專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鹽堿土調(diào)理劑及其制備方法，尤其涉及一種能夠提升鹽堿土酸堿緩沖能力和提高鹽堿土有機(jī)質(zhì)含量的土壤調(diào)理劑及其制備方法，屬于土壤調(diào)理劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鹽堿土是對(duì)鹽土和堿土的統(tǒng)稱(chēng)，是指土壤含鹽量O. 1%-0. 2%以上或堿化度15%-20%以上有害于作物正常生長(zhǎng)的土壤類(lèi)型。我國(guó)鹽堿地主要分布在華北、東北和西北的內(nèi)陸干旱、半干旱地區(qū)，東部沿海包括臺(tái)灣省、海南省等島嶼沿岸的濱海地區(qū)也有分布。大量鹽堿地的存在嚴(yán)重影響作物的正常生長(zhǎng)，目前已經(jīng)成為影響我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展的重大限制因素，對(duì)鹽堿土壤進(jìn)行有效的改良刻不容緩。傳統(tǒng)改良鹽堿地的方法主要有(一)洗鹽改良法建立健全水利設(shè)施對(duì)鹽堿地進(jìn)行合理排灌，可洗去土壤中的鹽分；(二)農(nóng)業(yè)改良法如增施有機(jī)肥、種植綠肥、合理耕作、種植水稻、植樹(shù)造林等；(三)化學(xué)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(zhì)化肥和酸性化肥。(3)施用離子交換劑，通過(guò)交換吸附有害離子調(diào)節(jié)土壤酸堿度，如腐植酸類(lèi)物質(zhì)。(4)施用抑鹽劑等。近年來(lái)，為了能行之有效的對(duì)我國(guó)鹽堿地進(jìn)行改良，對(duì)傳統(tǒng)方法進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn)。CN102604645A (201210007362. 4)利用生物質(zhì)顆粒炭吸附性強(qiáng)的特點(diǎn)來(lái)改善土壤結(jié)構(gòu)；CN102424639A (201110272829. 3)以生物質(zhì)電廠灰作為主要原料，既改善了土壤的酸堿平衡也補(bǔ)充了土壤的中微量元素；CN101892056A (201010256422. 7)采用有機(jī)肥、石膏粉及聚丙烯酰胺等原料作為我國(guó)濱海鹽堿地快速脫鹽的調(diào)理劑；CN101798513A(201010136200. I)以檸檬酸、石灰、水楊酸、EDTA制備鹽堿地調(diào)理劑產(chǎn)品，促進(jìn)鹽分淋溶，提高作物耐鹽能力；CN101100606 (200710049640. I)以檸檬酸和氨基酸混合，利用檸檬酸絡(luò)合鹽堿土中成鹽離子，利用氨基酸給土壤微生物提供營(yíng)養(yǎng)源從而達(dá)到除鹽降堿的目的。本發(fā)明采用糠醛渣、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(jī)質(zhì)O 70%)及少量硫酸，既能降低鹽堿地的pH值又能為土壤中補(bǔ)充大量有機(jī)質(zhì)；腐植酸尿素不僅能提高作物所需的氮素還能絡(luò)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沖溶液，從而使土壤pH值保持在適宜作物生長(zhǎng)的范圍內(nèi)，并且使土壤具備一定的抗酸堿緩沖能力。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑及其制備方法。術(shù)語(yǔ)解釋根據(jù)對(duì)植物的危害程度，將鹽堿土劃分為輕度、中度和重度三個(gè)指標(biāo)其中對(duì)作物減產(chǎn)10 20%的為輕度鹽堿土，對(duì)作物減產(chǎn)2(Γ50%的為中度鹽堿土，對(duì)作物減產(chǎn)50 80%的為重度鹽堿土。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)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(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的檸檬酸鹽為檸檬酸鈉或檸檬酸鉀。本發(fā)明所有原料均可市購(gòu)，所述的糠醛渣來(lái)自于生產(chǎn)糠醛的副產(chǎn)物，含水量一般在45飛5wt%，使用前需低溫烘干或風(fēng)干，使含水量< 30wt%。優(yōu)選所用糠醛渣的有機(jī)質(zhì)含量彡 70wt%, pH 值彡 4。腐植酸尿素是指腐植酸在少量介質(zhì)參與下，經(jīng)活化后再與尿素包裹反應(yīng)生成的腐脲絡(luò)合物，是黑色粉末狀固體。本發(fā)明優(yōu)選的所述的腐植酸尿素農(nóng)用級(jí)含量為95wt%。所述的硅藻土主要成分為二氧化硅，具有較強(qiáng)的離子交換性和吸附性，在本發(fā)明中主要作為填料使用。其中，優(yōu)選的硅藻土中二氧化硅含量> 70wt%。所述的檸檬酸為純度為98%的農(nóng)用級(jí)白色粉末狀固體，檸檬酸鉀或檸檬酸鉀的純度均為98%。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)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(jù)本發(fā)明，優(yōu)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。