一種速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑及其應用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑及其應用，該土壤調(diào)理劑包括南荻炭、南荻提取液、混合菌菌劑及腐殖酸類有機混合物；該土壤調(diào)理劑可用于各種水稻田及旱作物土壤，增加農(nóng)作物產(chǎn)量、上調(diào)農(nóng)作物連作酸化土壤pH值，增加土壤封存碳量，從而提高其品質(zhì)，同時可解決南荻生物質(zhì)多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)中南荻發(fā)電后產(chǎn)生的南荻炭和南荻提取液副產(chǎn)品對環(huán)境污染的問題，指導南荻炭和南荻提取液的高值化生產(chǎn)，提高南荻的附加值。
【專利說明】
-種速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑及其應用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明是設(shè)及一種培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑(炭基±壤調(diào)理劑）， 特別設(shè)及將速生南獲有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)槟汐@炭無機碳，主要用于我國各水稻田和旱作物±壤， 提高水稻或旱作物產(chǎn)量，上調(diào)±壤pH值，提高±壤封存碳量、增加±壤碳匯、增加±壤有機 質(zhì)含量、增加±壤微生物含量、培肥±壤地力、提高氮憐鐘肥料利用率與作物增產(chǎn)，屬于農(nóng) 作物肥料的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 面對人口增加、糧食產(chǎn)量徘徊和集約化農(nóng)業(yè)資源環(huán)境代價日益增加的嚴峻挑戰(zhàn)， 建立和發(fā)展高產(chǎn)高效的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為國際研究的熱點。發(fā)展中國家糧食的增產(chǎn)作用有 55% W上歸功于化肥。中國化肥差異化需求發(fā)展歷程表明，20世紀50年代是氮肥，60年代是 憐肥，70~80年代是鐘肥，80~90年代是復合肥，21世紀W來是新型肥料及各類特種功能 月己。新型多功能性肥料是將作物營養(yǎng)與其他限制作物高產(chǎn)的因素相結(jié)合的多功能性肥料， 其施用技術(shù)將凝聚農(nóng)學、±壤學、生物學、生態(tài)學、工程學、信息學等領(lǐng)域的相關(guān)先進技術(shù)， 具有提高養(yǎng)分利用率及水分利用效率，改善±壤結(jié)構(gòu)與作物抗倒伏性能，防治雜草W及抗 病蟲害等功能。炭基±壤調(diào)理劑也屬于新型多功能性肥料，常常被人們忽視它的開發(fā)和利 用。目前我國肥料開發(fā)的重屯、從提高作物產(chǎn)量逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樘岣咦魑锂a(chǎn)品質(zhì)量和肥料利用 率，維持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展。目前中國氮肥用量占全球氮肥用量的36.9 %，成 為世界第一大消費國，其中24.4%的氮肥用于水稻生產(chǎn)。據(jù)報道，熱帶地區(qū)的稻田氮素吸收 利用率一般是30%~50%，中國稻田平均氮肥吸收利用率為30%~35%，尿素的氮素吸收 利用率30%~40%。在浙北高肥力稻田尿素的氮素吸收利用率平均僅有21.6%，而江蘇省 稻田尿素的氮素吸收利用率僅為19.9%，顯著低于發(fā)達國家作物對氮素肥料吸收利用率平 均水平40%~45%。長期W來由于化肥的過度使用，±壤地力下降、肥料利用率低、水體富 營養(yǎng)化和空氣二氧化碳濃度升高是制約中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要問題。