的目的。本發明採用糠醛渣、腐植酸尿素、檸檬酸、檸檬酸鹽作為主要原料；糠醛渣含有大量的有機質O 70%)及少量硫酸，既能降低鹽鹼地的pH值又能為土壤中補充大量有機質；腐植酸尿素不僅能提高作物所需的氮素還能絡合土壤中的鹽基離子；適量的檸檬酸及其鹽在土壤中可以形成緩衝溶液，從而使土壤pH值保持在適宜作物生長的範圍內，並且使土壤具備一定的抗酸鹼緩衝能力。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑及其製備方法。術語解釋根據對植物的危害程度，將鹽鹼土劃分為輕度、中度和重度三個指標其中對作物減產10 20%的為輕度鹽鹼土，對作物減產2(Γ50%的為中度鹽鹼土，對作物減產50 80%的為重度鹽鹼土。本發明的技術方案如下一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，原料重量份組成如下 糠醛渣22 45份，腐植酸尿素1Γ25份，檸檬酸15 24份，檸檬酸鹽14 23份，硅藻土 3 16份。根據本發明，優選的，所述的檸檬酸鹽為檸檬酸鈉或檸檬酸鉀。本發明所有原料均可市購，所述的糠醛渣來自於生產糠醛的副產物，含水量一般在45飛5wt%，使用前需低溫烘乾或風乾，使含水量 70wt%。所述的檸檬酸為純度為98%的農用級白色粉末狀固體，檸檬酸鉀或檸檬酸鉀的純度均為98%。根據本發明，優選的，原料重量份組成如下糠醛渣23 26份，腐植酸尿素21 24份，檸檬酸16 20份，檸檬酸鹽20 23份，硅藻土 14 15份。根據本發明，優選的，原料重量份組成如下糠醛渣23份，腐植酸尿素24份，檸檬酸16份，檸檬酸鈉23份，硅藻土 14份。該鹽鹼土調理劑特別適合用於作為輕度且含鈉離子較少的鹼性土壤改良劑。根據本發明，優選的，原料重量份組成如下糠醛渣26份，腐植酸尿素21份，檸檬酸20份，檸檬酸鉀20份，硅藻土 15份。該鹽鹼土調理劑特別適合用於作為中度鹽鹼土改良劑。根據本發明，優選的，原料重量份組成如下糠醛渣44. 5份，腐植酸尿素14. 5份，檸檬酸24份，檸檬酸鉀14份，硅藻土 3份。該鹽鹼土調理劑特別適合用於作為重度鹽鹼土改良劑。本發明所述的一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑的製備方法，包括步驟如下(I)將生產糠醛得到的含水量在45飛5wt%的副產物糠醛渣，40°C烘乾或風乾，使含水量彡30wt% ；(2)將步驟(I)中得到的糠醛渣與腐植酸尿素、檸檬酸、檸檬酸鹽及硅藻土進行混合併攪拌均勻，得混合物；(3)將步驟(2)中得到攪拌均勻的混合物進行擠壓造粒，並烘乾使水分20wt%，自然冷卻後過2 4_篩，即得到本發明所述的鹽鹼土調理劑。上述步驟中所用設備均為肥料製造領域常規設備。本發明的鹽鹼土調理劑具有改善並控制鹽鹼土 pH值、吸附土壤中鹽基離子、增加土壤中有機質含量等多重作用；成本低，對工藝設備沒有特殊要求，製備方法簡單；與傳統調理劑相比，不僅能大大改善鹽鹼土壤有機質含量，還能使土壤具有對抗酸鹼度的能力，長
4期有效地改善鹽鹼地。與現有技術相比，本發明具有以下優點I、本發明的鹽鹼土調理劑具有多重功效糠醛渣中含有大量有機質及殘餘硫酸，不僅能補充鹽鹼土壤中缺乏的有機質，還能降低鹽鹼土壤的PH值；腐植酸尿素不僅能吸附土壤中對作物有害的鹽基離子，還能補充作物所需要的氮素；檸檬酸和檸檬酸鹽能夠在土壤溶液中形成適宜作物生長的緩衝溶液，並提高土壤對酸鹼的緩衝能力。2、本發明所用原料環保，不會對土壤造成二次汙染，且糠醛渣等為工業廢棄物，既降低了原料成本，又促進了工農業循環經濟的發展。3、本發明鹽鹼土調理劑的製備方法簡單易行，適合工業化生產。本發明在不同類型鹽鹼土上進行試驗，發現本發明的鹽鹼土調理劑能夠明顯改善土壤PH值並增加土壤有機質含量，尤其是在輕度鹽鹼土上作用顯著，極具代表性。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明做進一步說明，但不限於此。實施例中所用原料及設備說明如下糠醛渣，來自山東奧科特化工有限公司，有機質含量73. 6wt%，pH值為3. 4，含水量50. 8wt%，風乾後含水量為26. 5wt% ;腐植酸尿素，河北廊坊大耕源肥業有限公司產售。其餘原料均為市售常規產品。設備為常規攪拌機、擠壓造粒及烘乾過篩設備。原料配比均為重量份。實施例I. 一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，原料重量份組成如下糠醛渣23份，腐植酸尿素24份，檸檬酸16份，檸檬酸鈉23份，硅藻土 14份；製備步驟如下(I)將糠醛渣在40°C烘乾或風乾，使含水量小於30wt% ；(2)將步驟(I)中得到的糠醛渣與腐植酸尿素、檸檬酸、檸檬酸鹽及硅藻土進行混合併攪拌均勻，得混合物；(3)將步驟(2)中得到攪拌均勻的混合物進行擠壓造粒，並烘乾使水分20wt%，自然冷卻後過2 4_篩，即得到本發明所述的鹽鹼土調理劑。本實施例產品適合用於作為輕度且含鈉離子較少的鹼性土壤改良劑。實施例2. —種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，原料重量份組成如下糠醛渣23份，腐植酸尿素24份，檸檬酸16份，檸檬酸鉀23份，硅藻土 14份。