CN102154013A

CN102154013A - 一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法

Info

Publication number: CN102154013A
Application number: CN2011100506448A
Authority: CN
Inventors: 吴国君
Original assignee: YIXING HENGFA CHEMICAL AUXILIARY CO Ltd
Current assignee: Xinjiang Kunlun Rash Agricultural Technology Co ltd
Priority date: 2011-03-03
Filing date: 2011-03-03
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2031-03-03
Also published as: CN102154013B

Abstract

本发明公开了一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法，该盐碱地土壤改良剂由柠檬酸、聚马来酸丙烯酸共聚物、聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚加水而成，其制备方法包括先将原料按重量配比称重，然后将部分水加入反应釜中加热到50-60℃，然后按顺序将脂肪醇聚氧乙烯醚、聚马来酸丙烯酸共聚物、聚丙烯酸钠盐和柠檬酸加入到反应釜中使之充分溶解，接着将剩余的水加入到反应釜中并冷却到20℃，取样检验合格后计量包装即为成品。本发明能明显改善盐碱土壤的理化性质、络合重金属离子、乳化除油、加速盐分下渗、中和土壤碱性、调节pH值；本发明的脱盐量可达50%以上，改良周期短，治理效果持久，绿色环保，节水增效、增产、增收，具有普适性。

Description

一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及土壤改良剂，尤其是指一种使用于盐碱地土壤的改良剂的配方及其制备方法，具体的说是一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法。

背景技术

我国是一个农业大国，但不是农业强国，全国各类盐碱土地总面积达148700万亩(1亩≈667 m²),其中盐渍化土壤为55400万亩,残余盐渍化土壤为67 300万亩,潜在盐渍化土壤为26 000万亩。土壤盐碱化是指土壤含盐量太高，而使农作物低产或不能生长的现象。当土壤表层的含盐量超过0.3%时，农作物的产量将明显下降；当土壤表层的含盐量超过0.6%时，大多数植物已不能生长；当土壤表层的含盐量超过1.0%时，只有一些特殊适应于盐土的植物才能生长。土壤盐碱化其对农业生产的危害很大，一方面造成土壤板结与肥力下降，不利于农作物吸收养分，影响单位面积农作物产量；另一方面，严重的土壤盐碱化造成耕地的弃耕，直接影响到我国的可耕地面积。

在不同的地域，盐碱土壤还由不同的盐性或碱性或盐碱性构成，例如新疆的盐碱地，就因地域的不同而存在明显的差异，东疆主要为红碱，南疆主要为白碱，北疆主要为黑碱。由于地质成因，新疆的土地历来为重盐碱地，且严重缺水，以往由于采用大水满灌治碱，能维持正常的农业生产，但随着国家对粮棉等大宗农产品的需求，盐碱土地的大量开发，大水满灌已不可能，缺水严重制约了新疆农业的发展，同时由于采用滴灌等设施农业后，这几年发现熟地严重泛碱，次生盐碱化严重泛滥，同时由于大型农机的运用，机柴油的跑冒滴漏，油污与土地的沾结，造成土壤的透气降低。粮棉逐年减产，同时新疆的新开荒地都是在盐碱地上进行改造，严重的缺水加上熟地滴灌的次生盐碱化已成为严重制约新疆农业的发展。现有的盐碱土壤改良剂虽然对盐碱土壤具有一定的改良作用，但效果都不十分理想，且使用时间受到限制，应用范围比较狭窄。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能明显改善盐碱土壤的理化性质、除去土壤含油、加速盐分下渗、中和土壤碱性的盐碱地土壤改良剂及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种盐碱地土壤改良剂，它主要由柠檬酸、聚马来酸丙烯酸共聚物、聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚加水而成，该盐碱地土壤改良剂以质量百分比表示，其化学组成为柠檬酸：0.5-15%、聚马来酸丙烯酸共聚物：10-25%、聚丙烯酸钠盐：10-25%、脂肪醇聚氧乙烯醚：0.5-10%，其余量为水。

优选地是，该盐碱地土壤改良剂以质量百分比表示，其化学组成为柠檬酸：1-15%、聚马来酸丙烯酸共聚物：10-25%、聚丙烯酸钠盐：10-25%、脂肪醇聚氧乙烯醚：1-10%，其余量为水。

