一種用於薯類作物的土壤調理劑及其製備方法與流程
2023-05-18 21:50:06
本發明涉及土壤改良技術領域，尤其涉及一種用於薯類作物的土壤調理劑及其製備方法。
背景技術：
土壤調理劑源於20世紀50年代，早期研究主要採用小分子有機材料，主要是土壤結構穩定劑。隨之土壤調理劑的進一步研究，80年代在比利時、美國等一些國家開始研究土壤保水劑；90年代，英國、法國、日本、比利時等研究土壤水肥調理劑。21世紀，各國從食品內在質量和食品安全角度出發，開始研究補充中、微量元素、修復汙染型土壤調理劑。
目前我國由於化肥的不合理施用,日益凸現的土壤汙染、酸化、退化、缺素等問題成為影響我國農業可持續發展的最大障礙。目前我國40％以上土壤耕地已退化、1.5億畝耕地被汙染,每年造成1000多萬噸糧食減產。因此,從上世紀80年代我國土壤調理劑產品開始起步,經過科研部門人員和全行業的共同努力,產品種類越來越多,技術水平不斷提高,土壤調理劑在近幾年得到迅猛發展。但目前國內土壤調理劑產品大部分為「廣譜抗菌藥」，魚目混珠。缺乏針對性，這樣造成資源浪費，也未必能真正解決糧食減產、內在品質降低的問題。
為了追求薯類作物產量，大量使用化學肥料來達到增產的目的，但長時間使用化學肥料，使土壤環境惡化，產量增加但澱粉含量卻在不斷下降，出現畸形商品，容易腐爛，不耐儲藏。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足，本發明的第一個目的在於提供一種用於薯類作物的土壤調理劑，該土壤調理劑是以矽、鎂、鈣、鉀為主,再配以其它可加強薯類內在質量的微量元素,利用上述各元素的對薯類作物增產提質及土壤改良中的作用,達到保持薯類營養平衡,提高產量、品質及耐儲藏能力的目的。
本發明的第二個目的在於提供一種用於薯類作物的土壤調理劑的製備方法，流程簡單，操作安全，成本低。
本發明的第一個目的採用以下技術方案實現：
一種用於薯類作物的土壤調理劑，所述土壤調理劑由含有鈣元素、鎂元素、矽元素、鉀的熟料和微量元素製備而成；其特徵在於，
所述微量元素為硼元素、鋅元素和硫元素的組合；
所述土壤調理劑中的有效營養成分包括鈣20-25％、鎂12-15％、矽10-12％、鉀2-2.5％、硼0.2-0.25％、鋅0.25-0.5％和硫0.5-1％。
優選的，所述土壤填料劑的製備原料還包括分散劑，所述分散劑為白雲石、秸稈和塘泥中的一種或任意組合。
優選的，提供鈣元素和鎂元素的熟料為鈣鎂磷肥和/或矽鈣鎂土壤調理劑；提供矽元素的熟料為鈣鎂磷肥、矽鈣鎂土壤調理劑和矽肥中的一種或任意組合；提供鉀元素的熟料為硫酸鉀、硝酸鉀或含鉀土壤調理劑提供(鉀元素忌用氯酸鉀)；提供鋅元素的熟料為硫酸鋅；提供硼元素的熟料為硼砂或硼酸；提供硫元素的熟料為硫酸鉀、硫酸鋅中的一種或任意組合。
優選的，所述土壤調理劑中的有效營養成分包括鈣25％、鎂15％、矽10％、鉀2％、硼0.25％、鋅0.25％和硫0.5％。
優選的，所述土壤調理劑中的有效營養成分包括鈣20％、鎂12％、矽12％、鉀2.5％、硼0.2％、鋅0.5％和硫1％。
優選的，所述土壤調理劑中的有效營養成分包括鈣22％、鎂14％、矽11％、鉀2.2％、硼0.23％、鋅0.2％和硫0.8％。
本發明的第二個目的採用以下技術方案實現：
一種用於薯類作物的土壤調理劑的製備方法，包括以下步驟：
1)分類：將所述熟料分為兩部分，分別記為第一熟料和第二熟料；其中，所述第一熟料的粒度大於100目，所述第二熟料的粒度不大於100目；
