CN106699443B

CN106699443B - 一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂

Info

Publication number: CN106699443B
Application number: CN201611084249.0A
Authority: CN
Inventors: 张青; 陈敏健; 黄小云; 罗涛
Original assignee: Institute of Soil and Fertilizer Fujian Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Soil and Fertilizer Fujian Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2016-11-30
Publication date: 2020-11-13
Anticipated expiration: 2036-11-30
Also published as: CN106699443A

Abstract

本发明提供了一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其所用原料按重量百分数计为：海藻皮35~45%，石灰17~22%，氢氧化镁10~14%，腐植酸肥料20~24%，泥炭土5~8%，各原料重量百分数之和为100%。本发明通过调配、团聚造粒等操作制备颗粒状调理剂，其施用方便、能提高土壤pH和有机质、提高土壤中有效硒含量，进而提高作物中的硒含量，其经济效益、社会效益和生态效益均十分显著，具有较大的应用推广价值。

Description

一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂

技术领域

本发明属于农业技术领域，具体涉及一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂。

背景技术

硒是一种人和动物必需的微量元素，具有清除自由基、抗氧化、延缓衰老、抗癌、增强免疫力、拮抗重金属等生物学特性。中国营养学会推荐每日硒摄入量为50~250mg，但我国成人平均每日硒摄入量仅有36 mg左右。因此，硒营养不良的情况在我国普遍存在。严重缺硒会导致大骨节病、克山病等地方性疾病。WHO公布的资料也表明，全球有40多个国家属于低硒或缺硒地区。人体硒来源主要靠膳食摄入，富硒农副产品是人体补充硒元素的有效途径，因此，富硒技术是科学家们研究开发的热点领域。

农作物的硒含量一般受作物品种、土壤硒含量及一些理化指标、农艺管理措施等因素的影响。我国属于土壤缺硒的国家，全国约有70%的国土面积都属于缺硒地区。土壤的硒缺乏直接导致了大多数地区农作物中硒含量不足，即使在一些土壤硒总含量相对较高的地区，由于土壤中植物有效硒含量较低，其上生长的作物中硒含量也达不到富硒的标准，使得我国很大一部分人群处于硒营养缺乏状态。目前，许多富硒农产品是通过外源添加硒生产出来的，这不但增加了生产成本，还可能对环境造成一定的污染，添加过量还会造成毒害。

硒在土壤中可分为可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态，各种形态在一定条件下可以相互转化。硒的存在形式是决定其有效程度的重要因素，此外，硒的有效性还与土壤质地、pH值、氧化还原电位（Eh）、有机质含量等有关。pH值是影响硒有效性的主要因素，在很大程度上决定了硒存在的化学形态。当土壤溶液呈酸性到中性时，土壤中硒的有效性最低，随着pH升高，硒的有效性也相应提高。土壤有机质与土壤硒的有效性也关系密切，一般情况下，与富里酸结合的硒能被植物吸收，而与胡敏酸结合的硒植物难以吸收。

发明内容

本发明的目的在于提供一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，在旱地环境中施用该调理剂，可通过改变土壤pH和有机质，使土壤中有效硒含量增加，以使作物能够吸收更多的硒，显著增加作物中的硒含量，其不仅能增加作物的经济效益，且安全环保，还可以省去外源硒的使用，节省成本，经济效益、社会效益和生态效益均十分显著。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其所用原料按重量百分数计为：海藻皮35%~45%，石灰17%~22%，氢氧化镁10%~14%，腐植酸肥料20%~24%，泥炭土5%~8%，各原料重量百分数之和为100%。

优选地，所述调理剂中所用原料按重量百分数计为：海藻皮40%，石灰19%，氢氧化镁12%，腐植酸肥料21%，泥炭土8%。

其中，所述海藻皮是将海盐晒制过程中生长的海藻收集、晒干后，按2 L/kg的量喷淋淡水进行淡化，再继续晒至含水量为45%~60%，堆制发酵20d~30d，然后降温至30℃~40℃，再摊开晒干即得。

