CN105175185A - 一种葡萄种植土壤改良肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种葡萄种植土壤改良肥料及其制备方法,由以下重量份的原料制成:天然沸石、2mol/L稀HCl、6wt%NaCl溶液、硝酸铵、腐殖质、海藻粉、土壤调理剂、膨润土、氯化钙、松针粉、牡蛎壳粉、细孔硅胶、氯化亚铁和适量的水;可以有效改善土壤结构,使土壤具有一定的保水保肥能力,优化土质进一步提高葡萄种植水平和果实口感,实现可持续发展,防止土壤盐碱化,改性的沸石颗粒对肥料具备一定的吸附能力,提高日后施肥利用率。
Description
技术领域
本发明属于肥料的工艺技术领域,具体涉及到一种葡萄种植土壤改良肥料及其制备方法。
背景技术
沸石是沸石族矿物的总称,迄今世界上已发现的天然沸石达40余种,较常见的有方沸石、斜发沸石、浊沸石、毛沸石、菱沸石、丝光沸石等。沸石是主要由SiO2、Al2O3、H2O和碱金属、碱土金属离子四部分组成的硅酸盐矿物,其中硅氧四面体和铝氧四面体构成了沸石的三维空间架状结构,碱金属、碱土金属和水分子结合的松散、易置换性,使得沸石具有特殊的应用性能—吸附作用、离子交换作用等。
农业、种植业如今已成为一个国家生产力的重要指标,为了提高生产效益,大规模的农业、种植业加速生产,往往造成种植地营养平乏,不可避免的滥用化学肥料来提高生产,肥料的大量使用,确实能提高产量,但是肥料并不能在种植的时间内,有效地全部利用,有数据说明:30%以上的肥料成分因雨水冲刷进入土壤、河流,造成严重的污染。导致藻类“猖獗”,鱼类因缺氧大量死亡,造成生态的严重失衡,每年花费在河道治理,土壤整治的费用已不容小觑。
水体污染使我国当前饮用水安全面临严重威胁,氨氮作为其中常见的共存污染物,采用生物法处理是当前优先的控制技术之一。
发明内容
为了对土壤进行改良,实现对矿质营养元素的缓释功能,提高肥料利用率,减少因肥料滥用对环境的污染,本发明是通过以下方法实现的:
一种葡萄种植土壤改良肥料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:天然沸石50~55、2mol/L稀HCl10~15、6wt%NaCl溶液150~170、硝酸铵80~100、腐殖质10~15、海藻粉6~10、土壤调理剂2~4、膨润土15~20、氯化钙20~25、松针粉5~8、牡蛎壳粉10~14、细孔硅胶15~20、氯化亚铁8~12和适量的水;
一种葡萄种植土壤改良肥料的制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:
(1)将天然沸石先进行初步的粉碎,成为6~8cm直径的块状,然后统一放入800~1000℃的高温窑中煅烧5~7h,冷却后进行二次精细粉碎,成为过40~60目筛的颗粒,最后将颗粒粉剂用2mol/L的稀HCl淘洗2~3遍;
(2)将(1)所得的颗粒剂放入6wt%的NaCl溶液中,在30℃的恒温条件下,140r/min搅拌18~20h,完成后用去离子水淋洗2~3遍,最后烘干备用;
(3)混合硝酸铵、氯化钙、氯化亚铁,边加水边搅拌直至完全溶解,然后加入(2)所述改性的沸石颗粒,统一放入超声清洗机中,功率700~750W,温度30℃,作用2~2.5h进行吸附;
(4)混合海藻粉、土壤调理剂、膨润土及其它剩余成分,先初步粉碎,然后加入(3)所得总料,适量加水球磨至匀浆态,最后鼓风控制含水量后喷浆造粒即可。
本发明肥料利用NaCl溶液对天然沸石进行改进,得到一种对铵态氮具有吸附缓释功能的改性沸石颗粒,同时根据实验测定不同NaCl溶液浓度的最佳改性效果,准确称取一定质量的沸石于250ml的具塞锥形瓶中,分别加入100ml质量分数为0、2%、4%、6%、8%、10%、15%的NaCl溶液,分别在30℃、40℃、50℃、60℃温度下,以120r/min的转速于恒温水浴摇床中振荡24h,最后用去离子水冲洗干净后,置于105℃的烘箱中烘干备用。
测试得出最佳的改性条件为6%的NaCl溶液,在30℃的温度下每15g天然沸石用量100mL的NaCl溶液效果最佳,同时在拟合沸石对铵态氮的吸附试验中,相同条件下的改性沸石吸附能力好于天然沸石,在温度为30℃下,单分子层饱和吸附量提高了34%以上。