盡管我國農(nóng)業(yè)科研者在 提高氮肥利用率方面做了大量研究，且已取得一定的成效，但目前稻田養(yǎng)分流失仍然比較 嚴重，農(nóng)業(yè)面源污染仍未得到根本改善，氮肥利用率不高的現(xiàn)象仍廣泛存在。為此，我國啟 動了化肥零增長、實現(xiàn)作物高產(chǎn)高效的Ξ步走策略等一系列國家行動。2011年，德國施用 氮、憐、鐘化肥的施用量分別下降了20%、68%和60%，糧食總產(chǎn)量卻增加57%，最高單產(chǎn)量 增加80%。英國、法國、比利時等國家在化肥使用量平均減少17.3%，糧食總產(chǎn)量和最高單 產(chǎn)量增加13.8%和80.7%。我國許多科學工作者在應用±壤調(diào)理劑和功能性肥料提高氮憐 鐘養(yǎng)分肥料利用率方面進行了一系列的研究，如±壤pH值升高調(diào)理劑石灰，±壤微生物肥 料生物酵素有機肥，液體肥料腐殖酸沖施肥，但是運些產(chǎn)品的主要成分比較單一、不能培肥 ±壤和保持對±壤的持續(xù)作用，對大田±壤的基本理化性質(zhì)綜合調(diào)控能力特別是提高氮憐 鐘養(yǎng)分利用效率不太理想。
[0003] 近年來，生物質(zhì)炭的研究引起了生物質(zhì)能源國際國內(nèi)相關(guān)學科領(lǐng)域的學者們的高 度關(guān)注。生物質(zhì)炭，國內(nèi)有的譯為生物炭、生物黑炭或生物焦，是農(nóng)作物賴桿等生物質(zhì)在限 氧條件下經(jīng)高溫熱解炭化產(chǎn)生的一類高度芳香化難溶性固態(tài)物質(zhì)。但是不同生物質(zhì)原料和 熱解條件制備的生物質(zhì)炭性質(zhì)特別是比表面積和含氧官能團差異較大，對±壤的改良W及 肥料物質(zhì)的吸附性能也各不相同。有研究表明，生物質(zhì)炭具備多孔結(jié)構(gòu)和多種含氧官能團， 其含碳量高，可W提高水稻對氮肥、憐肥和鐘肥的利用效率;生物質(zhì)炭還能使肥料具有緩釋 作用。有地質(zhì)學家研究表明，生物質(zhì)炭的半衰期相當長，遠古時期經(jīng)1000°c高溫形成的木 炭，在含臭氧的空氣中，測定其半衰期可達5萬年之久，而經(jīng)過400°C左右形成的木炭，其半 衰期更長，可達8萬年W上。
[0004] 南獲(Triarrhena lutarioriparia L.Liu)是多年生高大竹狀草本，具有十分發(fā) 達的根狀莖。原產(chǎn)我國長江流域、伴生于蘆韋叢中，主要分布在河流湖、泊、沿海灘涂水陸過 度地帶，在桐庭湖區(qū)自然群落面積很大，植物群落密度高，形如一片片竹林，適應水漲水落 生境，具有水±保持固堤防洪，維護水體和空氣自然生態(tài)系統(tǒng)等作用。南獲是我國特有的植 物資源，主要分布在南方湖濱區(qū)，據(jù)初步統(tǒng)計我國現(xiàn)有南獲分布面積170萬畝W上。南獲的 植物學分類歸屬是禾本科獲屬南獲種，是一類多年生速生竹狀草本植物，生物量大、木質(zhì)纖 維素含量高，不需要施肥，在保護濕地生態(tài)、解決作物化肥淋溶造成水體污染、湖泊富營養(yǎng) 化、二氧化碳減排等重大環(huán)境問題上具有非常重要的作用。在邊際±地和沼澤湖泊地生長 的南獲每年每畝其干物質(zhì)生產(chǎn)量可達到1-4噸。在桐庭湖區(qū)南獲紙廠轉(zhuǎn)型之際，我們將南獲 通過生物質(zhì)能源多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)發(fā)電，在400~800°C下、限氧熱裂解2~3小時，添加水作為氣化 劑，在600~1200°C下氧化之后，在800~600°C下再還原;運個過程產(chǎn)生的可燃氣體如甲燒 被用來發(fā)電，產(chǎn)生的熱量被工廠用來熱水和鍋爐，南獲炭化后的副產(chǎn)品黑色材料稱之為南 獲炭，排出的廢棄液體稱之為南獲提取液。目前，還沒有將南獲炭和南獲提取液應用于培肥 地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑，W及南獲炭基±壤調(diào)理劑對農(nóng)作物氮憐鐘養(yǎng)分的吸 收生理及產(chǎn)量影響的研究的相關(guān)報道。