所述石灰为熟石灰。

所述氢氧化镁为农用氢氧化镁，其中Mg(OH)₂的含量为72wt%。

所述腐殖酸肥料中腐植酸的含量为70wt%。

所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂的制备方法包括如下步骤：

（1）原料前处理：分别将海藻皮、石灰、氢氧化镁、腐植酸肥料、泥炭土粉碎，过100目筛；

（2）物料调配：将步骤（1）处理后的各原料粉末按配比混合，搅拌均匀，然后将混合物料过100目筛网；

（3）团聚造粒：先将混合物料的40~60wt%输送至圆盘造粒机中进行造粒，造粒机转速为40-50r/min，并在造粒过程中间歇喷施清水，使混合物料表面湿润，翻动形成球核，球核形成的时间控制在8~10 min；再连续加入剩余混合物料，使球核逐渐长大；整个造粒时间控制在12~15 min；

（4）烘干：将造好的颗粒直接晒干或于60~70℃烘干机中烘干，使其水分含量≤5%；

（5）过筛：将烘干后的颗粒过筛，使成品粒径控制在1.0~3.5mm。

本发明所得促进硒活化的调理剂适用于硒含量大于0.35mg/kg的含硒旱地土壤；其具体使用方法为：结合翻地整畦，在作物种植前5~10天将所述调理剂作为基肥施用，施用量为50kg/亩~150kg/亩，优选为100kg/亩~150kg/亩。

海盐晒制过程中生长的海藻中有机质含量在18%左右，并含有少量氮、磷、钾、钙、镁、硫等离子，不仅能提高土壤有机质含量，增加土壤中各种元素含量，还能改善土壤结构，增加土壤透气保水能力，防止土壤板结；石灰能提高土壤的pH值，促进Se⁴⁺向作物容易吸收的Se⁶⁺转换，以促进作物对硒的吸收；而氢氧化镁的使用，不但能提高土壤的pH值，对增加土壤中镁元素也起到重要作用。本发明以泥炭土作为粘结剂，以海藻皮、腐植酸为主要调理原料，石灰、氢氧化镁作为促进剂，经物料调配、团聚造粒等操作，制得一种可活化土壤中硒元素并促进作物硒吸收的调理剂。该调理剂成品为颗粒状，施用方便，且可通过改变土壤pH和有机质，使土壤中有效硒含量增加，以使作物能够吸收更多的硒，从而显著增加作物中的硒含量，适用于花生、雪薯、地瓜等作物的种植。

本发明原料来源广泛、成本低廉，制备工艺简单易行，不仅能增加作物的经济效益，且安全环保，还可以省去外源硒的使用，节省成本，经济效益、社会效益和生态效益均十分显著。

具体实施方式

所述石灰为熟石灰。

所述氢氧化镁为农用氢氧化镁，其中Mg(OH)₂的含量为72wt%。

所述腐殖酸肥料中腐植酸的含量为70wt%。

（5）过筛：将烘干后的颗粒输送到筛网进行过筛，使成品粒径控制在1.0~3.5mm。

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

实施例1

一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其原料配方为：海藻皮40 kg，生石灰19 kg，农用氢氧化镁12 kg，腐植酸肥料21 kg，泥炭土8 kg；其制备方法包括如下步骤：

（3）团聚造粒：先将50kg混合物料输送至圆盘造粒机中进行造粒，造粒机转速为45r/min，并在造粒过程中间歇喷施清水，使混合物料表面湿润，翻动形成球核，球核形成的时间为9 min；再连续加入剩余混合物料，使球核逐渐长大；整个造粒时间控制在13 min；

（4）烘干：将造好的颗粒于60℃烘干机中烘干，使其水分含量≤5%；

（5）过筛：将烘干后的颗粒输送到筛网进行过筛，使成品粒径控制在1.0~3.5mm，成品率达85%。

实施例2

一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其原料配方为：海藻皮35 kg，生石灰22 kg，农用氢氧化镁14 kg，腐植酸肥料24 kg，泥炭土5 kg；其制备方法包括如下步骤：

（3）团聚造粒：先将40 kg混合物料输送至圆盘造粒机中进行造粒，造粒机转速为40r/min，并在造粒过程中间歇喷施清水，使混合物料表面湿润，翻动形成球核，球核形成的时间为8 min；再连续加入剩余混合物料，使球核逐渐长大；整个造粒时间控制在12 min；

（4）烘干：将造好的颗粒直接晒干，使其水分含量≤5%；

（5）过筛：将烘干后的颗粒输送到筛网进行过筛，使成品粒径控制在1.0~3.5mm，成品率达80%。

实施例3

一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其原料配方为：海藻皮45 kg，生石灰17 kg，农用氢氧化镁10 kg，腐植酸肥料20 kg，泥炭土8 kg；其制备方法包括如下步骤：

