本发明涉及一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂及其制备方法。
背景技术:
盐碱土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。盐土指土壤中可溶性盐分含量达到一定程度,能够对植物的生长和发育产生明显危害的土类。碱土指土壤中含有大量交换性离子,数量达到能够危害植物生长和发育的程度,并使土壤性质发生改变的土壤。在实际状况中,盐土与碱土经常以混合的方式共同存在,统称盐碱土。
土壤次生盐碱化又称“次生盐渍化”,是指由于人类不合理的耕作灌溉措施及植被的变化而使好的耕作地变成“盐渍化”的过程。主要发生在我国的华北平原、松辽平原、河套平原、渭河平原等地。次生盐碱化的形成主要有三方面原因:一是农田排水系统不通畅,大量引水灌溉抬高了地下水位,增加了地下水通过土壤毛细管向上运动的速度和地下水蒸发量,从而增加了地下水和下层土体中盐分向表层积累,二是不合理的灌溉破坏了原有的土壤盐水平衡,三是不合理的农业生产措施,植被的破坏,加剧了耕作层土壤水分蒸发,造成表层积碱。在土地蒸发量远远大于降水量的条件下,引起土壤盐碱化,使原来的好地变成了盐碱地。近年来随着农业机械化程度的提高,耕作管理的粗放,及化肥使用量的增加,有机土壤改良剂投入减少,次生盐碱化的面积有逐年扩大的趋势,由原来小碱班变成大碱班,大碱班变成大片碱。
土壤盐碱化对土壤理化性质破坏比较大,极不利于许多作物的生长,容易造成作物缺苗或死亡,从而阻碍农业经济的发展。盐碱地由于含盐量多,有机质量少,酸碱度高,使土壤腐殖质遭到淋失,土壤结构受到破坏,表现为湿时黏,干时硬,土表常有白色盐分积淀,通气、透水不良,严重的会造成植物萎蔫、中毒和烂根死亡。另外,土壤碱性太大,影响到土壤中的磷、铁、锰、硼、锌等营养元素的有效性,易造成大量氮、磷、钾主要元素以及铁、钙、硼等微量元素的缺乏。
因而,为了增产增收,需要对盐碱地土壤进行改良。现有的向盐碱地土壤中补入改良剂一般使用覆土施用的方法,覆土施用改良剂利用率高,但不可能每次都深施覆土,费时费力,因而有必要开发一种撒施型土壤改良剂,在不影响效果的前提下,能够提高效率,节省时间。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是克服现有土壤改良剂功能单一,不能对盐碱地土壤多方面进行改善的缺陷,提供一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,能够在提高效率,节省时间,快速改善土壤质量。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,包括以下重量份数的各组分:
硅藻土150~200份、缓释复合剂5~20份、腐殖酸30~40份、复合生物菌剂16~25份、纳米碳酸钙20~40份、磷矿粉10~20份、海泡石10~15份、硫酸铝10~15份、聚丙烯酰胺10~20份;所述的缓释复合剂包括以下重量份数的各组分:二聚环戊二烯20~30份、丙三醇脂共聚物20~30份、聚乙烯醇20-30份、硫酸锰5~10份、硫酸锌16~20份、硫酸钾4~10份、氯化钾12~16份。
优选的,一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,包括以下重量份数的各组分:
硅藻土180份、缓释复合剂12份、腐殖酸35份、复合生物菌剂20份、纳米碳酸钙30份、磷矿粉15份、海泡石12份、丙三醇脂共聚物12份、聚丙烯酰胺15份。
进一步的,所述的复合生物菌剂由5406放线菌、固氮菌、根瘤菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和硅酸盐菌组成。
进一步的,所述的腐殖酸为乌苏酸20份、迷失香35份、三氟乙酸5~10份。
本发明的另一个方面公开了一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)、将硅藻土与腐殖酸混合均匀,调整混合物的湿度为50%~75%;将混合物密封,50~60℃进行第一次有氧发酵10~15天;
2)、加入复合生物菌剂,调整混合物的湿度为60%~80%,第二次有氧发酵7~14天;
