CN103052700B

CN103052700B - 处理土壤物质的方法

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Publication number: CN103052700B
Application number: CN201180027306.0A
Authority: CN
Inventors: A·劳卡宁; J-E·泰尔福克; L·阿拉库库; M·萨奇亚; H·哈蒂凯宁
Original assignee: UPM Kymmene Oy
Current assignee: UPM Kymmene Oy
Priority date: 2010-06-02
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2031-06-01
Also published as: FI124406B; EP2576727A1; FI20105623A0; IL223052A0; WO2011151523A1; FI20105623L; AU2011260151A1; US20130108373A1; IL223052A; CA2801050A1; EP2576727A4; EP2576727B1; US8807870B2; AU2011260151B2; CN103052700A; CA2801050C

Abstract

本发明涉及处理土壤物质的方法。根据本发明，通过至少包含微原纤化的纤维素和水的混合组成物处理该土壤物质。

Description

处理土壤物质的方法

技术领域

本发明涉及权利要求1前序部分所定义的用于处理土壤物质的方法。

背景技术

从现有技术已知各种用于处理土壤块的方法。

已知，土壤耕作削弱了土壤结构并且增加了土壤的可蚀性。侵蚀、水蚀和风蚀是日益严重的问题。由于水蚀，有营养的土质成分例如随大雨从耕作的土地中流失。此外，如果侵蚀的泥土物质迁移至河道，从泥土物质结合于土壤颗粒的肥料，例如磷，使富营养化增加。此外，已知，干土容易侵蚀，因为它们几乎不含有保护土壤以抵抗流水剪切力的有机酸和天然多糖。在风蚀中，土壤颗粒从空旷地区例如草原、沙漠或露天矿场流散。通过对其加入合成的或者天然的聚合物改善土壤结构，已减少侵蚀。最常用的聚合物添加剂是例如能够加入到灌溉水的聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺的消耗量通常大约为100-300kg/公顷。

而且，从现有技术已知许多用于改善土壤物质品质的方法，例如施肥。此外，从现有技术中已知许多用于将种子播种到土壤的方法。根据一种已知的方法，可以通过聚丙烯酰胺的含水混合物将种子供给土壤。

聚丙烯酰胺具有高摩尔质量，并且它可以与许多颗粒结合。通常，聚丙烯酰胺以阳离子或者阴离子的形式使用。聚丙烯酰胺使用中的问题是其非可生物降解的并且会在土壤物质中聚集。此外，聚丙烯酰胺使用中的问题是少量丙烯酰胺单体的残留可能会迁移到植物中并由此迁移到例如食物中。

此外，从现有技术已知微原纤化的纤维素和对其应用可能的探索。在关于微原纤化的纤维素的研究中已经发现其能够用于不同的应用中，例如在造纸中，作为以改善纸张性质的组分。已知，微原纤化的纤维素具有大的比表面积并且因此相对于该材料的重量其具有大的结合面积。

WO0166600A1公开本中，披露了包含阳离子改性的微原纤化的纤维素和水的组合物，以及该组合物在土壤处理中的应用。US6602994B1公开本中披露了包含阴离子改性的微原纤化的纤维素和水的组合物以及该组合物用于土壤处理的应用。

发明目的

本发明的目的是公开全新型的用于处理土壤物质的方法。

发明概述

根据本发明的方法特征在于权利要求书中所示内容。

附图说明

图1示出作为微原纤化纤维素浓度的函数的来自用微原纤化的纤维素处理的干燥土壤物质的滤液的固体物质；

图2示出作为剪切力的函数的微原纤化纤维素的分散体中的粘度；

图3示出作为剪切速率的函数的微原纤化纤维素的分散体中的粘度；

图4示出微原纤化纤维素的0.5％分散体中沙/砾石颗粒的稳定性。

发明内容

本发明依据例如用于稳定土壤、控制侵蚀、保护土壤、改善土壤和/或土壤保湿的处理土壤物质的方法。根据本发明，通过至少包含微原纤化的纤维素和水的混合组成物处理土壤物质。