本发明的另一个目的是提供一种盐碱地土壤改良剂的制备方法，其包括以下步骤：

（1）备料：按照质量百分比称重上述各原料备用；

（2）加热：取步骤（1）中水的一部分加入到反应釜中，并加热反应釜使水温达到50-60℃；

（3）溶解：将步骤（1）中的脂肪醇聚氧乙烯醚加入到反应釜中并使之充分溶解；

（4）混合：按照顺序分别将步骤（1）中的聚马来酸丙烯酸共聚物、聚丙烯酸钠盐和柠檬酸加入到反应釜中，搅拌使之充分溶解；

（5）加水：将步骤（2）中剩余的水加入到反应釜中并使之混合均匀；

（6）冷却：将反应釜中的混合溶液冷却到20℃；

（7）检验罐装：将反应釜中的混合溶液取样检验，检验合格后进行计量包装，即为盐碱地土壤改良剂成品。

本发明相比现有技术有如下优点：

本发明采用络合、中和、分散、乳化除油的作用机理，使土壤中的盐碱、钙、镁及重金属离子得到中和、络合，并除去机械油，提高了盐分的下渗速率，从而达到降低盐碱、调节PH值、减少土壤板结、增加土壤透气性的目的，从而达到改良盐碱地土壤的目的。

本发明的盐碱地土壤改良剂具有普适性，适用于不同的盐性或碱性或盐碱性土壤以及种植的不同农作物，同时用量由待用盐碱地土壤中的含盐量决定。

本发明所采用的的原材料绿色环保，对土壤无二次污染；盐碱地土壤的脱盐量可达到50%以上，可有效的缩短改良周期，同时治理效果持久。

本发明的盐碱地土壤改良剂在新开荒盐碱地上具有当年治理、当年种植、当年收益的效果，节水增效、增产、增收，缩短了2-3年的治理盐碱的周期和降低了治理的成本。

本发明的盐碱地土壤改良剂生产工艺简单，原材料和生产成本低廉，适宜大规模推广施用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

一种盐碱地土壤改良剂，它主要由柠檬酸、聚马来酸丙烯酸共聚物、聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚加水而成，该盐碱地土壤改良剂以质量百分比表示，其化学组成为柠檬酸：0.5-15%、聚马来酸丙烯酸共聚物：10-25%、聚丙烯酸钠盐：10-25%、脂肪醇聚氧乙烯醚：0.5-10%，其余量为水。优选地是，该盐碱地土壤改良剂以质量百分比表示，其化学组成为柠檬酸：1-15%、聚马来酸丙烯酸共聚物：10-25%、聚丙烯酸钠盐：10-25%、脂肪醇聚氧乙烯醚：1-10%，其余量为水。

（1）备料：按照质量百分比称重上述各原料备用；

（6）冷却：将反应釜中的混合溶液冷却到20℃；

实施例1

试验地为新疆哈密的新开荒盐碱地，种植作物为棉花，采用滴灌压盐。试验地为三块面积均为1亩的盐碱地，处理1亩施20千克盐碱地土壤改良剂；处理2亩施10千克盐碱地土壤改良剂；处理3作为对照滴施清水。试验方法为将本发明的盐碱地土壤改良剂将不同处理兑水5倍，分别加入滴肥罐中，然后打开阀门，结合滴水均匀滴入试验地中，连续滴水12小时，取土方法为采用开口土钻进行取土，取土深度30cm，滴施前和停水一周后分别取一次土样，送化验室进行室内盐分分析，土壤化验结果如表一所示。

从土壤化验结果分析可知，处理1的脱盐率为67.76%，处理2的脱盐率为58.23%，处理3的脱盐率为47.59%；效果最好的是处理1，其次是处理2，施用本发明的盐碱地土壤改良剂后，土壤的含盐量明显下降。各试验地土壤中的Cl^-、SO₄ ^2-、Ca²⁺、Mg²⁺和K⁺+Na⁺、的含量下降由高到低依次为处理1、处理2和处理3。另外对本次试验地的籽棉产量进行跟踪试验可知，处理1的亩产为343.0千克籽棉，处理2的亩产为313.3千克籽棉，处理3的产量最低，仅亩产253.5千克籽棉。施用本发明的盐碱地土壤改良剂后效果最好的处理1，比处理3增产35.3%；其次是处理2，比处理3增产23.6%。

表一实施例1土壤化验结果分析表。

通过以上数据展示，在开荒盐碱地滴施本发明的盐碱地土壤改良剂后，土壤的含盐量明显下降，压盐效果好，本发明的盐碱地土壤改良剂使用量应根据土壤中的盐碱含量的多少合理确定。同时本发明的治碱效果明显，缩短了通常情况下的治碱周期，棉花种植收益显著。

