CN103626593A - 一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂，所述土壤调理剂包含活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂。本发明还涉及所述组合物的制备方法以及其在促进作物生根、增产中的用途。

Description

一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂

技术领域

本发明涉及肥料领域，具体涉及一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂。 

背景技术

糖厂酒精废液是一种用来自甘蔗糖厂、甜菜糖厂等制糖工厂剩余糖蜜制备酒精后剩下的酸性废液，该类废液中含有大量的有机质和有益元素。我国目前每年排放这种废液上百万吨，已经引起了严重的环境污染问题。目前这种废液的主要利用方式仍然是直接灌溉，一方面，这种粗放式的施用方式不利于营养的有效利用；另一方面，由于运输等方面的限制，这种施用方式仅限于工厂周边；再者，直接排放的废液呈酸性，长期使用会导致土壤板结。 

CN102504826A公开了一种土壤调理剂，按重量百分比计算包括：镁、铝双金属氧化物，秸秆生物质焦，以及磷酸铁。所述调理剂，能够达到固定土壤中砷及降低砷的毒性，从而达到减少作物对砷吸收的目的。 

CN102701885A公开了一种土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：凹凸棒石20-60份，风化煤10-50份，尿素10-50份。所述土壤调理剂可防止氮肥挥发流失，从而提高氮肥利用率，促进其他大元素化肥的吸收利用率等。 

CN103102226A涉及一种包含糖厂酒精废液、滤泥和泥炭的土壤调理剂，其公开了所述土壤调理剂能够为作物提供均衡的影响，优化土壤的结构平衡，而且能够长期保持土壤营养的充足。 

CN103113170A涉及一种包含糖厂酒精废液、滤泥或泥炭的生物土壤 调理剂，所述生物土壤调理剂由酸碱处理的糖厂酒精废液、泥炭和微生物发酵的糖厂滤泥制备得到，且所述的生物土壤调理剂能够为作物提供均衡的影响，优化土壤的结构平衡，而且能够长期保持土壤营养的充足，提高作物产量。而且本发明的生物土壤调理剂还能够降低作物中的重金属含量。 

CN103320140A本发明提供了一种土壤调理剂，由以下重量份的原材料制备而成：水溶性纳米二氧化硅0.15份、阴离子聚丙烯酰胺0.2份、松土精0.02份、50％氰氨化钙0.2份、阿维菌素原粉0.05份、30％氯化钙0.05份、硼砂0.02份、螯合铁0.01份、羧甲基纤维素0.15份、高活性硅钙镁钾肥0.2份；实现了土壤的改良，施肥的一步到位。 

所有上述土壤调理剂均未不具有促进作物生根、增产的作用。而作物、尤其玉米在生长季，如果出现刮风天气，很容易发生倒伏，而玉米一旦倒伏，将会大大降低产量。 

目前，关于在对糖厂酒精废液进行特殊处理后配以有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂来实现土壤改良的同时促进作物、尤其玉米的生根、增产未见报道。本发明的发明人发现将糖厂酒精废液进行特殊处理制得的活性腐植酸配以杀菌剂、有机土壤调理剂和无机土壤调理剂，在实现土壤改良的基础上还能够促进作物生根、增产，减少倒伏现象的发生，正是基于上述发现，发明人完成了本发明。 

发明内容

本发明的一个目的是提供一种一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂。为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案。 

本发明的一个方面涉及一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有 机-无机土壤调理剂，所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂包含活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂，各组分重量比为活性腐植酸∶有机土壤调理剂：无机土壤调理剂：杀菌剂活性成分＝15～25∶5～10∶10～20∶0.001～0.01： 

其中所述活性腐植酸的制备方法为：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1/4～1/5，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸； 

所述有机土壤调理剂选自月桂醇乙氧基硫酸铵、凹凸棒石-丙烯酰胺、聚乙烯醇中的一种或两种； 

所述无机土壤调理剂选自蛭石、膨润土、硅藻土中的一种或两种； 

所述杀菌剂选自烯肟菌酯或烯肟菌胺。 

优选的： 

所述活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂活性成分的重量比为20∶8∶16∶0.005： 

所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7； 

所述有机土壤调理剂优选月桂醇乙氧基硫酸铵； 

所述无机土壤调理剂优选膨润土； 

所述杀菌剂优选烯肟菌胺； 

本发明的包含杀菌剂成分的腐植酸型有机-无机土壤调理剂，能够显著增加作物产量，例如可以使玉米增产约10％以上，优选20％以上。另外，本发明上述技术方案得到的包含杀菌剂成分的土壤调理剂还能够促进玉米生根，显著增加其根茎比(约4叶期时测定)，例如增加10％以上，优选增加20％以上。 

本发明的另一个目的涉及上述腐植酸型有机-无机土壤调理剂的制备方法，具体步骤为： 

步骤1：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1/4～1/5，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸； 

步骤2：按所述比例分别称取上述制备得到的活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂，并混合均匀、研细，得混合物；其中，各组分的比例为活性腐植酸：有机土壤调理剂：无机土壤调理剂∶杀菌剂活性成分＝15～25∶5～10∶10～20∶0.001～0.01； 