本发明特别是基于通过微原纤化的纤维素生态地稳定土壤物质和控制侵蚀。令人惊讶地，已发现微原纤化的纤维素是处理土壤物质的功能材料并且在土壤处理中可以起到聚丙烯酰胺替代物的作用。

待处理的土壤物质可以是任何地区例如耕地、草原、沙漠、露天矿场、陡坡等中的任何土壤物质。

在本发明的一个实施方式中，待处理的土壤物质中颗粒的平均粒径小于0.06mm。作为该粒径等级的土壤物质的实例，可以提及比中细砂级分细的材料。在本发明的一个实施方式中待处理的土壤物质中颗粒的平均粒径为0.06-0.2mm。作为该粒径等级的土壤物质的实例，可以提及中细砂。在本发明的一个实施方式中待处理的土壤物质中颗粒的平均粒径为0.2-1mm。作为该粒径等级的土壤物质的实例，可以提及细砂。在本发明的一个实施方式中待处理的土壤物质中颗粒的平均粒径大于1mm。

该微原纤化的纤维素可以由任何植物原料形成，例如木基原料，如硬木原料或者软木原料、或者其他含纤维素的植物原料。植物原料可以包括例如农业废弃物、干草、秸秆、树皮、颖果、果皮、花卉、蔬菜、棉花、玉米、小麦、燕麦、黑麦、大麦、稻、亚麻、大麻、蕉麻、剑麻、洋麻、黄麻、苎麻、蔗渣、竹子或者芦苇或者其不同的组合。另外，微原纤化的纤维素的原料可以从某种产生纤维素的微生物中分离出来，例如醋杆菌属、土壤杆菌属、根瘤菌属、假单胞菌属或者产碱杆菌属，优选醋杆菌属并且最优选木醋杆菌(Acetobacterxylinum)种或者巴斯德醋杆菌(Acetobacterpasteurianus)种。

在本文中微原纤化的纤维素意指从上述原料中分离的纤维素微原纤或者纤维素微原纤束。通常微原纤的长径比很高；微原纤的长度可以大于1微米并且数均直径通常小于200nm。微原纤束的直径可以较大但是通常小于1μm。最小的微原纤类似于所谓的基本原纤维，其直径一般为2-12nm。微原纤或者微原纤束的纤维结构和尺寸取决于原料和破碎方法。微原纤化的纤维素还可以包括半纤维素，其含量取决于使用的原料。可以将微原纤化的纤维素从上述含有纤维素的原料中分离，利用适用于该目的的装置，例如研磨机、粉碎机、均化器、流化器、微流化器或者宏观流化器和/或超声波破碎机。还可以通过使用微生物发酵的过程中直接获得微原纤化的纤维素，例如，从醋杆菌属、土壤杆菌属、根瘤菌属、假单胞菌属或者产碱杆菌属，优选醋杆菌属并且最优选木醋杆菌种或者巴斯德醋杆菌种。

微原纤化的纤维素的原纤是相对于直径很长的平行纤维。微原纤化的纤维素具有大的比表面积。因此，微原纤化的纤维素能够形成很多结合并且与很多颗粒相结合。此外，微原纤化的纤维素具有良好的强度特性。

在一个实施方式中，微原纤化的纤维素可以是通过任意化学或物理改性的由微原纤或者微原纤束构成的纤维素的衍生物。该化学改性可以基于例如对纤维素分子的羧甲基化、氧化、酯化或者醚化反应。改性还可以通过阳离子、阴离子或非离子材料或其组合对纤维素的表面的物理吸附进行。改性可以在微原纤化的纤维素的制造之前、过程中或者之后进行。

在本发明的一个实施方式中，该混合组成物包括未经化学改性的微原纤化的纤维素。在一个实施方式中阳离子改性的微原纤化的纤维素用于该混合组成物中，在这种情况下使该微原纤化的纤维素与土壤物质的阴离子颗粒结合。在本发明的一个实施方式中，阴离子改性的微原纤化的纤维素用于该混合组成物中。在一个实施方式中将该微原纤化的纤维素改性为适度的阴离子性。在一个实施方式中，将该含有改性为阴离子性的微原纤化的纤维素的混合组成物加入含钙化合物，例如氧化钙或者石膏，于是，该混合组成物能够较好地与阴离子性土壤颗粒结合。代替添加氧化钙或者石膏，还可以使用另外的钙的化合物或者阳离子反离子或者阳离子性聚合物或者上述化合物的不同混合物。

