CN106146211A - 一种含稀土和海泡石的土壤调理剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种含稀土和海泡石的土壤调理剂，由农用稀土、海泡石和氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾组成，其成分的重量份配比为：农用稀土1~3份，海泡石11‑15份，氯化铵2‑5份、过磷酸钙1‑3份和硫酸钾3‑6份；它的制备方法，包括如下步骤：A、备料，B、粉碎成61~80目的粉末；C、搅拌均匀即得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品；使用时将本调剂按1~100的重量比掺入到普通肥料中，给农作物作底肥或追肥，经大田施肥实验，结果普遍增产10~30%，其中水稻增产20%，棉花增产25%，蔬菜增产30%。

Description

一种含稀土和海泡石的土壤调理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种土壤肥料技术领域，具体说是一种含稀土和海泡石的土壤调理剂及其制备方法。
背景技术
目前，我国农村的田地上都普遍使用了化学肥料，严重地破坏了土壤的基本结构，造成土壤板结，肥力下降，对土壤造成了严重的污染，特别是一些有害重金属如铅、镉、铬、砷、汞等对农作物的毒害更大，不但会使农作物产量下降，还会因农产品含有有害重金属而卖不掉，如果食用这些受污染的粮油作物，则会严重伤害人们的身体健康。
稀土是化学元素周期表中的一族元素，它由性质十分相似的铈、镨、钕等15种元素和与镧系元素性质极为相似的钪、钇共十七种元素组成，统称为稀土元素。稀土材料被广泛应用于治金机械、石油化工、轻工农业、电子信息、能源环保、国防军工和高新材料等13个领域的40多个行业。产生了显著的经济效益和社会效益，是当今世界各国改造传统产业，发展高新技术和国防尖端技术不可缺少的战略物资，但在农业上的研究和应用则相对薄弱；海泡石是一种纤维状富镁粘土矿物，也称含水硅酸镁，通常呈白、浅灰、浅黄等颜色，它的形状像土块，遇到水时会吸引很多水从而变得柔软起来，一旦干燥就会变硬，它的莫氏硬度在2~2.5之间；体质轻，密度为1~2.5g/cm3；收缩率低，可溶于盐酸，海泡石具有极强的吸附、脱色和分散性能，亦有极高的热稳定性，绝缘性和抗盐度都非常好，
如何利用海泡石结合稀土两者的相似之处和各自不相同的功能特征应用于农业，将发挥更大的潜力，用以减少对农作物的施肥量，改良土壤，提高作物的产量，减少化肥对环境的污染，是近几年来，广大农业科技工作者努力奋斗的方向，至今为止，还没有发现任何有关稀土与海泡石组合物应用于农业的报道。
发明内容
为克服现有农村田地被无机化肥造成的土壤板结、肥力下降等上述缺陷，本发明的目的是：提供一种含稀土和海泡石的土壤调理剂及其制备方法，用以改良土壤结构，避免重金属给土壤和农产品造成的污染，造福人民。
为解决其技术问题，本发明人经多年的研究和实验，最后终于研制出一种含稀土和海泡石的土壤调理剂及其制备方法，从而完成了本发明：本发明利用海泡石和稀土各自的特性，同时加入氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾，将其物理混合后达到相互协同、相互配合的作用，使氮素和钾离子不易挥发与流失，使所添加的肥料缓释，用以提高其利用率，同时海泡石和稀土中所含镁元素与其它的特性成分，可增强作物的光合效率和保水保肥作用、改良土壤，增加农作物产量与品质，又能减少对环境的污染。
本发明选用海泡石是因为它是一种具有层间域离子交换性能、强吸附性能、强分散性能和抗结块的粘土矿物，其分子式一般为：H6Mg8Si12O30(OH)10·6H2O，同时又含有作物所需养分的一种粘土矿物，海泡石的许多特性可为农业生产所用：
一是因它的矿物结构决定其孔隙率很高，孔隙的表面积达到800-900m2/g，故其吸附性强，居所有矿物之首，它吸附的水分可达到自身重量的200-250%，且能固定土壤中的有效养分，使速钾成为“缓效性钾”，碱解氮成为“缓效态氮”，它们在一定条件下，按植物需要规律再释放出来；因此它是化肥，特别是氮素的缓释剂；
二是因它吸附其它物质即使在浸透状态下，也具有不崩解的力学抗性，故其分散用于防止化肥、农药吸潮而结块的分散剂，使之长期保持分散状态而不失其功效；
三是因它在溶液中，易于解散形成不规则的纤维网络，包括该溶液介质而表现为很强的流变性使之成为稳定的悬胶液，可用作育种的悬浮剂；
四是因它是一种粘土矿物，加入到砂性重的土壤中可增加粘粒，它的孔隙很发达，加入到粘性重的土壤可提高其导液性和透气性，因此它也是一种优良的保水、保肥和土壤改良剂。
本发明选择稀土是因稀土是化学元素周期表中镧系元素，简称稀土（RE或R）；农用稀土，英文名：Rare Earths，是稀土化工和稀土生物分离出来的一门新的学料，包括植物应用和动物应用两个方面，其中农用稀土的成分和含量为：
成为 REO(ppm) As(ppm) Cd(ppm) Pb(ppm) a比活度(Bq/kg) 粒度(H)
含量 ≥45% ≤20 ≤20 ≤100 ≤800 -60
农用稀土不但对环境友好，无毒无害，其特性与海泡石也有相同之处，而且具有较好的调节植物生长、增强植物体抗旱、抗病及增加产量的功能；提高农用稀土的利用效率显得十分必要。
所述含稀土和海泡石的土壤调理剂，由农用稀土、海泡石和氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾组成，其成分的重量份配比为：农用稀土1~3份，海泡石11-15份，氯化铵2-5份、过磷酸钙1-3份和硫酸钾3-6份；所述海泡石为天燃海泡石矿的粉末，其细度为20~60目，所述农用稀土为市售的农用稀土中的一种或几种，氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾均为市场上购买。
含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土1~3份，海泡石11-15份，氯化铵2-5份、过磷酸钙1-3份和硫酸钾3-6份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成61~80目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
所述含稀土和海泡石的土壤调理剂的使用方法：在种子播种前的土壤翻耕时，将本土壤调理剂参入基肥中拌匀，然后撒入土壤，整细扒平后再进行播种。一般每亩撒入土壤调理剂1-5公斤。如果是作追肥，则用水稀释后浇入土壤中，让土壤吸收并缓释，配比是1公斤土壤调理剂兑100公斤水。
与现有技术相比，本发明有如下实质性特点和显著的进步：
1、首次选用海泡石农用稀土作为化肥的载体，使化肥的肥效能大量吸附在海泡石的网络膜上，能较长期的保留在土壤中，改善土壤成分，延长其肥效，增强作物光合效率，有利于提高农作物的品质和产量。
2、因海泡石能有效地抑制碳铵的挥发，所以本发明能有效的抑制铵解氮，使植株总吸氮量提高7-8%，延长保水期7-26天；土壤中的有效钾、代换性钙和镁都有不同程度的提高。
3、本发明施用农作物后都有显著增产效果，经6500亩，11批次田间试验结果表明水稻增产15-20%，棉花增产18-25%。
4、由于海泡石能使养分挥发慢、流失少，因此本发明可减少氮对环境的污染，有利于保护生态环境。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步说明：
实施例1：一种含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土2份，海泡石13份，氯化铵3份、过磷酸钙2份和硫酸钾5份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成70目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
实施例2：另一种含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土1份，海泡石11份，氯化铵2份、过磷酸钙1份和硫酸钾3份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成61目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
实施例3：第三种含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土3份，海泡石15份，氯化铵5份、过磷酸钙3份和硫酸钾6份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成80目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
实验效果：本发明人用第一种生产方法制得的本土壤调理剂，在650亩大田内对水稻、棉花和蔬菜等，作过施肥实验，将本土壤调理剂加入到含N、P、K的有机农肥中，加入重量比为土壤调理剂：农肥＝1：20，结果实验组比未加本土壤调理剂的对照组，普遍增产10~30%，其水稻增产20%，棉花增产25%，蔬菜增产30%，结论是本土壤调理剂的增产效果显著。