步骤3：将占上述混合物总重量2-6％的粘结剂水溶液加入上述混合物中，进行造粒；具体造粒方法可以使用本领域常规的方法，例如挤压造粒、转盘造粒等等。所述的粘结剂可以使用本领域常规的粘结剂，例如淀粉、羧甲基纤维素等；所述粘结剂的浓度可以根据实际需要控制，例如10-20％。 

步骤4：将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂。最终颗粒的粒径可以根据需要进行调整，例如1-8mm， 优选2-5mm。 

其中，所述的有机土壤调理剂选自月桂醇乙氧基硫酸铵、凹凸棒石-丙烯酰胺、聚乙烯醇中的一种或两种； 

其中，所述无机土壤调理剂选自蛭石、膨润土、硅藻土中的一种或两种； 

其中，所述杀菌剂选自烯肟菌酯或烯肟菌胺。所述杀菌剂可以是原药或其制剂，优选其可湿性粉剂；其中，当所用杀菌剂为制剂时，其用量需折合成活性成分的量，即制剂中杀菌剂活性成分的加入量。 

优选的： 

所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7； 

所述有机土壤调理剂优选月桂醇乙氧基硫酸铵； 

所述无机土壤调理剂优选膨润土； 

所述杀菌剂优选烯肟菌胺； 

所述活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂活性成分的重量比优选20∶8∶16∶0.005。 

本发明的另一个目的涉及本发明的腐植酸型有机-无机土壤调理剂在促进作物、尤其玉米生根和或增产中的用途，其中腐植酸型有机-无机土壤调理剂作为基肥施用，亩用量为50-80kg、优选60kg。 

本申请所用到的各种原料均是市场上可以得到的。例如糖厂酒精废液可以是甘蔗糖厂酒精废液或者甜菜糖厂酒精废液，可以从糖厂或酒精 厂得到。有机土壤调理剂如月桂醇乙氧基硫酸铵、凹凸棒石-丙烯酰胺、聚乙烯醇，无机土壤调理剂如蛭石、膨润土、硅藻土等均是市场上可以得到的，例如江苏润球肥业有限公司、重庆红叶化肥有限公司、安徽省合肥市新宇生物工程有限公司等。烯肟菌酯原药、烯肟菌胺原药、20％烯肟菌酯可湿性粉剂以及25％烯肟菌胺可湿性粉剂也为市售的，例如购自沈阳科创化学品有限公司、江苏省丹阳市农药化工厂，另外也可以根据可湿性粉剂的常规加工方法自制。本申请所用到的其他原料也可以很容易的从市场上购得。 

本发明的有益效果为： 

通过将活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂等的混合使用，可明显促进作物增产； 

通过将活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂等的混合使用，可明显促进作物生根，增加作物的根茎比，增强抗倒伏性； 

本发明将活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂等组合应用，克服单一应用的缺陷，节省了劳动力。 

具体实施方式

为了理解本发明，下面以实施例进一步说明本发明，但不限制本发明。 

实施例1本发明产品1的制备 

取甘蔗糖厂酒精废液2000kg，静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至75℃进行蒸发浓缩，得到浓缩液400kg，向浓缩液中加入硝酸直至浓缩液的pH为3，常温静置活化18小时，然后加入氨水调节 pH为7，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸，约200kg备用。 

称取80kg月桂醇乙氧基硫酸铵(购自江苏润球肥业有限公司)、160kg膨润土，备用。 

称取200g25％的烯肟菌胺可湿性粉剂备用(自制)(折合活性成分为50g)； 

将上述得到的活性腐植酸以及月桂醇乙氧基硫酸铵、膨润土、烯肟菌胺可湿性粉剂进行混合、研细，加入适量10％的淀粉水溶液，混合，然后进行挤压造粒。 

最后，将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂。其中，活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂、杀菌剂的重量比为20∶8∶16∶0.005。 

实施例2本发明产品2的制备 

取甜菜糖厂酒精废液1600kg，静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至85℃进行蒸发浓缩，得到浓缩液300kg，向浓缩液中加入硝酸直至浓缩液的pH为2，常温静置活化24小时，然后加入氨水调节pH为6.5，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸，约150kg备用。 

称取100kg聚乙烯醇(购自江苏润球肥业有限公司)、120kg硅藻土，备用。 

称取500g20％的烯肟菌酯可湿性粉剂备用(购自沈阳科创化学品有限公司)(折合活性成分为100g)； 

将上述得到的活性腐植酸以及聚乙烯醇、硅藻土、烯肟菌酯可湿性粉剂进行混合，加入适量12％的淀粉水溶液进行转盘造粒。 

最后，将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂。其中，活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂、杀菌剂的重量比为15∶10∶12∶0.01。 

对比例1 

将本发明所述的甘蔗糖厂酒精废液静置澄清之后，取上清液直接施用，不经过任何处理。 

对比例2 

将有机土壤调理剂月桂醇乙氧基硫酸铵和无机土壤调理剂膨润土按照重量比1∶2的比例混合、研细，加入淀粉水溶液，混合，然后进行挤压造粒。 

对比例3 

与实施例1相比，所不同的仅在于不添加所述活性腐植酸液，即实施例1所述的有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及烯肟菌酯按重量比8∶16∶0.005混合并进行挤压造粒所得到的产品。 