在本发明的一个实施方式中，该微原纤化的纤维素不含来自利用细菌方法或利用微生物的产物的微原纤化的纤维素。

在一个实施方式中，微原纤化的纤维素是纳米纤维。纳米纤维组成至少主要是纳米尺寸级的原纤，其直径小于100nm，但是其长度可以是在微米尺寸级或者更小。另外，维纤化纤维素可以指纳米原纤化的纤维素、纳米纤丝纤维素、纤维素的纳米纤维、纳米级的原纤化的纤维素、微原纤化纤维素或者纤维素的微原纤。优选地，本文中的微原纤化的纤维素不指所谓的纤维素的纳米须。

该微原纤化的纤维素可以由纤维素原材料通过本身为现有技术中已知的任意方法而形成。在本发明的一个实施方式中，该含有微原纤化的纤维素的混合组成物是由干燥的和/或浓缩的纤维素原料通过原纤化而形成。在一个实施方式中，该纤维素原料是浓缩的。在一个实施方式中，该纤维素原料是干燥的。在一个实施方式中，该纤维素原料是干燥的和浓缩的。在一个实施方式中，该纤维素原料经过化学预处理以更易于分解，即，活化，由此含微原纤化的纤维素的混合组成物由化学活化的纤维素原料形成。例如，通过N-烃氧基(例如2，2，6，6-四甲基-1-哌啶N-氧化物)间接氧化反应提供非常不稳定的纤维素原料，该原料能够很容易地分裂成微原纤化的纤维素。这种类型的化学预处理例如已经公开在专利申请WO09/084566和JP20070340371中。通过上述化学改性例如活化提供的微原纤化的纤维素在本申请中标记为“MFC-L”，以区别于未经活化得到的微原纤化的纤维素即“MFC-N”。

在一个实施方式中，根据本发明的该混合组成物以分散体的形式例如以凝胶型或者凝胶状的形式、或者以稀释的分散体形式存在。在一个实施方式中，该混合组成物具有非常强的凝胶结构。该凝胶型结构包括固体微原纤化的纤维素的网状物，即絮状物。通过混合和/或抽吸，该絮状物分解并且该混合物开始流动，由此，它例如能被喷洒。该混合组成物具有高的静态粘度，并且在静止状态下其能够凝固。

在本发明的一个实施方式中，土壤物质颗粒通过该混合组成物结合于土壤物质，优选例如以稳定土壤物质和控制侵蚀。通过结合土壤颗粒，防止其流散，其可以防止侵蚀和富营养化。普遍地，引起富营养化的磷颗粒会随着土壤颗粒迁移入水道。当提供的与土壤物质接附的该混合组成物的水干燥时，土壤颗粒利用微原纤化的纤维素而结合于土壤物质，并且例如在下雨时不溶解。在一个实施方式中，该混合组成物的微原纤化的纤维素与土壤颗粒结合在一起。

在本发明的一个实施方式中，该混合组成物散布在土壤物质表面。在一个实施方式中，该混合组成物通过喷洒而播洒。优选地，该混合组成物保持在土壤表面并且不流动。在一个实施方式中，该混合组成物可以喷洒在斜坡、沙漠或者其它对应指定地上以防止风蚀。

在本发明的一个实施方式中，该混合组成物与土壤物质混合。

在一个实施方式中，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤物质的表面壳层。该表面壳层的形成、其厚度和其它特性影响抗风蚀和水蚀性。在利用该混合组成物的土壤物质处理中，对土壤表面提供具有弹性和片状的壳层。通过该混合组成物提供的土壤的弹性表面能够保护土壤免受例如雨滴带来的影响，因为水能够迁移到较深的土壤中。