2)球磨：把所述第一熟料放置於球磨機中，球磨至粒度不大於100目；
3)混料：把球磨好的第一熟料和第二熟料混合，攪拌至均勻，即得所述用於薯類作物的土壤調理劑。
如果製備原料還包括分散劑，且分散劑的粒度大於100目，即步驟2)中的研磨，還包括對分散劑進行球磨，球磨至其粒度約為100目；接著，步驟3)中的混料，是把球磨好的第一熟料、第二熟料和球磨好的分散劑混合均勻，即得。
如果分散劑的粒度不大於100目，即不需要球磨，直接參與混料即可。
當然，混料後，還可以包括包裝等後續操作。
相比現有技術，本發明的有益效果在於：
(1)本發明所提供的用於薯類作物的土壤調理劑，是以矽、鎂、鈣、鉀為主,再配以其它可加強薯類內在質量的微量元素,利用上述各元素的對薯類作物增產提質及土壤改良中的作用,達到保持薯類營養平衡,提高產量、品質及耐儲藏能力的目的，產量提高15％以上，商品率可達85％以上，延長儲存期。
(2)本發明所提供的用於薯類作物的土壤調理劑的製備方法，流程簡單，操作安全，成本低。
(3)本發明所提供的用於薯類作物的土壤調理劑的施用方法，本發明申請人通過薯類作物生長特性反覆研究、試驗，發現對其補充不同含量的鈣、鎂、矽、鉀、硼、鋅、硫元素,不僅能提高薯類作物產量、預防畸形，提高產品商品率，還可均衡提供薯類所需的各種營養成份,使其達到優質高產的目的。
具體實施方式
下面，結合具體實施方式，對本發明做進一步描述：
本發明所使用的製備原料均可從市場購得。
一種用於薯類作物的土壤調理劑，所述土壤調理劑由含有鈣元素、鎂元素、矽元素、鉀和微量元素的熟料製備而成；其特徵在於，
所述熟料中的微量元素為硼元素、鋅元素和硫元素的組合；
所述土壤調理劑中的有效營養成分包括鈣20-25％、鎂12-15％、矽10-12％、鉀2-2.5％、硼0.2-0.25％、鋅0.25-0.5％和硫0.5-1％。
其中，鈣一般指代氧化鈣；鎂一般指代氧化鎂；矽一般指代有效矽。
優選的，所述土壤填料劑的製備原料還包括分散劑，所述分散劑為白雲石、秸稈和塘泥中的一種或任意組合。
優選的，提供鈣元素和鎂元素的熟料為鈣鎂磷肥和/或矽鈣鎂土壤調理劑；提供矽元素的熟料為鈣鎂磷肥、矽鈣鎂土壤調理劑和矽肥中的一種或任意組合；提供鉀元素的熟料為硫酸鉀、硝酸鉀或含鉀土壤調理劑提供(鉀元素忌用氯酸鉀)；提供鋅元素的熟料為硫酸鋅；提供硼元素的熟料為硼砂或硼酸；提供硫元素的熟料為硫酸鉀、硫酸鋅中的一種或任意組合。
更加具體地，鈣鎂磷肥是一種多元素肥料，主要成分包括Ca3(PO4)2、CaSiO3、MgSiO3。
矽鈣鎂土壤調理劑是一種多元素肥料，主要成分包括可溶性二氧化矽、氧化鈣和氧化鎂。例如，產自淄博金峰化工有限公司的矽鈣鎂土壤調理劑，產品編號為200962518383787219。
矽肥包括緩效矽肥和水溶性高效矽肥兩大類。緩效矽肥是含矽酸鈣為主的枸溶性礦物肥料(枸溶性：相對於水溶性(速效性)而言，為緩效性物質，所含肥料成分不易被水溶失，均可被作物吸收。枸溶性肥料一般是難溶於水，但可溶於2％檸檬酸)；水溶性高效矽肥主要成份是矽酸鈉。矽肥根據原料的不同，分別呈白色、灰褐色或黑色。其沒有明確的分子式，主要代表式為CaSiO3、CaSiO4、Mg2SiO4、Ca3Mg(SiO4)2。
一種用於薯類作物的土壤調理劑的製備方法，包括以下步驟：
1)分類：將所述熟料分為兩部分，分別記為第一熟料和第二熟料；其中，所述第一熟料的粒度大於100目，所述第二熟料的粒度不大於100目；
