CN104909959B - 一种土壤调理剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤调理剂，该调理剂含有碳酸氢铵、牡蛎粉、钾长石矿粉、3，4二甲基吡唑磷酸盐、腐植酸铵和甲壳素等调理成分，可以降低酸度，提高pH值，能够从根本上提高氮肥的利用率，降低硝酸盐积累，还可固定重金属，抑制有害病菌，同时为土壤微生物和作物提供钙、硅等有益元素。

Description

一种土壤调理剂

技术领域

本发明涉及一种组合物，具体而言涉及一种土壤调理剂。

背景技术

中国农业生产中化肥的亩施用量越来越大，特别是氮肥，亩用氮肥量为欧美国家3倍，利用率不足欧美国家50%，过量施用的氮肥造成了土壤内硝酸盐过量、土壤酸化、有机质降低、土壤条件恶化等问题，所以改良调理土壤的根本是提高氮肥利用率，降低氮肥施用量。而施用的其他化肥也多为化学酸性或生理酸性肥料，如氯化钾、硫酸钾、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵等，还包括由这些肥料制得的复合肥料、复混肥料和掺混肥料。这些酸性肥料在农田内大量施用后，残留的硫酸根、氯离子等酸性离子促进了土壤酸化，如我国海南、广东、广西一些地方的土壤很大一部分面积的pH降到5.0以下。土壤酸化后把原本固定在土壤母质内的铬、镉、铅、铜等重金属离子活化出来成为有效态，进入食物链并最终进入人体；土壤pH降低到5.0以下时更适于镰刀菌、轮枝菌、青枯菌等有害病菌的生存，造成了大量的土传病害产生。所以改良土壤的长远目标在于提高氮肥利用率，其次为降低土壤酸度，迫在眉睫的为抑制土壤内的有害病菌和重金属。有些有效成分易随水流失，有些有效成分活性低也是限制调理剂效果的重要因素。目前还没有很好的能够综合改善土壤性能的高活性土壤调理剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种土壤调理剂，该调理剂可以高效降低酸度，提高pH值，能够从根本上提高氮肥的利用率，降低硝酸盐积累，还可固定重金属，抑制有害病菌，同时为土壤微生物和作物提供钙、硅等有益元素。

为了解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种土壤调理剂，由如下原料按重量配比制成：碳酸氢铵10000～20000份、牡蛎粉20000～35000份、钾长石矿粉1000～3000份、3，4二甲基吡唑磷酸盐20～50份、腐植酸20000～30000份、甲壳素200～500份。

优选的，碳酸氢铵15000份、牡蛎粉30000份、钾长石矿粉2000份、3，4二甲基吡唑磷酸盐30份、腐植酸铵25000份、甲壳素300份。

制作上述土壤调理剂时，首先将所述重量的3，4二甲基吡唑磷酸盐和甲壳素配成重量百分比为5%的水溶液，将所述重量的钾长石矿粉在滚筒内进行加热，边加热边转动，转速5~10转/分钟，加热物料至85℃时将所述5%水溶液引流至钾长石矿粉上，保持滚筒转速并维持温度在85℃，直至水分含量低于甲壳素与钾长石粉总重量的3%，得到混合物A；将所述重量的牡蛎粉在反应釜加热至80℃，维持该温度并加入重量为所述牡蛎粉重量1.5倍的水，搅拌均匀后得到浆料，将所述重量的腐植酸加入到该浆料内，在80℃恒温搅拌1小时，然后将浆料内的水分烘干至小于牡蛎粉与腐殖酸总重量的3%，然后经粉碎机粉碎后得到混合物B；将混合物A、混合物B与所述重量的碳酸氢铵三者混合均匀即得到所述土壤调理剂。

上述物料中，牡蛎粉和钾长石矿粉一般采用牡蛎壳和钾长石经高温煅烧后（温度不低于1200℃）粉碎细度超过120目得到；腐植酸为矿物源腐植酸，且细度超过120目。其他原料的细度也不低于120目。

使用时，将该土壤调理剂直接撒施于农田里，然后覆土或灌溉；也可与肥料混拌后施用于农田内；还可以将粉状调理剂制成颗粒施用。

本发明的有益效果是，3，4二甲基吡唑磷酸盐能够抑制土壤内铵态氮向硝态氮的转化，减少硝酸根强酸根的产生，降低硝酸盐的积累，减少作物的吸收和农田面源污染；甲壳素可以促进作物生长，抑制土壤内镰刀菌等的活性，更重要的是，本发明提供的方法可以利用钾长石矿粉的微孔吸附性吸附易于随水流失而失效的3，4二甲基吡唑磷酸盐和甲壳素，保留在土壤耕层内更好发挥效果；碳酸氢铵、牡蛎粉和腐植酸可以降低土壤酸度，固定重金属，为作物生长提供一定量的氮、钾、钙、硅、镁、碳等营养物质，从而促进作物快速生长，提高抗逆能力，本发明提供的方法可以将使用腐植酸通过吸附、螯合等作用将牡蛎粉内高活性的硅、钙、镁等碱性营养元素和活性基团保护起来，免于被土壤固定，而发挥更好的作用。上述几种物料经过处理后再结合到一起，既可以从根本上解决土壤恶化和酸化的问题，也可以解决土壤内的有害病菌和重金属活性高的当务之急，从而全方位调理土壤。