由于不同生物質(zhì)原料和熱解條件制備的生物質(zhì)炭性 質(zhì)差異較大，盡管現(xiàn)有一些生物質(zhì)炭如稻草、竹、中藥渣等用于上壤調(diào)理劑的相關(guān)報道，但 是沒有南獲炭及南獲提取液用于±壤調(diào)理劑的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對酸性農(nóng)田或旱地±壤等存在pH酸化(pH為3.0~6.5)、地力下降、氮憐鐘肥料 利用率低下、0)2排放增加的缺陷，本發(fā)明的目的是在于提高一種能有效提高±壤抑、提高 ±壤封存碳量、增加±壤碳匯、增加±壤有機質(zhì)及微生物含量、培肥±壤地力、提高氮憐鐘 肥料利用率與作物增產(chǎn)的±壤調(diào)理劑配方。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的是在于提供一種所述±壤調(diào)理劑在作物增產(chǎn)、提高±壤抑值 及增加±壤封存碳量方面的應用，適用于各種酸性水稻田和旱地，對指導南獲炭的高值化 生產(chǎn)，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的理論意義和實際意義。
[0007] 為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑，該± 壤調(diào)理劑包括南獲炭、南獲提取液、混合菌菌劑和腐殖酸類有機混合物。
[0008] 優(yōu)選的方案，培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑由南獲炭、南獲提取液、混 合菌菌劑和腐殖酸類有機混合物按質(zhì)量比(60~80): (5~10): (5~10): (10~20)組成。
[0009] 較優(yōu)選的方案，混合菌菌劑包括解淀粉芽抱桿菌、酵母菌、放線菌、光合菌、菌根 菌、木霉菌中至少4種有效菌;且各有效菌的數(shù)量不少于20億cfu/g，總有效活菌數(shù)>1000億 cfu/go
[0010] 本發(fā)明還提供了一種速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑的應用，將其應用于水稻或旱 作物±壤調(diào)理。
[0011] 較優(yōu)選的方案，培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑作為具有作物增產(chǎn)、提 高±壤pH值及增加±壤封存碳量功效的±壤調(diào)理劑應用于水稻或旱作物±壤調(diào)理。
[0012] 較優(yōu)選的方案，所述±壤調(diào)理劑在水稻或旱作物±壤中的使用量為100~1200kg/ 畝。培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑可直接施用，根據(jù)±壤的基本理化性質(zhì)不同， 在100~1200kg/畝的使用范圍內(nèi)適當調(diào)節(jié)用量。
[0013] 較優(yōu)選的方案，配合南獲炭基±壤調(diào)理劑使用的所述復合肥在水稻或旱作物±壤 的使用量為20~60kg/畝;所述復合肥料的養(yǎng)分質(zhì)量百分比含量(化P2化+Κ2〇) =30~45%。
[0014] 本發(fā)明的培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑是按上述配比稱取各組分進 行均勻混合，混合時可用混合機，然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀或直接使用（目前 還沒有±壤調(diào)理劑國標要求造粒），即得培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑。