2)球磨：把所述第一熟料放置於球磨機中，球磨至粒度不大於100目；
3)混料：把球磨好的第一熟料和第二熟料混合，攪拌至均勻，即得所述用於薯類作物的土壤調理劑。
作為優選的方案，所述用於薯類作物的土壤調理劑按照以下步驟製備而成：
1)球磨：將含有枸溶性矽鈣鎂的矽酸鹽土壤調理劑熟料放置於球磨機中，球磨至約為100目；
2)混料：將研磨好的枸溶性矽酸鹽土壤調理劑、硫酸鉀、硫酸鋅、硼酸及分散劑按照配方量共同放置於混料機中，混合均勻；
3)包裝：對混合均勻的物料進行包裝，即得。
當然，如果鈣、鎂、矽、鉀、硼、鋅和硫元素是由其他原料提供的，那麼製備原料進行相應地替換即可。
實施例1：
一種用於薯類作物的土壤調理劑，其有效營養成分包括鈣25％、鎂15％、矽10％、鉀2％、硼0.25％、鋅0.25％和硫0.5％。該用於薯類作物的土壤調理劑的原料配方詳見下表1：
表1實施例1的用於薯類作物的土壤調理劑的原料配方表
將實施例1所述的用於薯類作物的土壤調理劑對馬鈴薯在增加產量、提高商品率及耐儲藏能力的試驗。
使用情況說明如下:
施用組:對一畝馬鈴薯試用實施例1所述的用於薯類作物的土壤調理劑,在播種前基肥施用，每畝45公斤薯類專用土壤調理劑+常規施肥。
對照組:一畝馬鈴薯,在播種前常規施肥。
使用後效果說明如下:
施用組:產量1586公斤/畝，產品商品率92.1％，採收後貯藏保鮮1個月後壞果率0.15％。
對照組:產量1335公斤/畝，產品商品率81.2％，採收後貯藏保鮮1個月後壞果率1.8％。
實施例2：
一種用於薯類作物的土壤調理劑，其有效營養成分包括鈣20％、鎂12％、矽12％、鉀2.5％、硼0.2％、鋅0.5％和硫1％。該用於薯類作物的土壤調理劑的原料配方詳見下表2：
表2實施例2的用於薯類作物的土壤調理劑的原料配方表
將實施例2所述的用於薯類作物的土壤調理劑對紅薯產量、商品率及耐儲藏能力進行試驗；
使用情況說明如下:
施用組:對一畝秋紅薯試用實施例2所述的用於薯類作物的土壤調理劑劑,在播種前基肥施用，每畝45公斤薯類專用土壤調理劑+常規施肥。
對照組:一畝秋紅薯,在播種前常規施肥。
使用後效果說明如下:
施用組:產量1885公斤/畝，產品商品率95.1％，採收後貯藏保鮮1個月後壞果率0.3％。
對照組:產量1582公斤/畝，產品商品率85.2％，採收後貯藏保鮮1個月後壞果率2.1％。
實施例3：
一種用於薯類作物的土壤調理劑，其有效營養成分包括鈣22％、鎂14％、矽11％、鉀2.2％、硼0.23％、鋅0.2％和硫0.8％。該用於薯類作物的土壤調理劑的原料配方詳見下表3：
表3實施例3的用於薯類作物的土壤調理劑的原料配方表
使用情況說明如下:
將實施例3所述的用於薯類作物的土壤調理劑對紅薯產量、商品率及耐儲藏能力進行試驗。
施用組:對一畝夏紅薯試用實施例3所述的用於薯類作物的土壤調理劑劑,在播種前基肥施用，每畝45公斤薯類專用土壤調理劑+常規施肥。
對照組:一畝夏紅薯,在播種前常規施肥。
使用後效果說明如下:
施用組:產量2506公斤/畝，產品商品率96.3％，採收後貯藏保鮮1個月後壞果率0.5％。
對照組:產量2088公斤/畝，產品商品率87.2％，採收後貯藏保鮮1個月後壞果率2.05％。
對本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬於本發明權利要求的保護範圍之內。