在一个实施方式中，通过利用含有未经化学改性的微原纤化的纤维素的混合组成物处理土壤物质，对土壤物质形成表面壳层。在一个实施方式中，通过利用含有经阳离子改性的微原纤化的纤维素的混合组成物处理土壤物质，对土壤物质形成表面壳层。在一个实施方式中，通过含有阴离子改性的微原纤化的纤维素的混合组成物处理土壤物质以形成土壤物质的表面壳层。在一个实施方式中，通过利用该混合组成物处理土壤物质，对土壤物质形成表面壳层，该混合组成物含有改性为阴离子性的微原纤化的纤维素与选自含钙化合物、阳离子反离子和阳离子性的聚合物及其混合物的化合物。

在一个实施方式中，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。团聚体的形成将土壤改性以使其更为多孔和松散。换而言之，随着团聚体尺寸的增长，团聚体之间的孔隙的尺寸也增长。随着孔隙体积的增长，土壤上提供的水渗透通过土层并且不在土壤的表面积聚。已积聚在土壤表面上的水可能形成表面径流，从而发展为侵蚀。特别地，该含有未经化学改性的微原纤化的纤维素的混合组成物与被处理的土壤物质形成团聚体。由于团聚体的形成，土壤也能够更好地抵抗机械应力例如风的影响。

在一个实施方式中，通过利用含有未经化学改性的微原纤化的纤维素的混合组成物处理土壤物质形成土壤团聚体。在一个实施方式中，通过利用含有经阳离子化学改性的微原纤化的纤维素的混合组成物处理土壤物质，形成土壤团聚体。在一个实施方式中，通过利用含有改性为阴离子性的微原纤化的纤维素的混合组成物处理土壤物质，形成土壤团聚体。在一个实施方式中，通过混合组成物处理土壤物质形成土壤团聚体，该混合组成物含有改性为阴离子性的微原纤化的纤维素与选自含钙化合物、阳离子反离子和阳离子性的聚合物及其混合组成物的化合物。

在本发明的一个实施方式中可以调整该混合组成物中的水含量，例如通过干燥、蒸发、加入水或者通过其他合适的方式。在一个实施方式中，该微原纤化的纤维素是干燥的。

在本发明的一个实施方式中，该混合组成物中含有含量小于5wt％，在一个实施方式中小于3wt％、在一个实施方式中小于2wt％的微原纤化的纤维素。

在一个实施方式中，在将其播洒或者混合于土壤物质前，对混合组成物加入水。

在一个实施方式中，将该混合组成物加入水例如灌溉水。在这种情况下，该灌溉水包含该混合组成物的凝胶型颗粒，与灌溉水本身相比其能够更长时间地将水与土壤物质结合。

在一个优选的实施方式中，该混合组成物使土壤潮湿。

在一个实施方式中，该混合组成物可以含有将在处理土壤物质中使用的所希望的添加剂。待加入到该混合组成物中的添加剂可以包括，例如，各种种子、肥料颗粒、肥料溶液及其组合。当根据本发明的该混合组成物处于静止状态时，颗粒添加剂能够在该混合组成物中形成稳定的悬浮体。在一个实施方式中，根据本发明的混合组成物可以代替合成的亲水性胶体。在一个实施方式中，该添加剂例如种子或者肥料颗粒与混合组成物被封装到一起并且供给于土壤。在干燥中，该混合组成物释放并且将添加剂结合于土壤。

根据本发明的方法可以应用于各种土壤处理目的的用途中。通过根据本发明的方法，能够防止或者明显降低由水和风导致的侵蚀，可将潮湿、种子和/或适合的土壤调节剂带给土壤并可使土壤稳定。根据本发明的该混合组成物能够与土壤物质一起用作良好的基材。

根据本发明的方法是土壤处理的的生态学选择。用于根据本发明的方法的微原纤化的纤维素和混合组成物是可生物降解的。本发明的优点在于在微原纤化的纤维素可在土壤物质处理中代替合成聚合物。

通过本发明，可控制或降低侵蚀，使土壤物质稳定、调节并湿润。根据本发明的土壤处理方法能在无大投资下易于实施。

以上所示本发明的实施方式可以相互自由组合。许多实施方式可以组合形成新的实施方式。本发明涉及的方法可以包括一种或多种的上述的本发明实施方式。

实施例

参考所附的附图通过所附实施例将对本发明进行更详细的说明。

在试验中，考察了用含有微原纤化的纤维素的混合组成物对土壤物质的处理。

首先，制备了含有未经化学改性的微原纤化的纤维素的混合组成物，MFC。通过商用研磨机将由桦树制得的硫酸盐浆粕研磨一段时间使得纤维的尺寸降低到具有约50-200nm的直径的尺寸等级。该混合组成物记为MFC-N。