該鹽堿土調(diào)理劑特別適合用于作為輕度且含鈉離子較少的堿性土壤改良劑。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)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。該鹽堿土調(diào)理劑特別適合用于作為中度鹽堿土改良劑。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)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。該鹽堿土調(diào)理劑特別適合用于作為重度鹽堿土改良劑。本發(fā)明所述的一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑的制備方法，包括步驟如下(I)將生產(chǎn)糠醛得到的含水量在45飛5wt%的副產(chǎn)物糠醛渣，40°C烘干或風(fēng)干，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(jìn)行混合并攪拌均勻，得混合物；(3)將步驟(2)中得到攪拌均勻的混合物進(jìn)行擠壓造粒，并烘干使水分20wt%，自然冷卻后過(guò)2 4_篩，即得到本發(fā)明所述的鹽堿土調(diào)理劑。上述步驟中所用設(shè)備均為肥料制造領(lǐng)域常規(guī)設(shè)備。本發(fā)明的鹽堿土調(diào)理劑具有改善并控制鹽堿土 pH值、吸附土壤中鹽基離子、增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量等多重作用；成本低，對(duì)工藝設(shè)備沒(méi)有特殊要求，制備方法簡(jiǎn)單；與傳統(tǒng)調(diào)理劑相比，不僅能大大改善鹽堿土壤有機(jī)質(zhì)含量，還能使土壤具有對(duì)抗酸堿度的能力，長(zhǎng)
4期有效地改善鹽堿地。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本發(fā)明的鹽堿土調(diào)理劑具有多重功效糠醛渣中含有大量有機(jī)質(zhì)及殘余硫酸，不僅能補(bǔ)充鹽堿土壤中缺乏的有機(jī)質(zhì)，還能降低鹽堿土壤的PH值；腐植酸尿素不僅能吸附土壤中對(duì)作物有害的鹽基離子，還能補(bǔ)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(zhǎng)的緩沖溶液，并提高土壤對(duì)酸堿的緩沖能力。2、本發(fā)明所用原料環(huán)保，不會(huì)對(duì)土壤造成二次污染，且糠醛渣等為工業(yè)廢棄物，既降低了原料成本，又促進(jìn)了工農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。3、本發(fā)明鹽堿土調(diào)理劑的制備方法簡(jiǎn)單易行，適合工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明在不同類(lèi)型鹽堿土上進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的鹽堿土調(diào)理劑能夠明顯改善土壤PH值并增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，尤其是在輕度鹽堿土上作用顯著，極具代表性。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但不限于此。實(shí)施例中所用原料及設(shè)備說(shuō)明如下糠醛渣，來(lái)自山東奧科特化工有限公司，有機(jī)質(zhì)含量73. 6wt%，pH值為3. 4，含水量50. 8wt%，風(fēng)干后含水量為26. 5wt% ;腐植酸尿素，河北廊坊大耕源肥業(yè)有限公司產(chǎn)售。其余原料均為市售常規(guī)產(chǎn)品。設(shè)備為常規(guī)攪拌機(jī)、擠壓造粒及烘干過(guò)篩設(shè)備。原料配比均為重量份。實(shí)施例I. 一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)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；制備步驟如下(I)將糠醛渣在40°C烘干或風(fēng)干，使含水量小于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(jìn)行混合并攪拌均勻，得混合物；(3)將步驟(2)中得到攪拌均勻的混合物進(jìn)行擠壓造粒，并烘干使水分20wt%，自然冷卻后過(guò)2 4_篩，即得到本發(fā)明所述的鹽堿土調(diào)理劑。本實(shí)施例產(chǎn)品適合用于作為輕度且含鈉離子較少的堿性土壤改良劑。實(shí)施例2. —種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)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。制備方法同實(shí)施例I。適合用于作為輕度且含鈉離子較少的堿性土壤改良劑。實(shí)施例3. —種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)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。制備方法同實(shí)施例I。本實(shí)施例產(chǎn)品適合用于作為中度鹽堿土改良劑。實(shí)施例4. 一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)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。制備方法同實(shí)施例I。本實(shí)施例產(chǎn)品適合用于作為重度鹽堿土改良劑。試驗(yàn)例本試驗(yàn)設(shè)在濟(jì)南市歷城區(qū)唐王鎮(zhèn)于家村，中度鹽堿土地塊，試驗(yàn)作物為大白菜，