3)、加入缓释复合剂、纳米碳酸钙、磷矿粉、海泡石、硫酸铝、聚丙烯酰胺,混合均匀,调节湿度为30%~40%,第三次有氧发酵5~10天;
4)粉碎使用半湿物料粉碎机对完成三次发酵的物料进行粉碎,粉碎细度要达到20~30目;
5)将经发酵和粉碎后的物料烘干后输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒,即得撒施型改良剂。
本发明所达到的有益效果是:
本发明提供的用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,其原料易得、制备简单、功能多样,能够增加盐碱地的肥力、同时还能疏松土质、起到保水的作用。
本发明提供的腐殖酸,排盐效果明显,排盐率为97.3-98.6%,腐植酸与纳米碳酸钙相互作用形成絮状沉淀的凝胶体,它能把土壤胶结在一起,使土壤颗粒变为一个个保水保肥的小水库和肥料库,增加了土壤空隙,从而提高了土壤保水、保肥能力;同时纳米碳酸钙能够疏松土壤,避免土壤板结;腐殖酸与纳米碳酸钙的份数均需要控制在本发明的范围内,且比例复合本发明的份数比;过多的纳米碳酸钙会造成土壤营养成分降低,土质过于疏松,不易保墒;而纳米碳酸钙的量过少会造成与腐殖酸的结合程度降低,导致土壤保水、保肥能力变差。
本发明使用硅藻土与海泡石配制的混合物能够中和盐碱地中的阳离子,同时使用纳米碳酸钙保持土壤团粒结构,使用磷矿粉保水,达到了改善盐碱地的效果。
本发明再加入高分子聚丙烯酰胺,使先前凝结成的微小颗粒絮凝成豌豆粒大小的较大颗粒,进一步增加土壤的通透性和保水保肥性。聚丙烯酰胺有着很强的絮凝作用,它可以在微小颗粒间吸附架桥,使颗粒形成较大的聚集体而沉降。同时,聚丙烯酰胺上的极性基团颗粒还能吸附许多离子,增强土壤的保肥性;
撒施型改良剂撒施在土壤表面,因而容易挥发,从而降低肥效,本发明的缓释复合剂改善土壤肥力,延缓改良剂的挥发,能够形成包膜,使改良剂中有效养分慢慢释放,保持肥效较长,可以控制肥料释放速度,在施入土壤以后逐渐分解,逐渐为作物吸收利用,使肥料中养分能满足作物整个生长期中各个生长阶段的不同需要;
由于氮元素容易流失,本发明的硫酸盐可很好的还原氮元素,提高土壤改良剂的转化效率,从而土壤改良剂使用效率高;本发明的复合生物菌剂具有促进农作物生长发育,粗早熟,抗旱,抗病虫害的特点,有利于改善盐碱土质。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,包括以下重量份数的各组分:
硅藻土150份、缓释复合剂5份、腐殖酸40份、复合生物菌剂25份、纳米碳酸钙20份、磷矿粉20份、海泡石10份、硫酸铝15份、聚丙烯酰胺10份。
其中,缓释复合剂包括以下重量份数的各组分:二聚环戊二烯20份、丙三醇脂共聚物30份、聚乙烯醇20份、硫酸锰10份、硫酸锌16份、硫酸钾10份、氯化钾12份。
腐殖酸为乌苏酸20份、迷失香35份、三氟乙酸5份。
本实施例的土壤改良剂的制备方法,包括以下步骤:
1)、将硅藻土与腐殖酸混合均匀,调整混合物的湿度为50%~75%;将混合物密封,50~60℃进行第一次有氧发酵10~15天;
2)、加入复合生物菌剂,调整混合物的湿度为60%~80%,第二次有氧发酵7~14天;
3)、加入缓释复合剂、纳米碳酸钙、磷矿粉、海泡石、硫酸铝、聚丙烯酰胺,混合均匀,调节湿度为30%~40%,第三次有氧发酵5~10天;
4)粉碎使用半湿物料粉碎机对完成三次发酵的物料进行粉碎,粉碎细度要达到20~30目;
5)将经发酵和粉碎后的物料烘干后输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒,即得撒施型改良剂。
实施例2
一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,包括以下重量份数的各组分:
硅藻土200份、缓释复合剂20份、腐殖酸30份、复合生物菌剂16份、纳米碳酸钙40份、磷矿粉10份、海泡石15份、硫酸铝10份、聚丙烯酰胺20份。
其中,缓释复合剂包括以下重量份数的各组分:二聚环戊二烯30份、丙三醇脂共聚物20份、聚乙烯醇20份、硫酸锰5份、硫酸锌20份、硫酸钾4份、氯化钾16份。
复合生物菌剂由5406放线菌、固氮菌、根瘤菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和硅酸盐菌组成。