[0015] 本發(fā)明的±壤調(diào)理劑W南獲炭為主要載體，集成新型能源植物-南獲，新型工農(nóng)業(yè) 材料-南獲炭、南獲提取液-活性娃、提高農(nóng)作物產(chǎn)量有益微生物菌群-混合菌、大分子有機 物質(zhì)-腐殖酸等多元復配技術(shù)，復配出一種能有效提高±壤9山提高±壤封存碳量、增加± 壤碳匯、增加±壤有機質(zhì)及微生物含量、培肥±壤地力、提高氮憐鐘肥料利用率與作物增產(chǎn) 的±壤調(diào)理劑配方，主要解決水稻或旱作物±壤酸化(抑為3.0~6.5)、地力下降、肥料利用 率低下、C0油巧義增加的問題。
[0016] 采用的南獲炭總碳含量60~80%，ρΗ值在9~10,還有氧元素和氨元素，南獲炭的 灰分元素含量也十分可觀，主要為鐘、娃、巧、憐、氮、鋼、儀等礦質(zhì)元素，運些元素主要W高 分子、高密度的碳水化合物或無機碳酸鹽形態(tài)方式存在。南獲炭作為生物質(zhì)炭還具有許多 的物理學、化學、材料學和生物學等功能，如發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)，比表面積達50~200m2/g，特 異的表面含氧官能團如酸鍵(C-0-C)、幾基(C = 0)。因此，應用南獲炭可W把有機碳W無機 碳的形式封存在±壤中，南獲炭也是良好的酸性±壤的±壤調(diào)理劑、肥料緩釋劑和中低微 量元素的載體。將南獲炭作為一種±壤調(diào)理劑的主要載體，不僅形成±壤團聚體可W有效 地改善±壤理化性質(zhì)、減少養(yǎng)分流失、提升±壤地力、促進作物生長、促進±壤微生物如叢 枝菌根真菌和外生菌根真菌的活性，并能把有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機碳封存在±壤中，起到增加 ±壤碳匯，減少溫室氣體C〇2和CH4排放的作用。同時，施用南獲炭可降低供試±壤容重，提高 ±壤含水量、有機質(zhì)、抑值、電導率、陽離子交換量(CEC)等，從而增加氮憐鐘肥料的緩釋作 用，提高他們的生物有效性。
[0017] 采用的南獲炭和南獲提取液含有大量的活性的二氧化娃(也稱為生物鋼米娃），由 于植物的同源性，南獲炭和南獲提取液中的娃更容易被作物所吸收。南獲炭和南獲提取液 中的活性娃陰離子釋放出來，保證了娃的可溶性，活性娃能提高作物根系的氧化能力，特別 是能夠提高±壤憐的生物有效性，從而提高作物產(chǎn)量。
[0018] 采用的混合菌菌劑中微生物主要產(chǎn)生細胞分裂素(CTK)和生長素（IAA)。植株的各 個部分產(chǎn)生的CTK和IAA能調(diào)節(jié)植物生長和發(fā)育的許多方面，而活躍在植物根圍的許多±壤 細菌種類，它們可W生長在植物組織里面、外面或周圍，通過某些機制刺激植物的生長或?qū)?有害細菌起括抗作用，運些細菌總稱為促進植物生長的根圍細菌（P1 a η t g r 0 W t h promoting rhizobacteriaJGPR)?；旌暇ㄟ^增加±壤根系外圍和根系內(nèi)的植物生長物 質(zhì)含量來促進植株生長，影響植株中的植物激素平衡。如CTK與脫落酸(ΑΒΑ)共同調(diào)控植株 的氣孔運動，CTK/ABA的比值升高有利于植株的氣體交換、減少蒸騰，從而提高作物的產(chǎn)量。
[0019] 采用的腐殖酸是動植物遺骸，主要是植物遺骸，經(jīng)過生物酵素/微生物分解和轉(zhuǎn) 化，W及地球化學的一系列過程形成的一類有機物質(zhì)。腐殖酸是重要的植物生長調(diào)節(jié)劑或 植物生長促進劑。南獲炭載體和腐殖酸都具有大量含氧官能團如簇基、內(nèi)醋基、酪徑基和釀 型幾基，可增大±壤膠粒直徑，上調(diào)±壤pH值，在±壤膠體結(jié)構(gòu)中南獲炭和腐殖酸通過范德 華力、氨鍵、靜電吸附、陽離子鍵橋等形成有機-無機復合體。南獲炭和腐殖酸在一定的濃度 范圍內(nèi)，在合適的條件下，運種吸附作用可有效地阻止氮憐鐘肥料的淋溶，增加肥料的利用 率。
[0020] 相對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果：
[0021 ] (1)本發(fā)明的±壤調(diào)理劑原料來源廣，南獲炭和南獲提取液都為工業(yè)副產(chǎn)物，成本 低廉，采用南獲炭和南獲提取液不但使資源得到綜合利用還解決了工業(yè)副產(chǎn)物污染環(huán)境的 問題。