製備方法同實施例I。適合用於作為輕度且含鈉離子較少的鹼性土壤改良劑。實施例3. —種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，原料重量份組成如下糠醛渣26份，腐植酸尿素21份，檸檬酸20份，檸檬酸鉀20份，硅藻土 15份。製備方法同實施例I。本實施例產品適合用於作為中度鹽鹼土改良劑。實施例4. 一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，原料重量份組成如下糠醛渣44. 5份，腐植酸尿素14. 5份，檸檬酸24份，檸檬酸鉀14份，硅藻土 3份。製備方法同實施例I。本實施例產品適合用於作為重度鹽鹼土改良劑。試驗例本試驗設在濟南市歷城區唐王鎮於家村，中度鹽鹼土地塊，試驗作物為大白菜，
5品種為北京新3號，試驗土壤基本理化性質為pH值8. 48，速效磷17. 77mg/kg，速效鉀224. 2mg/kg,溶解性總氮 2. 21mg/kg,有機質 I. 35%。農民習慣施肥方法為市售有機肥IOOkg/畝，氮肥18kg/畝(尿素N 46%)，磷肥IOkg/畝(重鈣P20544%)，鉀肥15kg/畝(硫酸鉀K2O 50%);磷肥全部作為基肥使用；氮肥和鉀肥，40wt%用作基肥使用，60wt%在結球期作為追肥使用。試驗共設計3個處理3次重複，3個處理分別為空白(不施肥)、農民習慣施肥、農民習慣施肥加鹽鹼土調理劑(選用實施例2製備的鹽鹼土調理劑，用量為50kg/畝，總氮量與農民習慣施肥保持一致)；其中農民習慣施肥加鹽鹼土調理劑處理的鹽鹼土調理劑與磷肥全部作為基肥使用，其餘施肥方法與農民習慣施肥處理保持一致。每個小區為30m2，白菜株距為40cm，行距為50cm ;收穫時取每個小區IOm2白菜計產。每個小區隨機取3棵白菜測定品質(硝酸鹽、維生素C、還原性糖)，同時取每個小區(T20cm 土壤樣品，測定土壤pH值及有機質含量。試驗結果如表I所示表I鹽鹼土調理劑對大白菜產量、品質及土壤性質的影響
權利要求
1.一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，其特徵在於，原料重量份組成如下 糠醒洛22 45份，腐植酸尿素14 25份，朽1檬酸15 24份，朽1檬酸鹽14 23份，娃藻土3 16份。
2.根據權利要求I所述的提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，其特徵在於，原料重量份組成如下 糠醛渣23 26份，腐植酸尿素21 24份，檸檬酸16 20份，檸檬酸鹽20 23份，硅藻土14 15份。
3.根據權利要求I所述的提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，其特徵在於，所述的檸檬酸鹽為檸檬酸鈉或檸檬酸鉀。
4.根據權利要求I所述的提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，其特徵在於，原料重量份組成如下 糠醛渣23份，腐植酸尿素24份，檸檬酸16份，檸檬酸鈉23份，硅藻土 14份。
5.根據權利要求I所述的提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，其特徵在於，原料重量份組成如下 糠醛渣26份，腐植酸尿素21份，檸檬酸20份，檸檬酸鉀20份，硅藻土 15份。
6.根據權利要求I所述的提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，其特徵在於，原料重量份組成如下 糠醛渣44. 5份，腐植酸尿素14. 5份，檸檬酸24份，檸檬酸鉀14份，硅藻土 3份。
7.—種權利要求f 6任一項所述的提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑的製備方法，步驟如下 (1)將生產糠醛得到的含水量在45飛5wt%的副產物糠醛渣，40°C烘乾或風乾，使含水量< 30wt% ； (2)將步驟(I)中得到的糠醛渣與腐植酸尿素、檸檬酸、檸檬酸鹽及硅藻土進行混合併攪拌均勻，得混合物； (3)將步驟(2)中得到攪拌均勻的混合物進行擠壓造粒，並烘乾使水分<20wt%，自然冷卻後過2 4mm篩，即得。
全文摘要
本發明涉及一種提高土壤酸鹼緩衝能力的鹽鹼土調理劑，該鹽鹼土調理劑原料重量份組成糠醛渣22~45份，腐植酸尿素14~25份，檸檬酸15~24份，檸檬酸鹽14~23份，硅藻土3~16份。本發明還公開了該鹽鹼土調理劑的製備方法。本發明的鹽鹼土調理劑具有多重功效，僅能補充鹽鹼土壤中缺乏的有機質，還能降低鹽鹼土壤的pH值能吸附土壤中對作物有害的鹽基離子同時補充作物所需要的氮素；還能提高土壤對酸鹼的緩衝能力。
文檔編號C09K109/00GK102925163SQ20121051039
公開日2013年2月13日 申請日期2012年12月3日 優先權日2012年12月3日
發明者沈玉文, 張玉鳳, 楊果, 範文靜, 林海濤, 張昌愛, 王江濤, 楊力 申請人:山東省農業科學院農業資源與環境研究所