具体实施方式

以下配方中，每份为1克。

实施例1 该调理剂配方如下：

碳酸氢铵10000份、牡蛎粉35000份、钾长石矿粉1000份、3，4二甲基吡唑磷酸盐50份、腐植酸铵30000份、甲壳素200份。

实施例2 该调理剂配方如下：

碳酸氢铵20000份、牡蛎粉20000份、钾长石矿粉3000份、3，4二甲基吡唑磷酸盐40份、腐植酸铵20000份、甲壳素500份。

实施例3 该调理剂配方如下：

碳酸氢铵15000份、牡蛎粉30000份、钾长石矿粉2000份、3，4二甲基吡唑磷酸盐30份、腐植酸铵25000份、甲壳素300份。

实施例4 该调理剂配方如下：

碳酸氢铵18000份、牡蛎粉25000份、钾长石矿粉2500份、3，4二甲基吡唑磷酸盐20份、腐植酸铵28000份、甲壳素250份。

实施例5 实施例1-4中调理剂的制作方法：

首先将所述重量的3，4二甲基吡唑磷酸盐和甲壳素配成重量百分比为5%的水溶液，将所述重量的钾长石矿粉在滚筒内进行加热，边加热边转动，转速5~10转/分钟，加热物料至85℃时将所述5%水溶液引流至钾长石矿粉上，保持滚筒转速并维持温度在85℃，直至水分含量低于甲壳素与钾长石粉总重量的3%，得到混合物A；将所述重量的牡蛎粉在反应釜加热至80℃，维持该温度并加入重量为所述牡蛎粉重量1.5倍的水，搅拌均匀后得到浆料，将所述重量的腐植酸加入到该浆料内，在80℃恒温搅拌1小时，然后将浆料内的水分烘干至小于牡蛎粉与腐殖酸总重量的3%，然后经粉碎机粉碎后得到混合物B；将混合物A、混合物B与所述重量的碳酸氢铵三者混合均匀即得到所述土壤调理剂。

实施例6 本发明的使用方法：

将该调理剂直接撒施于农田里，然后覆土或灌溉；或者与肥料混拌后施用于农田内；还可以将粉状调理剂制成颗粒施用。

实施例7 本发明对于酸性土壤黄瓜的使用效果：

1、验证试验：

以实施例1例，试验地块为云南省腾冲县黄瓜地，试验地为连续种植蔬菜地，为黄瓜与西红柿轮作，耕种前测定试验地快土壤pH4.7，属于不利于作物生长的环境。按60kg/亩的施用量将调理剂与化肥一起施入土壤，翻耕，播种。按用量60kg/亩，在黄瓜开花期再施用一次调理剂。

2、对比试验：

试验地块为云南省腾冲县黄瓜地，耕作习惯与土壤条件与验证试验地块基本一致。在施肥时只施用等量化肥，没有施用调理剂。

3、结果：

施用调理剂地块，黄瓜出苗齐，出苗率高，整个生长期内没有受到病害侵染，产量比对比试验地块高47%，且没有畸形果；对照田块缺苗率达到34%，侵染枯萎病，且线虫较为严重。在采摘完黄瓜后测定施用调理剂和对比田块的酸碱度，施用调理剂地块pH为5.3；对比田块pH为4.5，说明施用两次调理剂对于降低土壤酸度具有显著作用。

实施例9本发明对酸性土壤番茄的使用效果：

1、验证试验：

以实施例2，试验地块为安徽省和县番茄地，试验地为大棚区种植蔬菜地，耕种前测定试验地块土壤pH为4.3，属于酸性土壤，病害与线虫严重。按100kg/亩的施用量将调理剂撒入田内，后进行翻耕，五天以后进行移栽，化肥施用量比农户正常施肥量减少35%。

2、对比试验

试验地块为安徽省和县番茄地，试验地为大棚区种植蔬菜地，土壤基本理化性质与验证试验田块基本一致，属于酸性土壤，病害与线虫严重。除去未施用调理剂，化肥施用量按农户正常习惯施肥量施用。