接着，制备具有经化学改性的微原纤化的纤维素的混合组成物。在研磨之前经过化学改性例如活化以使其容易分裂的由桦树制得的硫酸盐浆粕通过商用研磨机机械研磨一段时间使得纤维的尺寸降低到具有约2-50nm的直径的尺寸等级。该混合组成物标记为MFC-L。

待考察的土壤物质是从具有高磷水平的耕地中分离的常规粘土。土壤样品经过筛选到2-5mm的团粒尺寸等级。

实施例1：干燥土壤物质的稳定化

通过下列方式考察微原纤化的纤维素稳定干燥土壤颗粒的能力：

首先，将筛选到25克的干燥土壤物质倾斜入分析容器。将4.0ml的MFC-N或者MFC-L水分散体、或者在对比样品的情形中将4.0ml去离子水均匀加至干燥的泥土样品。在MFC-N的情形中，加入作为0.05％(2mg/4ml)或者0.10％(4mg/4ml)的分散体的微原纤化的纤维素，在MFC-L的情形中，加入作为0.05％(2mg/4ml)的分散体的微原纤化的纤维素。因此，在土壤样品中提供含量约0.008％或者0.016％的MFC。制备三种重复的样品。

被处理的土壤团粒在+21℃下在恒温室培养13-15天。培养之后，将每一种样品称量4g置于团粒分析器的筛子(孔径为0.25mm)中，并且筛子中的土壤物质在团粒分析器(EijkelkampWetSievingApparatus)中运行3分钟的程序。在此期间，将该筛子浸入部分填充水的金属杯中并且多次提升，结果该土壤物质基于团粒的硬度被分散。从金属杯的该滤液，通过在+105℃下在热空气炉中以进行空气干燥来干燥滤液，测定固体物质的质量。

图1示出不同样品中滤液的固体含量。可以清楚地看到，自培养之后的对比样品中冲去的细泥土物质颗粒明显多于经MFC处理的土壤样品。添加0.016％的MFC-N到土壤物质中几乎完全防止了土壤物质被冲去。在MFC-L的情形中证实较细的磨碎的MFC-L是更有效的稳定剂，0.008％的添加有效地稳定土壤。

实施例2：微原纤化的纤维素的分散体的流动性

在凝胶播种或播洒用固体肥料颗粒中，需要具有在静止状态下的高粘度并且在高剪切速率下的低粘度的材料。该类型的材料提供在静态下稳定的种子和肥料的悬浮液的形成、以及另一方面例如在喷洒中的高的分配速度。稀释的MFC水分散体提供上述流变性的能力在一系列测试中得到证明，所述测试中，MFC分散体的粘度使用了具有几何叶片的旋转流变仪(AR-G2，TAInstruments，UK)在大的剪切速率/应力下进行测定，如图2和3所示。发现：在低剪切速率下MFC分散体比其它用于土壤调节的聚合物具有高得多的粘度。在其中微原纤化纤维的直径小于50nm的MFC-L样品中静止下的粘度水平特别高。对于MFC分散体在切力变稀开始时的应力明显高于与参照样品。材料的屈服应力越大，悬浮能力越好。当剪切应力超过屈服应力后，MFC分散体的粘度骤降。

图2示出与0.5％的聚丙烯酰胺(阳离子性，5000kDa)和羧甲基纤维素(阴离子性，250kDa)相比的作为剪切应力的函数的0.5％MFC分散体的粘度。

图3示出与0.5％的聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素的溶液相比的作为剪切速率的函数的0.5％MFC分散体的粘度。在该图中，不同物理过程的通常剪切速率的范围通过箭头示出。该图显示出当剪切速率超过200s^-1时，MFC分散体的粘度达到了与参照材料同样的水平。低粘度提供例如有效的喷洒性。