5品種為北京新3號(hào)，試驗(yàn)土壤基本理化性質(zhì)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(jī)質(zhì) I. 35%。農(nóng)民習(xí)慣施肥方法為市售有機(jī)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(jié)球期作為追肥使用。試驗(yàn)共設(shè)計(jì)3個(gè)處理3次重復(fù)，3個(gè)處理分別為空白(不施肥)、農(nóng)民習(xí)慣施肥、農(nóng)民習(xí)慣施肥加鹽堿土調(diào)理劑(選用實(shí)施例2制備的鹽堿土調(diào)理劑，用量為50kg/畝，總氮量與農(nóng)民習(xí)慣施肥保持一致)；其中農(nóng)民習(xí)慣施肥加鹽堿土調(diào)理劑處理的鹽堿土調(diào)理劑與磷肥全部作為基肥使用，其余施肥方法與農(nóng)民習(xí)慣施肥處理保持一致。每個(gè)小區(qū)為30m2，白菜株距為40cm，行距為50cm ;收獲時(shí)取每個(gè)小區(qū)IOm2白菜計(jì)產(chǎn)。每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取3棵白菜測(cè)定品質(zhì)(硝酸鹽、維生素C、還原性糖)，同時(shí)取每個(gè)小區(qū)(T20cm 土壤樣品，測(cè)定土壤pH值及有機(jī)質(zhì)含量。試驗(yàn)結(jié)果如表I所示表I鹽堿土調(diào)理劑對(duì)大白菜產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤性質(zhì)的影響
權(quán)利要求
1.一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，其特征在于，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(jù)權(quán)利要求I所述的提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，其特征在于，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(jù)權(quán)利要求I所述的提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，其特征在于，所述的檸檬酸鹽為檸檬酸鈉或檸檬酸鉀。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，其特征在于，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(jù)權(quán)利要求I所述的提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，其特征在于，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(jù)權(quán)利要求I所述的提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，其特征在于，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(quán)利要求f 6任一項(xiàng)所述的提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑的制備方法，步驟如下 (1)將生產(chǎn)糠醛得到的含水量在45飛5wt%的副產(chǎn)物糠醛渣，40°C烘干或風(fēng)干，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(jìn)行混合并攪拌均勻，得混合物； (3)將步驟(2)中得到攪拌均勻的混合物進(jìn)行擠壓造粒，并烘干使水分<20wt%，自然冷卻后過(guò)2 4mm篩，即得。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高土壤酸堿緩沖能力的鹽堿土調(diào)理劑，該鹽堿土調(diào)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(fā)明還公開(kāi)了該鹽堿土調(diào)理劑的制備方法。本發(fā)明的鹽堿土調(diào)理劑具有多重功效，僅能補(bǔ)充鹽堿土壤中缺乏的有機(jī)質(zhì)，還能降低鹽堿土壤的pH值能吸附土壤中對(duì)作物有害的鹽基離子同時(shí)補(bǔ)充作物所需要的氮素；還能提高土壤對(duì)酸堿的緩沖能力。
文檔編號(hào)C09K109/00GK102925163SQ20121051039
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者沈玉文, 張玉鳳, 楊果, 范文靜, 林海濤, 張昌愛(ài), 王江濤, 楊力 申請(qǐng)人:山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所