3、结果

施用调理剂地块：青枯病的感染率降低87%，番茄果实均匀，提前成熟，增产14%，收获完后测定土壤pH为5.2，测定土壤内硝酸盐积累降低81%；对比田块：青枯病感染高，果实大小不一，收获完后测定土壤pH4.4。

实施例10 本发明对重金属污染污染水稻的使用效果：

1、验证试验：

以实施例3为例，试验地块为湖南省长沙县水稻田，将土壤调理剂按亩用量150kg与化肥一起施入农田内，施肥量与农户正常施肥量降低20%，进行翻耕，灌水，平地，十天后进行插秧。在水稻后期施用钾肥时，按亩用量50kg，再次施用调理剂。

2、对比试验1：

试验地块为湖南省长沙县水稻田，土壤基本理化性质与验证试验地块基本一致，往年稻米的镉含量为0.31mg/kg，超过国家标准规定的0.2mg/kg。对比试验地块的操作与验证试验一致，施肥量按农户正常施肥量施用。

3、对比试验2：

试验地块为湖南省长沙县水稻田，土壤基本理化性质与验证试验地块基本一致，将熟石灰按亩用量150kg与化肥一起施入农田内，施肥量按农户正常施肥量，进行翻耕，灌水，平地，十天后进行插秧。在水稻后期施用钾肥时，按亩用量50kg，再次施用熟石灰。

4、结果：

稻米收获时，施用调理剂地块水稻功能叶健绿，后期没有脱肥，在减肥20%的情况下依然比对比试验1地块增产7.4%，测定其中的镉含量为0.17mg/kg，已低于国家标准规定含量；对比试验1地块稻米镉含量为0.30mg/kg，依然高于国家标准规定含量；对比试验2地块稻米镉含量为0.16mg/kg，减产37%。

实施例11 本发明对酸性土壤葡萄的使用效果：

1、验证试验

以实施例4为例，在云南省宾川县葡萄地，由于施肥量过大以及施肥不合理，葡萄种植区普遍存在土壤酸化、板结、次生盐渍化、病害严重等问题，在二月施肥时按用量100kg/亩将增效剂施入田内，施用完后进行灌溉，在葡萄花期按用量75kg/亩再施用一次调理剂。施用调理剂时测定土壤pH为4.9。在整个生长期内，比农民当地施肥习惯减肥35%，其他条件与农户习惯一致。

2、对比试验：在云南省宾川县葡萄地，土壤的理化性质与农户管理水平与验证试验地块基本一致。按农户习惯施肥习惯以及管理方式进行操作。

3、结果：

施用调理剂地块，与对比试验地块相比，化肥施用量减少35%，增加产量12%，且果实着色好，大小均匀，采摘完后测定土壤pH为5.3，测定20cm耕层内硝酸盐量降低67%；对比田块葡萄，如本地区所有葡萄地一样，葡萄整个生长期病害严重，果实粒大小不均匀，收获完后测定土壤pH4.8。

综上，该调理剂对调节土壤酸度、降低土壤硝酸盐内积累量、提高化肥利用率、延长肥效期、降低重金属的活性等具有明显作用，在我国蔬菜水果等施肥量较大造成酸化土壤、长江以南的大面积酸性土以及重金属含量较高的土壤内均可大面积使用。该增效剂生产工艺简单，便于大规模推广。

Claims (1)

1.一种土壤调理剂，由如下原料按重量配比制成：碳酸氢铵10000～20000份、牡蛎粉20000～35000份、钾长石矿粉1000～3000份、3，4-二甲基吡唑磷酸盐20～50份、腐植酸20000～30000份、甲壳素200～500份，

所述土壤调理剂的制备方法如下：首先将所述重量的3，4-二甲基吡唑磷酸盐和甲壳素配成重量百分比为5%的水溶液，将所述重量的钾长石矿粉在滚筒内进行加热，边加热边转动，转速5~10转/分钟，加热物料至85℃时将所述5%水溶液引流至钾长石矿粉上，保持滚筒转速并维持温度在85℃，直至水分含量低于甲壳素与钾长石粉总重量的3%，得到混合物A；将所述重量的牡蛎粉在反应釜加热至80℃，维持该温度并加入重量为所述牡蛎粉重量1.5倍的水，搅拌均匀后得到浆料，将所述重量的腐植酸加入到该浆料内，在80℃恒温搅拌1小时，然后将浆料内的水分烘干至小于牡蛎粉与腐殖酸总重量的3%，然后经粉碎机粉碎后得到混合物B；将混合物A、混合物B与所述重量的碳酸氢铵三者混合均匀即得到所述土壤调理剂。