实施例2

试验地为新疆南疆某农科所的盐碱地，该盐碱地前茬作物为棉花，但因盐碱较重，连年不出苗，表层土壤泛碱发白。实验设三个处理，每块试验地面积为134m²，共计402 m²。施药前取土化验，按照化验结果设置本发明的浓度及用量。处理1亩施20千克盐碱地土壤改良剂；处理2亩施10千克盐碱地土壤改良剂；处理3作为对照施清水。试验方法为先将三块试验地分别筑埂，使沟灌水不外流，然后将本发明置于背负式喷雾器中兑水5倍摇匀，人工均匀喷入处理1和处理2的试验地，喷完后立即进水，待水下渗后，再进水，反复2-3次，保证每次进水225-450m³/h；对照试验地直接进水2-3次，各试验地停水一周后取深度为25cm的土壤进行化验。化验结果如表二所示。

从土壤化验结果分析可知，处理1的脱盐率为66.62%，处理2的脱盐率为52.57%，处理3清水洗盐的脱盐率仅为22.62%。土壤改良的难点是碳酸盐的问题，本发明的盐碱地土壤改良剂可以置换土壤胶体中Na⁺,从而减少了CO₃ ^2-和HCO₃ ^-的含量，它们对作物的危害性均大于氯化物和硫酸盐；同时在0-25cm的土层中，本发明的盐碱地土壤改良剂对氯化物和硫酸盐均有明显的改善效果。

表二实施例2土壤化验结果分析表。

实施例3

试验地为新疆北疆某农科所的新开荒盐碱地，种植作物为甜菜。试验地为三块面积均为60m²的盐碱地，处理1亩施20千克盐碱地土壤改良剂；处理2亩施10千克盐碱地土壤改良剂；处理3作为对照喷施清水。试验方法为将本发明的盐碱地土壤改良剂将不同处理兑水10倍后，置于背负式喷雾器中人工均匀喷入处理1和处理2的试验地，喷施后连续喷水12小时，取土方法为采用开口土钻进行取土，取土深度20cm，喷施前和停水一周后分别取一次土样，送化验室进行室内盐分分析，土壤化验结果如表三所示。

从土壤化验结果分析可知，处理1的脱盐率为59.86%，处理2的脱盐率为51.64%，处理3的脱盐率为27.39%；效果最好的是处理1，其次是处理2，施用本发明的盐碱地土壤改良剂后，土壤的含盐量明显下降。各试验地土壤中的Cl^-、SO4^2-、Ca²⁺、Mg²⁺和K⁺+Na⁺、的含量下降由高到低依次为处理1、处理2和处理3；另外处理3中HCO₃ ^-含量上升4.42%，处理1和处理2中的Ca²⁺含量分别比施前增加3.30%和8.77%。另外对本次试验地的甜菜产量和含糖量进行跟踪试验可知，处理1的亩产为2411.9千克甜菜，比处理3增产93.54%；处理2的亩产为2187.3千克甜菜，比处理3增产75.52%；处理3的产量最低，仅亩产1246.2千克甜菜。含糖量测量结果为处理1的含糖量为19.67%，比处理3高16.32%；处理2的含糖量为18.17%，比处理3高7.45%；处理3的含糖量为16.91%。从以上数据可以看出，本发明的治理效果好，当年治理，当年种植，当年收益。

表三实施例3土壤化验结果分析表。

另外通过多次试验得出，本发明的盐碱地土壤改良剂的广谱性较好，施用量主要根据待治理盐碱地土壤中的含盐量的多少而定，具体用量如表四所示。

土壤含盐量	<0.3%	0.3%-0.5%	0.5%-0.8%	>0.8%
					出苗率（目测）	>80%	60%-80%	40%-60%	<40%
亩用量（Kg）	3-4	5-8	8-12	15-20
					使用次数	1	2	2	2

表四本发明的盐碱地土壤改良剂施用剂量表。

Claims

1.一种盐碱地土壤改良剂，它主要由柠檬酸、聚马来酸丙烯酸共聚物、聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚加水而成，其特征在于：以质量百分比表示，其化学组成为柠檬酸：0.5-15%、聚马来酸丙烯酸共聚物：10-25%、聚丙烯酸钠盐：10-25%、脂肪醇聚氧乙烯醚：0.5-10%，其余量为水。

2.根据权利要求1所述的盐碱地土壤改良剂，其特征在于：以质量百分比表示，其化学组成为柠檬酸：1-15%、聚马来酸丙烯酸共聚物：10-25%、聚丙烯酸钠盐：10-25%、脂肪醇聚氧乙烯醚：1-10%，其余量为水。

3.根据权利要求1所述的盐碱地土壤改良剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）备料：按照质量百分比称重上述各原料备用；

（6）冷却：将反应釜中的混合溶液冷却到20℃；