实施例3：微原纤化的纤维素在分散体中的悬浮性能

如实施例2中所公开，稀释的MFC分散体在低剪切速率下具有很高的粘度。在剪切例如喷洒之后，水凝胶的结构也很快恢复。在静止条件下，MFC形成了具有高储能模量和极高屈服应力的水凝胶结构。这些性能提供MFC分散体在悬浮固体颗粒例如种子和肥料颗粒中的用途。

通过将1-2mm或者2-3mm的沙子/砂砾颗粒混合入0.5％MFC-N或者MFC-L分散体中证实了MFC的悬浮性能。形成的悬浮液可稳定很长时间，如图4所示。

实施例4：微原纤化的纤维素作为基体

通过将梯牧草播种在1.6％MFC-N或者0.9％MFC-L形成的水凝胶体上证实了MFC在凝胶播种中起到帮助的作用。发现种子粘附在MFC凝胶表面上并且健康地发芽。发芽的种子形成穿过该MFC凝胶的根系网。在没有单独施肥的情况下该草能够正常生长。不需要额外的水分，但是每隔两天用水冲洗凝胶有利于生长。

实施例5：表面壳层的形成

以下列方式考察微原纤化的纤维素对土壤物质形成弹性表面壳层的能力：

该实施例中，待考察的土壤物质是粘土或者粉质粘土。将该土壤样品筛分为两个尺寸等级：0.06-0.2mm的尺寸等级和0.2-1mm的尺寸等级。首先，称量150g土壤样品于分析容器中。将纤维素分散体(未经化学改性的)(0.05质量％或者0.1质量％)加入样品，从而获得45kg/ha或者90kg/ha浓度的样品。然后在+21℃恒温室培养该样品3天。制备相应的对比样品。

通过从土壤物质样品中分离75.0g的泥土考察了微原纤化的纤维素对于土壤样品的抗风蚀性和机械应力的影响。还通过测定所形成的壳层厚度以能够考察干筛法和湿筛法与壳层厚度之间的因果关系。

对于干筛法，一次筛分10分钟称量的土壤样品和总共筛分30分钟(即3批/样品)，并且每10分钟流程后称量接收器的重量。泥土通过筛子的量越小，泥土抗风蚀的能力越强。

对于湿筛法，称量出4g土壤样品于0.25mm筛子上。将筛子置于团粒分析器中并且将具有其中称量的100g去离子水的金属圆筒置于其下。然后，将筛板降低进入金属圆筒的水中，并且开始团粒分析器3分钟的运行。在该运行期间，筛板上下移动，其目的是模拟突然暴露于大雨下。该运行之后，将筛子置于室温下干燥并且将该金属圆筒置于+105℃下干燥，该金属圆筒含有分散在水中并经过筛子的土壤物质。水蒸发之后，称量金属圆筒，以该方式测定通过筛子的泥土量。通过筛子的泥土量越小，泥土越抗水蚀。

表1示出测试中获得的结果。

表1.用纤维素分散体处理的土壤样品中和对比物中的表面壳层的厚度

从试验结果发现，用微原纤化的纤维素处理土壤物质为土壤物质提供了弹性而片状的壳层，与对比样品的表面壳层相比，其明显更能抵抗机械应力。在表面壳层中，土壤颗粒紧密地互相结合，因此，表面壳层防止风蚀。

发现用纤维素分散体处理的样品的表面壳层包括上述弹性的膜和在该膜之下由水和土壤物质形成的部分。在用纤维素分散体处理样品的情况中，水自由地更深地迁移到土壤物质中，但是微原纤化的纤维素本身保留在更接近泥土的表面，由此，微原纤化的纤维素在土壤表面上形成连续的薄膜。从结果还发现，通过微原纤化的纤维素形成的连续的、薄的并且弹性的片状膜保护了土壤的团聚结构不受由雨滴产生的应力。

实施例6：微原纤化的纤维素对土壤的孔隙度的影响

按照实施例1中的方法处理土壤样品。在测试中，使用未经化学改性的微原纤化的纤维素并且选择160ppm和800ppm的浓度。在该实施例中，在实验中待考察的土壤物质是粘土层或者粉质粘土层。培养之后，称量大约64g用混合组成物处理的泥土置于干法筛选机最顶端的筛子中并且运行20分钟的流程。称量留在不同尺寸的筛子上的颗粒级分并且将质量与泥土样品的总质量成比例。将用纤维素分散体处理的样品与对比样品进行对比。表2示出试验中获得的结果。