（2）物料调配：将步骤1）处理后的各原料粉末按配比混合，搅拌均匀，然后将混合物料过100目筛网；

（3）团聚造粒：先将60 kg混合物料输送至圆盘造粒机中进行造粒，造粒机转速为50r/min，并在造粒过程中间歇喷施清水，使混合物料表面湿润，翻动形成球核，球核形成的时间为10 min；再连续加入剩余混合物料，使球核逐渐长大；整个造粒时间控制在15 min；

（4）烘干：将造好的颗粒70℃烘干机中烘干，使其水分含量≤5%；

（5）过筛：将烘干后的颗粒输送到筛网进行过筛，使成品粒径控制在1.0~3.5mm，成品率达82%。

应用实例

试验所用花生种植土壤中硒含量为0.36mg/kg，pH为5.4，每亩分别施入实施例1制备的调理剂50kg、100kg、150kg作为试验组，同时以施用未加入海藻皮的调理剂（150kg/亩）的花生种植地为阳性对照，并以未施用调理剂的花生种植地为阴性对照，花生收获后取样进行测定，结果见表1。

表1 不同用量调理剂对土壤有效硒及花生中硒含量的影响

由表1结果可见，与未使用调理剂的阴性对照相比，施用本发明调理剂后土壤中有效态硒含量增加了13.74%~44.27%，花生仁中硒含量增加了22.66%~59.77%，花生秸秆中硒含量增加了10.70%~19.12%，其效果显著，且土壤pH值增加了6.06%~10.46%。

而施用未加入海藻皮的调理剂（150kg/亩）后，其各项指标虽较阴性对照有所提升，但效果不及100kg/亩、150kg/亩的试验组。由此可见，海藻皮的使用有助于显著提高本发明调理剂的作用效果；且经研究发现，与未加入海藻皮的调理剂相比，采用加入海藻皮的调理剂种植花生，可使花生产量提高8%～12%，其蛋白质含量提高5%～9%，脂肪含量提高6%～8%，即本发明调理剂能有效提高花生的产量和品质。

因此，施用本发明调理剂能有效提高花生仁和花生秸秆中硒含量，促使作物品质和商品价值提升，具有较好的经济效益。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其特征在于：调理剂中所用原料按重量百分数计为：海藻皮35%~45%，石灰17%~22%，氢氧化镁10%~14%，腐植酸肥料20%~24%，泥炭土5%~8%，各原料重量百分数之和为100%；

所述海藻皮是将海盐晒制过程中生长的海藻收集、晒干后，按2 L/kg的量喷淋淡水进行淡化，再继续晒至含水量为45%~60%，堆制发酵20d~30d，然后降温至30℃~40℃，再摊开晒干即得；

所述调理剂的制备方法包括如下步骤：

（3）团聚造粒：先将混合物料的40~60wt%输送至圆盘造粒机中进行造粒，并在造粒过程中间歇喷施清水，使混合物料表面湿润，翻动形成球核；再连续加入剩余混合物料，使球核逐渐长大；

（5）过筛：将烘干后的颗粒过筛，使成品粒径控制在1.0~3.5mm；

所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂应用于硒含量大于0.35mg/kg的含硒旱地土壤中；其具体应用方法为：结合翻地整畦，在作物种植前10~15天将所述调理剂作为基肥施用，施用量为50kg/亩~150kg/亩。

2.根据权利要求1所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其特征在于：调理剂中所用原料按重量百分数计为：海藻皮40%，石灰19%，氢氧化镁12%，腐植酸肥料21%，泥炭土8%。

3.根据权利要求1所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其特征在于：所述石灰为熟石灰。

4.根据权利要求1所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其特征在于：所述氢氧化镁为农用氢氧化镁，其中Mg(OH)₂的含量为72wt%。

5.根据权利要求1所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其特征在于：所述腐植酸肥料中腐植酸的含量为70wt%。

6. 根据权利要求1所述促进含硒旱地土壤中硒活化的调理剂，其特征在于：制备方法步骤（3）中造粒机转速为40-50r/min，整个造粒时间控制在12~15 min，其中球核形成的时间控制在8~10 min。