[0022] (2)本發(fā)明的炭基±壤調(diào)理劑適用范圍廣，適用于各種水稻田和旱作物酸性±壤。
[0023] (3)本發(fā)明的炭基±壤調(diào)理劑主要組分之間的協(xié)同增效作用明顯：南獲炭主要作 為±壤的替代品和肥料的載體，南獲炭與其他的生物質(zhì)炭相比具有較大的總表面積，較高 pH值和較高的總碳含量(如下表1);
[0024] 表1不同來源生產(chǎn)的生物質(zhì)炭的主要理化性質(zhì)
[0025]
[0026] 注：*數(shù)據(jù)來自湖南谷力新能源科技股份有限公司，* *數(shù)據(jù)來自www.biochar.ac.ukp
[0027] 本發(fā)明的炭基±壤調(diào)理劑既有極強的吸附能力，又有很好的混合菌菌劑活菌存活 率，能在常溫下長期保存，且可有效提高±壤微生物的含量，用含混合菌的菌劑1.71 X lO^c化/g的30、60和90倍稀釋倍數(shù)培養(yǎng)馬鈴馨植株2周后，其每克干±壤的微生物含量見表 II。結(jié)果表明炭基±壤調(diào)理劑能夠增加±壤微生物的活動，也就是南獲炭、南獲提起液、腐 殖酸與混合菌對±壤微生物的活動具有增效作用。
[002引表11±壤微生物的含量
[0029]
[0030] 本發(fā)明的南獲炭基±壤調(diào)理劑是W南獲炭作為±壤的替代品和肥料的載體，同時 含有南獲提取液，南獲提取液含有活性娃和多種有機物質(zhì)，南獲炭和南獲提取液都具有堿 性，能夠協(xié)同增效提高±壤pH值，能夠提高作物特別是水稻對活性娃的吸收，從而減少植株 和±壤病菌。
[0031] 南獲炭是±壤調(diào)理劑，而腐殖酸是植物生長調(diào)節(jié)劑。南獲炭和腐殖酸配合使用通 過范德華力、氨鍵、靜電吸附、陽離子鍵橋等形成有機-無機復合體，可有效地阻止氮憐鐘肥 料的淋溶，增加肥料的利用率。用于酸性水田或旱地±壤，能提高水稻或旱作物產(chǎn)量，上調(diào) ±壤pH值，提高±壤封存碳量，從而增加±壤碳匯。增加±壤的毛細管力即對肥料的緩釋 率，增加±壤有機質(zhì)含量、增加±壤微生物含量、培肥±壤地力、提高氮憐鐘肥料利用率。南 獲炭不僅形成±壤團聚體可W有效地改善±壤理化性質(zhì)、減少養(yǎng)分流失、提升±壤地力、促 進作物生長、促進±壤叢枝菌根真菌和外生菌根真菌的活性，并能把有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機碳 封存在±壤中，起到增加±壤碳匯，減少溫室氣體排放的作用。同時，施用南獲炭可降低供 試±壤容重，提高±壤含水量、有機質(zhì)、pH值、電導率、陽離子交換量(CEC)等，從而增加氮憐 鐘肥料的緩釋作用，提高他們的生物有效性。同時南獲炭和南獲提取液含有大量的活性的 二氧化娃，提高作物根系的氧化能力，特別是能夠提高±壤憐的生物有效性，從而提高作物 產(chǎn)量。而混合菌通過增加±壤溶液中和根系內(nèi)的CTK含量來促進植株生長，同時有利于植株 的氣體交換、減少蒸騰，從而提高作物的產(chǎn)量。南獲炭和腐殖酸配合使用通過范德華力、氨 鍵、靜電吸附、陽離子鍵橋等形成有機-無機復合體，可有效地阻止氮憐鐘肥料的淋溶，增加 肥料的利用率。
【具體實施方式】
[0032] W下實施例旨在進一步說明本
【發(fā)明內(nèi)容】
，而不是限制本發(fā)明權(quán)利要求的保護范 圍。
[0033] 南獲炭和南獲提取液由湖南谷力新能源科技股份有限公司生產(chǎn)提供，符合生物質(zhì) 能源氣化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)企業(yè)標準?；旌暇鷦┌ㄈ缦陆M分：由解淀粉芽抱桿菌、酵母菌、放 線菌、光合菌、菌根菌、木霉菌等的至少4種。每一種有效菌的數(shù)量不少于20億cfu/g，混合菌 菌劑的總有效活菌數(shù)>1000億cfu/g，所述一種培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑 的有效活菌數(shù)>30億/g，上述各菌種可由中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中屯、 和湖南農(nóng)業(yè)大學普通微生物菌種保藏中屯、提供。腐殖酸類有機混合物包括如下組分:腐殖 酸原粉、殼聚糖、復合氨基酸、娃酸鹽水泥或高嶺±粘合劑，均可在市場上購買到。