试验例1增产效果试验 

分别将上述本发明产品1、2以及对比例2-3产品分别作为基肥撒施至划分好区域的田间，其用量均为60kg/亩，将对比例1产品均匀喷施或淋施于田间，其亩用量为300kg/亩，之后对土地进行翻耕。翻耕后的土地浇水并闲置一个月，之后再进行二次翻耕，并种植玉米(品种：农大108)，控制行距约40-50cm，株距30-40cm，作物生长期间定期浇水，不进行追肥。其中对各处理进行相同的处理。收获后，测定各处理的亩产量。 

其中各处理的亩产量数据如表1所述： 

表1各处理的亩产量数据对比 

上述数据不难看出，在相同条件下，本发明产品相对于对比产品的增产效果明显，例如本发明产品1的亩产量为1310斤，相对于对比产品1-3分别增产20.18％、25.96％和21.30％；本发明产品2的亩产量为1275斤，相对于对比产品1-3分别增产16.97％、22.60％和18.06％。可见本发明将活性腐植酸与有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂混合使用，取得了明显的增产效果。具体的，本发明产品与仅使用土壤调理剂时相比，增产效果明显；而且本发明产品与仅使用土壤调理剂与活性腐植酸的产品或仅使用土壤调理剂与杀菌剂的产品时相比，增产效果同样明显。 

试验例2根茎比效果试验 

对于试验例1中的各处理，其中待玉米幼苗长至4叶期左右时，对各处理分别进行采样(五点采样法，每点采样3棵)，采集处于4叶期的玉米幼苗。之后将幼苗置于清水中洗净，将地上部分和地下部分用剪刀剪断，进行根茎比测量。 

具体测量方法为：分别将地上部分和地下部分置于60℃烘箱中烘干至恒重，通过下述公式计算根茎比： 

其中各处理的根茎比数据如表2： 

表2各处理根茎比结果 

序号	处理	根茎比
			1	本发明产品1	0.75
2	本发明产品2	0.73
			3	对比例1	0.53
4	对比例2	0.50
			5	对比例3	0.58
6	空白(不施用任何物质)	0.50

由上述数据不难看出，其中在本发明的产品，相对于对照产品以及空白对照，均明显增加了苗期玉米的根茎比，这有利于玉米的抗倒伏。具体的，本发明产品与仅使用土壤调理剂时相比，根茎比增加明显；而且本发明产品与仅使用土壤调理剂与活性腐植酸的产品或仅使用土壤调理剂与杀菌剂的产品时相比，根茎比增加同样明显。 

上述实例仅仅是对本发明的进一步解释，并不是对本发明的限定，通过将上述方案进行简单的调整进而得到的方案，同样在本申请的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂，所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂包含活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂。

2.根据权利要求1所述的一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机土壤调理剂，所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂包含活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂，各组分重量比为活性腐植酸：有机土壤调理剂：无机土壤调理剂：杀菌剂活性成分＝15～25∶5～10∶10～20∶0.001～0.01：

其中所述活性腐植酸的制备方法为：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1/4～1/6，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸；

所述的有机土壤调理剂选自月桂醇乙氧基硫酸铵、凹凸棒石-丙烯酰胺、聚乙烯醇中的一种或两种；

所述无机土壤调理剂选自蛭石、膨润土、硅藻土中的一种或两种；

所述杀菌剂选自烯肟菌酯或烯肟菌胺。

3.根据权利要求2所述的腐植酸型有机-无机土壤调理剂，其特征在于，

所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7；

所述有机土壤调理剂优选月桂醇乙氧基硫酸铵；

所述无机土壤调理剂优选膨润土；

所述杀菌剂优选烯肟菌胺；

且所述活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂活性成分的重量比优选20∶8∶16∶0.005。

4.权利要求1-2所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂的制备方法，其特征在于：

步骤1：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1/4～1/5，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸；

步骤2：按所述比例分别称取上述制备得到的活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂和杀菌剂，并混合均匀、研细，得混合物；

步骤3：将占上述混合物总重量2-6％的粘结剂水溶液加入上述混合物中，进行造粒；

步骤4：将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7；

所述有机土壤调理剂优选月桂醇乙氧基硫酸铵；

所述无机土壤调理剂优选膨润土；

所述杀菌剂优选烯肟菌胺；

且所述活性腐植酸、有机土壤调理剂、无机土壤调理剂以及杀菌剂活性成分的重量比优选20∶8∶16∶0.005。

6.权利要求1-3所述的所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂或者权利要求4-5制备得到的腐植酸型有机-无机土壤调理剂在促进玉米生根中的用途。

7.权利要求1-3所述的所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂或者权利要求4-5制备得到的腐植酸型有机-无机土壤调理剂在促进玉米增产中的用途。

8.权利要求1-3所述的所述腐植酸型有机-无机土壤调理剂或者权利要求4-5制备得到的腐植酸型有机-无机土壤调理剂在促进玉米生根且促进玉米增产中的用途。