腐殖酸为乌苏酸20份、迷失香35份、三氟乙酸10份。
本实施例的土壤改良剂的制备方法,包括以下步骤:
1)、将硅藻土与腐殖酸混合均匀,调整混合物的湿度为50%~75%;将混合物密封,50~60℃进行第一次有氧发酵10~15天;
2)、加入复合生物菌剂,调整混合物的湿度为60%~80%,第二次有氧发酵7~14天;
3)、加入缓释复合剂、纳米碳酸钙、磷矿粉、海泡石、硫酸铝、聚丙烯酰胺,混合均匀,调节湿度为30%~40%,第三次有氧发酵5~10天;
4)粉碎使用半湿物料粉碎机对完成三次发酵的物料进行粉碎,粉碎细度要达到20~30目;
5)将经发酵和粉碎后的物料烘干后输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒,即得撒施型改良剂。
实施例3
一种用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,包括以下重量份数的各组分:
硅藻土180份、缓释复合剂12份、腐殖酸35份、复合生物菌剂20份、纳米碳酸钙30份、磷矿粉15份、海泡石12份、硫酸铝12份、聚丙烯酰胺15份。
其中,缓释复合剂包括以下重量份数的各组分:二聚环戊二烯25份、丙三醇脂共聚物25份、聚乙烯醇25份、硫酸锰8份、硫酸锌18份、硫酸钾7份、氯化钾14份。
复合生物菌剂由5406放线菌、固氮菌、根瘤菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和硅酸盐菌组成。
腐殖酸为乌苏酸20份、迷失香35份、三氟乙酸8份。
本实施例的土壤改良剂的制备方法,包括以下步骤:
1)、将硅藻土与腐殖酸混合均匀,调整混合物的湿度为50%~75%;将混合物密封,50~60℃进行第一次有氧发酵10~15天;
2)、加入复合生物菌剂,调整混合物的湿度为60%~80%,第二次有氧发酵7~14天;
3)、加入缓释复合剂、纳米碳酸钙、磷矿粉、海泡石、硫酸铝、聚丙烯酰胺,混合均匀,调节湿度为30%~40%,第三次有氧发酵5~10天;
4)粉碎使用半湿物料粉碎机对完成三次发酵的物料进行粉碎,粉碎细度要达到20~30目;
5)将经发酵和粉碎后的物料烘干后输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒,即得撒施型改良剂。
本发明提供的用于次生盐碱地土壤的撒施型改良剂,其原料易得、制备简单、功能多样,能够增加盐碱地的肥力、同时还能疏松土质、起到保水的作用。
本发明提供的腐殖酸,排盐效果明显,排盐率为97.3-98.6%,腐植酸与纳米碳酸钙相互作用形成絮状沉淀的凝胶体,它能把土壤胶结在一起,使土壤颗粒变为一个个保水保肥的小水库和肥料库,增加了土壤空隙,从而提高了土壤保水、保肥能力;同时纳米碳酸钙能够疏松土壤,避免土壤板结;腐殖酸与纳米碳酸钙的份数均需要控制在本发明的范围内,且比例复合本发明的份数比;过多的纳米碳酸钙会造成土壤营养成分降低,土质过于疏松,不易保墒;而纳米碳酸钙的量过少会造成与腐殖酸的结合程度降低,导致土壤保水、保肥能力变差。
本发明使用硅藻土与海泡石配制的混合物能够中和盐碱地中的阳离子,同时使用纳米碳酸钙保持土壤团粒结构,使用磷矿粉保水,达到了改善盐碱地的效果。
本发明再加入高分子聚丙烯酰胺,使先前凝结成的微小颗粒絮凝成豌豆粒大小的较大颗粒,进一步增加土壤的通透性和保水保肥性。聚丙烯酰胺有着很强的絮凝作用,它可以在微小颗粒间吸附架桥,使颗粒形成较大的聚集体而沉降。同时,聚丙烯酰胺上的极性基团颗粒还能吸附许多离子,增强土壤的保肥性;
撒施型改良剂撒施在土壤表面,因而容易挥发,从而降低肥效,本发明的缓释复合剂改善土壤肥力,延缓改良剂的挥发,能够形成包膜,使改良剂中有效养分慢慢释放,保持肥效较长,可以控制肥料释放速度,在施入土壤以后逐渐分解,逐渐为作物吸收利用,使肥料中养分能满足作物整个生长期中各个生长阶段的不同需要;
由于氮元素容易流失,本发明的硫酸盐可很好的还原氮元素,提高土壤改良剂的转化效率,从而土壤改良剂使用效率高;本发明的复合生物菌剂具有促进农作物生长发育,粗早熟,抗旱,抗病虫害的特点,有利于改善盐碱土质。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。