[0034] 實施例1
[0035] 南獲炭600.00kg、南獲提取液100.00kg、混合菌菌劑100.00kg、腐殖酸類有機混合 物200.00kg入混合機混合均勻，然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀或粉劑。即得本發(fā) 明所述的培肥地力的炭基調(diào)理劑。
[0036] 實施例2
[0037] 南獲炭800.00kg、南獲提取液50.00kg、混合菌菌劑50.00kg、腐殖酸類有機混合物 100.00kg入混合機混合均勻，然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀或粉劑。即得本發(fā)明 所述的水稻降儒培肥地力的炭基調(diào)理劑。
[003引大田實驗：
[0039] 對雙季稻水稻生產(chǎn)區(qū)的4個代表點田塊取樣，進行±壤基本理化性質(zhì)的測定，先確 定水稻巧粒重量、稻賴桿重量與±壤主要理化性質(zhì)的相關(guān)性，根據(jù)培肥地力的速生碳匯南 獲炭基±壤調(diào)理劑的主要成分的單因子、雙因子互作和多因子互作對水稻巧粒重量的影 響，然后設(shè)計、確定和提供一種培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑的配方，最后將培 肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑應用到大田試驗。培肥地力的速生碳匯南獲炭基± 壤調(diào)理劑W特殊的南獲炭和南獲提取液作為主要載體，本產(chǎn)品具有把速生南獲有機碳W南 獲炭無機碳的形式封存在±壤中，具有堿性±壤調(diào)理劑的特點，具有提高氮憐鐘肥料利用 率的特點。
[0040] 培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑配方具體設(shè)計如下表1:按照GB/T 1.1- 2009《標準化工作導則第一部分:標準的結(jié)構(gòu)和編寫》和GB 9969.1《工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總 貝1J》給出的規(guī)章，根據(jù)復混肥料GB/T15063-2009、有機肥料執(zhí)行標準NY 525-2012和肥料和 ±壤調(diào)理劑術(shù)語GB/T 6274-1997,設(shè)計了一種培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑配 伍/配方如表1。
[0041 ] 表1炭基調(diào)理劑配料表 [0042]
[00創(chuàng) 1、試驗區(qū)A區(qū)試驗
[0044] 在試驗地點A區(qū)選取13個連續(xù)在一起的田塊，試驗田塊編號為A1~A13,試驗前后 測定±壤的基本理化性質(zhì)，特別是±壤抑。試驗品種株兩優(yōu)120雜交晚稻，試驗用肥料為普 通復合肥。選取其中抑=5.0~5.5的3塊試驗田A1、A5和A9,每個試驗田塊中央設(shè)置6個20m2小區(qū)，設(shè)3個對照（普通復合肥），3個處理(普通復合肥+培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤 調(diào)理劑）。除對照區(qū)外，其余每畝施用40kg普通復合肥，其養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O) = 40 %，追 肥尿素4kg。每畝施用培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑360kg。南獲炭總碳含量為 80.20%。