为了完美发挥改性天然沸石的优势,本发明在控制沸石粉碎的大小、形状规则,沸石颗粒表面特性及氮肥与改性沸石颗粒的接触极性进行改进,通过煅烧天然沸石石块,然后进行粉碎,可以得到更加规则,大小更均一的石粉颗粒,通过有氧炭化,可以使沸石中的一些金属离子化合物分解成单一氧化物,用氯化钠溶液浸泡处理沸石的主要原理是用Na+置换沸石中的金属离子过程,再利用NH4 +与沸石结合优越性置换Na+,最终实现吸附过程,沸石的主要成分包括CaCO3、SiO2、Al2O3和H2O等,煅烧过后的沸石易破碎分解,后期用于肥料进入土壤过程中易分解,释放吸附的铵态氮。
然后在沸石颗粒经过NaCl溶液改性之后,加入一定浓度的酸溶液淘洗沸石颗粒,制造形状更加凹凸的表面特性颗粒,最后在改性沸石颗粒于铵态氮溶液进行接触吸附的时候,条件是在超声清洗机中进行,超声震动有利于消除铵态氮水溶液表面极性,有利于彼此间的充分接触。
本发明的有益效果:使用本发明的肥料可以有效改善土壤结构,使土壤具有一定的保水保肥能力,优化土质进一步提高葡萄种植水平和果实口感,实现可持续发展,防止土壤盐碱化,改性的沸石颗粒对肥料具备一定的吸附能力,提高日后施肥利用率。
具体实施方式
实施例1:
一种葡萄种植土壤改良肥料,其特征在于,由以下重量份(Kg)的原料制成:天然沸石52、2mol/L稀HCl12、6wt%NaCl溶液160、硝酸铵100、腐殖质10、海藻粉10、土壤调理剂4、膨润土15、氯化钙25、松针粉7、牡蛎壳粉12、细孔硅胶18、氯化亚铁10和适量的水;
一种葡萄种植土壤改良肥料的制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:
(1)将天然沸石先进行初步的粉碎,成为6~8cm直径的块状,然后统一放入800~1000℃的高温窑中煅烧5~7h,冷却后进行二次精细粉碎,成为过40~60目筛的颗粒,最后将颗粒粉剂用2mol/L的稀HCl淘洗2~3遍;
(2)将(1)所得的颗粒剂放入6wt%的NaCl溶液中,在30℃的恒温条件下,140r/min搅拌18~20h,完成后用去离子水淋洗2~3遍,最后烘干备用;
(3)混合硝酸铵、氯化钙、氯化亚铁,边加水边搅拌直至完全溶解,然后加入(2)所述改性的沸石颗粒,统一放入超声清洗机中,功率700~750W,温度30℃,作用2~2.5h进行吸附;
(4)混合海藻粉、土壤调理剂、膨润土及其它剩余成分,先初步粉碎,然后加入(3)所得总料,适量加水球磨至匀浆态,最后鼓风控制含水量后喷浆造粒即可。
将本发明的一种葡萄种植土壤改良肥料用于种植葡萄的肥料,选择5亩葡萄种植基地作为实验组,使用本发明的肥料为种植葡萄时作为基础用肥,在葡萄种植的初期均匀施于种植点,每亩80~120Kg,对照组的5亩葡萄按常规的种植方法使用常规肥料代替或不做任何处理,其他养护条件及病虫害的防治均相同,结果表明实验组的葡萄,土质明显疏松透气,而且具有很好的保水保肥能力,病虫害的发生率也相对较低,葡萄长势良好。
Claims (2)
1.一种葡萄种植土壤改良肥料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:天然沸石50~55、2mol/L稀HCl10~15、6wt%NaCl溶液150~170、硝酸铵80~100、腐殖质10~15、海藻粉6~10、土壤调理剂2~4、膨润土15~20、氯化钙20~25、松针粉5~8、牡蛎壳粉10~14、细孔硅胶15~20、氯化亚铁8~12和适量的水。
2.根据权利要求1所述一种葡萄种植土壤改良肥料的制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:
(1)将天然沸石先进行初步的粉碎,成为6~8cm直径的块状,然后统一放入800~1000℃的高温窑中煅烧5~7h,冷却后进行二次精细粉碎,成为过40~60目筛的颗粒,最后将颗粒粉剂用2mol/L的稀HCl淘洗2~3遍;
(2)将(1)所得的颗粒剂放入6wt%的NaCl溶液中,在30℃的恒温条件下,140r/min搅拌18~20h,完成后用去离子水淋洗2~3遍,最后烘干备用;
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(4)混合海藻粉、土壤调理剂、膨润土及其它剩余成分,先初步粉碎,然后加入(3)所得总料,适量加水球磨至匀浆态,最后鼓风控制含水量后喷浆造粒即可。
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