表2.干法筛分后土壤样品的不同级分(粒度)的比例(质量％)

从实验结果可看出，与对比样品相比，未经化学改性的微原纤化的纤维素使得土壤物质更粗，即提供了更多较大例如尺寸等级大于1mm的团聚体。从实验结果发现，用纤维素分散体处理土壤样品明显增加了较粗的样品质量比例。土壤的质量中较粗材料的比例越大，泥土越能抗机械应力例如风影响。因此，被考察样品的体积的生长与较低的可风蚀性相关。

根据本发明的方法适合于各种用于处理大多数的不同土壤物质的实施方式。

本发明不仅仅局限于上述的实施例；相反，在权利要求书限定的发明思想范围内各种变形是可能的。

Claims

1.处理土壤物质的方法，其特征在于，通过至少包含未经化学改性的微原纤化的纤维素和水的混合组成物处理该土壤物质以将土壤颗粒结合在一起。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，该土壤物质的颗粒通过该混合组成物结合于该土壤物质。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，将该混合组成物播洒于该土壤物质的表面。

4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，将该混合组成物与该土壤物质混合。

5.根据权利要求3的方法，其特征在于，将该混合组成物与该土壤物质混合。

6.根据权利要求1、2、5中任一项的方法，其特征在于，该混合组成物含有少于5wt％的未经化学改性的微原纤化的纤维素。

7.根据权利要求3的方法，其特征在于，该混合组成物含有少于5wt％的未经化学改性的微原纤化的纤维素。

8.根据权利要求4的方法，其特征在于，该混合组成物含有少于5wt％的未经化学改性的微原纤化的纤维素。

9.根据权利要求1、2、5、7-8中任一项的方法，其特征在于，调整该混合组成物的水含量。

10.根据权利要求3的方法，其特征在于，调整该混合组成物的水含量。

11.根据权利要求4的方法，其特征在于，调整该混合组成物的水含量。

12.根据权利要求6的方法，其特征在于，调整该混合组成物的水含量。

13.根据权利要求1、2、5、7-8、10-12中任一项的方法，其特征在于，含有微原纤化的纤维素的该混合组成物由干燥的和/或浓缩的纤维素原料经原纤化而形成。

14.根据权利要求3的方法，其特征在于，含有微原纤化的纤维素的该混合组成物由干燥的和/或浓缩的纤维素原料经原纤化而形成。

15.根据权利要求4的方法，其特征在于，含有微原纤化的纤维素的该混合组成物由干燥的和/或浓缩的纤维素原料经原纤化而形成。

16.根据权利要求6的方法，其特征在于，含有微原纤化的纤维素的该混合组成物由干燥的和/或浓缩的纤维素原料经原纤化而形成。

17.根据权利要求9的方法，其特征在于，含有微原纤化的纤维素的该混合组成物由干燥的和/或浓缩的纤维素原料经原纤化而形成。

18.根据权利要求1、2、5、7-8、10-12、14-17中任一项的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理该土壤物质以形成该土壤物质的表面壳层。

19.根据权利要求3的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理该土壤物质以形成该土壤物质的表面壳层。

20.根据权利要求4的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理该土壤物质以形成该土壤物质的表面壳层。

21.根据权利要求6的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理该土壤物质以形成该土壤物质的表面壳层。

22.根据权利要求9的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理该土壤物质以形成该土壤物质的表面壳层。

23.根据权利要求13的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理该土壤物质以形成该土壤物质的表面壳层。

24.根据权利要求1、2、5、7-8、10-12、14-17、19-23中任一项的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

25.根据权利要求3的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

26.根据权利要求4的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

27.根据权利要求6的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

28.根据权利要求9的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

29.根据权利要求13的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

30.根据权利要求18的方法，其特征在于，通过该混合组成物处理土壤物质以形成土壤团聚体。

31.凝胶播种用混合组成物，特征在于该混合组成物至少包含未经化学改性的微原纤化的纤维素和水，并且为凝胶状形式。