[0045] 施用培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑，其中培肥地力的速生碳匯南獲炭 基±壤調(diào)理劑1為每噸含南獲炭730kg，南獲提取液80kg，混合菌菌劑40kg及腐殖酸類有機 混合物150kg入混合機混合均勻，然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀。培肥地力的速生 碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑2為每噸含南獲炭760kg，南獲提取液90kg，混合菌菌劑50kg及腐 殖酸類有機混合物100kg入混合機混合均勻成粉狀。試驗地點A區(qū)試驗結(jié)果表明，應用培肥 地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑可提高水稻產(chǎn)量、提高±壤抑和封存無機碳。南獲炭 總碳含量為80.20 %，培肥地力的速生碳匯南獲炭基±壤調(diào)理劑W含南獲炭80 %計算(表 2)。
[0046] 表2試驗地點A區(qū)炭基調(diào)理劑田間試驗結(jié)果
[0047]
[004引
[0049] 2、試驗區(qū)B區(qū)試驗
[0050] 在試驗地點B區(qū)選取21個連續(xù)在一起的田塊，試驗田塊編號為B1~B21，試驗前后 測定±壤的基本理化性質(zhì)，特別是±壤抑。試驗水稻品種雜交晚稻陵兩優(yōu)916,試驗用肥料 為普通復合肥。選取其中抑5.0~5.5的3塊試驗田82、810、818，每個試驗田塊中央設(shè)置6個 20mM、區(qū)，設(shè)3個對照(普通復合肥），3個處理(普通復合肥+炭基調(diào)理劑）。除對照區(qū)外，其余 每畝施用40kg普通復合肥，其養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O) =40%，追肥尿素4kg。每畝施用培肥地 力的炭基調(diào)理劑360kg。
[0051 ]施用培肥地力的炭基調(diào)理劑，其中培肥地力的炭基調(diào)理劑1為每噸含南獲炭 790kg，南獲提取液55kg，混合菌菌劑55kg及腐殖酸類有機混合物100kg入混合機混合均勻 成粉狀。培肥地力的炭基調(diào)理劑2為每噸含南獲炭700kg，南獲提取液100kg，混合菌菌劑 70kg及腐殖酸類有機混合物130kg入混合機混合均勻，然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆 粒狀。試驗地點B區(qū)試驗結(jié)果表明，應用培肥地力的炭基調(diào)理劑可提高水稻產(chǎn)量、提高±壤 抑和封存無機碳。南獲炭總碳含量為80.20%，培肥地力的炭基調(diào)理劑W含南獲炭70%計算 諫3)。
[0052]表3試驗地點B區(qū)培肥地力的炭基調(diào)理劑田間試驗結(jié)果 [0化3]
[0化4] 3、試驗區(qū)C區(qū)試驗
[0055] 在試驗地點C區(qū)選取其中抑5.0~5.5的3個連續(xù)田塊，試驗田塊編號為C1~C3，試 驗水稻品種雜交早稻株兩優(yōu)819,試驗用肥料為普通復合肥。將試驗田塊中央設(shè)置6個20m2小區(qū)，設(shè)3個對照（普通復合肥），3個處理(普通復合肥+培肥地力的炭基調(diào)理劑）。每畝施用 40kg普通復合肥，其養(yǎng)分含量(N+P205+K20)=40%，追肥尿素4kg。每畝施用培肥地力的炭基 調(diào)理劑300kg。
[0056] 施用培肥地力的炭基調(diào)理劑，其中培肥地力的炭基調(diào)理劑1為每噸含南獲炭 700kg，南獲提取液70kg，混合菌菌劑70kg及腐殖酸類有機混合物160kg入混合機混合均勻， 然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀。培肥地力的炭基調(diào)理劑2為每噸含南獲炭750kg， 南獲提取液50kg，混合菌菌劑70kg，腐殖酸類有機混合物130kg入混合機混合均勻，然后利 用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀。南獲炭總碳含量為80.20%，培肥地力的炭基調(diào)理劑W含 南獲炭80%計算(表4)。