Claims (6)

1.一种含稀土和海泡石的土壤调理剂，其特征是：所述调理剂由农用稀土、海泡石和氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾组成，其成分的重量份配比为：农用稀土1~3份，海泡石11-15份，氯化铵2-5份、过磷酸钙1-3份和硫酸钾3-6份。
2.根据强烈要求1所述含稀土和海泡石的土壤调理剂，其特征是：所述海泡石为天燃海泡石矿的粉末，其细度为20~60目，所述农用稀土为市售的农用稀土中的一种或几种，氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾均为市场上购买。
3.一种如权利要求1所述含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土1~3份，海泡石11-15份，氯化铵2-5份、过磷酸钙1-3份和硫酸钾3-6份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成61~80目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
4.根据权利要求3所述含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，其特征是：该方法还可包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土2份，海泡石13份，氯化铵3份、过磷酸钙2份和硫酸钾5份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成70目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
5.根据权利要求3所述含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，其特征是：该方法还可包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土1份，海泡石11份，氯化铵2份、过磷酸钙1份和硫酸钾3份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成61目的粉末待用；
C、将市场购来的农用稀土粉末与制得的海泡石粉末并和购得的氯化铵、过磷酸钙和硫酸钾充分搅拌使其均匀，得土壤调理剂混合物，经检测合格后分装成每袋多种规格重量的包装即为含稀土、海泡石和氮、磷、钾元素的土壤调理剂的成品。
6.根据权利要求3所述含稀土和海泡石的土壤调理剂的制备方法，其特征是：该方法也可包括如下步骤：
A、备料：从市场上购齐如下重量份的原料：农用稀土3份，海泡石15份，氯化铵5份、过磷酸钙3份和硫酸钾6份，
B、将海泡石矿石去杂干燥后粉碎成80目的粉末待用；
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