[0057] 表4試驗地點C區(qū)培肥地力的炭基調(diào)理劑田間試驗結(jié)果 [0化引
[0化9] 4、試驗區(qū)D區(qū)試驗
[0060] 在試驗地點D區(qū)選取選取其中pH5.0~5.5的3個連續(xù)田塊，試驗田塊編號為D1~ D3 ;試驗品種湘晚釉13號常規(guī)晚稻，試驗用肥料為普通復合肥。將試驗田塊中央設(shè)置6個 20mM、區(qū)，設(shè)3個對照（普通復合肥），3個處理(普通復合肥+培肥地力的炭基調(diào)理劑）。每畝 施用40kg普通復合肥，其養(yǎng)分含量(N+P2化+Κ2〇) =40%，追肥尿素4kg。每畝施用培肥地力的 炭基調(diào)理劑400kg。
[0061 ]施用培肥地力的炭基調(diào)理劑，其中培肥地力的炭基調(diào)理劑1為每噸含南獲炭 73化g，南獲提取液90kg，混合菌菌劑50kg，腐殖酸類有機混合物124kg入混合機混合均勻， 然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀。培肥地力的炭基調(diào)理劑2為每噸含生物質(zhì)炭 733kg，生物質(zhì)提取液91kg，混合菌菌劑45kg，腐殖酸類有機混合物131kg入混合機混合均 勻，然后利用機械制粒機擠壓成圓形顆粒狀。南獲炭總碳含量為80.20%，培肥地力的炭基 調(diào)理劑W含南獲炭60 %計算(表5)。
[0062] 表5試驗地點D區(qū)培肥地力的炭基調(diào)理劑田間試驗結(jié)果
[0063]
[0064]
【主權(quán)項】
1. 一種速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑，其特征在于：包括南荻炭、南荻提取液、混合菌 菌劑和腐殖酸類有機混合物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑，其特征在于：由南荻炭、南荻 提取液、混合菌菌劑和腐殖酸類有機混合物按質(zhì)量比（60~80): (5~10): (5~10): (10~ 20)組成。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑，其特征在于:所述的混合 菌菌劑包括解淀粉芽孢桿菌、酵母菌、放線菌、光合菌、菌根菌、木霉菌中至少4種有效菌;且 各有效菌的數(shù)量不少于20億cfu/g，總有效活菌數(shù)多1000億cfu/g。4. 權(quán)利要求1~3任一項所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑的應用，其特征在于:應 用于水稻或旱作物土壤調(diào)理。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑的應用，其特征在于:作為具有 作物增產(chǎn)、提高土壤pH值及增加土壤封存碳量功效的土壤調(diào)理劑應用于水稻或旱作物土壤 調(diào)理。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑的應用，其特征在于:所述的土 壤調(diào)理劑單獨使用或配合復合肥使用。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑的應用，其特征在于:所述土壤 調(diào)理劑在水稻或旱作物土壤中的使用量為100~1200kg/畝。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的速生碳匯南荻炭基土壤調(diào)理劑的應用，其特征在于:所述復合 肥在水稻或旱作物土壤的使用量為20~60kg/畝;所述復合肥料的養(yǎng)分質(zhì)量百分比含量(N+ Ρ2〇5+Κ20)=30~45%。
【文檔編號】C09K109/00GK106083484SQ201610459844
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】易自力, 王惠群, 肖亮, 楊塞, 薛帥, 喻鵬
【申請人】湖南農(nóng)業(yè)大學