CN107216199A - 一种颗粒土壤调理剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种颗粒土壤调理剂的制备方法，目的是提供一种使用方便、成本低廉、改良效果好的基于鱼下脚料的土壤调剂。配方组合为牡蛎壳粉50‑80%，鱼下脚料10‑30%，浒苔渣10‑30%，微生物菌剂0.5‑5%，最后得到土壤调理剂为颗粒状。

Description

一种颗粒土壤调理剂的制备方法

技术领域

本发明属于肥料技术领域，涉及到一种土壤调理剂的制备方法。

背景技术

土壤酸化是指土壤接受输入其中的H⁺之后，一方面H+与土壤胶体上的盐基性阳离子发生交换反应而被吸附在土粒表面，被交换下来的盐基性阳离子随渗漏水淋失；另一方面，土粒表面的H⁺又自发地与矿物晶格表面的铝反应，迅速转化为交换性铝。结果是土壤盐基性阳离子减少，氢、铝离子增加，土壤pH值降低，有毒金属离子活性增大。导致土壤酸化的原因有自然因素和人为因素，但自然的酸化，速度非常缓慢。已有研究表明：人为因素大大加速了土壤的酸化。而人为因素中，施肥、耕地等农业措施在土壤的酸化中占主导地位，肥料施用产生的单位面积酸性物质的量远大于单位面积的酸沉降量，施用氮肥引起的土壤酸化作用较酸沉降的影响大25倍。

随着无机化学肥料的不合理大量施用，致酸气体排放所导致的酸沉降增加等原因，导致酸化上壤面积逐年增加，上壤酸化程度明显加速。据不完全统计，我国18亿亩耕地中，酸性土壤(pH<5.5)为3.8 亿亩，占总耕地面积的21.1％.

一般在土壤pH<5.0时，构成土壤粘土矿物的A13+会溶出，植物过量吸收铝，造成产量降低、品质下降，抗病虫害能力降低，甚至会导致作物铝毒死亡。土壤酸化还会导致土壤结构变差，阳离子交换量和盐基饱和度降低，土壤养分流失严重，土壤贫脊，影响植物正常生长。酸性土壤还会影响土壤微生物活动，使土壤微生物数量减少，微生物的生长和活动受到抑制，从而影响土壤有机质的分解和土壤C、N、P、的循环，提高土壤中有毒金属元素的活性，导致有毒金属元素通过作物进入食物链，危害人体健康。

目前也出现了很多酸性土壤的改良剂，像石灰改良剂、矿物和工业废弃物、有机肥料、纳米级别的微生物新型改良剂等等，但是这些改良剂多是对土壤的pH起到了一定的缓冲作用，对土壤的物理性状改良效果却甚微，甚至会造成板结。

众所周知，鱼在加工的过程中，必然会产生大量的下脚料(包括鱼头、鱼皮、鱼鳍、鱼尾、鱼骨及其残留鱼肉)，其重量约占原料鱼的40％-55％。如果不进行有效的处理.不仅会造成环境的污染，而且会浪费大量的宝贵营养成分。目前对于鱼下脚料处理方法是焚烧法、掩埋法、化制法和堆肥发酵法，都存在不同程度的弊端。

浒苔是最近几年在青岛海域大面积爆发的绿藻资源，富含碳水化合物、蛋白质、粗纤维、氨基酸、脂肪酸、维生素和多种矿物质。浒苔渣是对浒苔进行降解提取后过滤得到的，其中除含有丰富的活性有机物和一定数量的氨基酸、蛋白质和微量营养元素，具有提高作物产量、改善作物品质和增强作物的抗逆性的功能。牡蛎粉是由牡蛎壳经过干燥、粉碎处理制成的粉剂，是由角质层、棱柱层和珍珠层构成，主要部分为棱柱层，成叶片结构，含大量的纳米级微孔，具有较强的吸附能力，并能提供大量的活性钙的作用。

本发明目的就是以鱼下脚料为原料，再复配牡蛎粉、浒苔多糖和微生物菌剂，制成一种改良酸性土壤的土壤调理剂，缓解土壤酸化并可改善土壤物理性状，同时解决生产中鱼下脚料得不到充分利用的难题。

发明内容

本发明目的是提供一种使用方便、成本低廉、改良效果好的基于鱼下脚料的土壤调剂。配方组合为牡蛎壳粉50-80％，鱼下脚料 10-30％，浒苔渣10-30％，微生物菌剂0.5-5％，最后得到土壤调理剂为颗粒状。具体步骤如下：

1、浒苔渣制备：(1)取浒苔粉(经过清洗、干燥、粉碎处理)过40-80 目筛，按料液比1：20-40加入清水，反应釜升温至60℃-100℃，抽提1h-3h，然后分离过滤，分别收集得滤液a和滤渣a；(2)取滤渣 a按1：1-10料液比加入清水，然后加入1‰-3‰混合酶(纤维酶、果胶酶)，调节体系pH为3.0-5.0，升温至30℃-60℃，搅拌1h-3h，离心分离，得到滤液b和滤渣b；(3)合并滤渣a、b，即得到本发明所需要浒苔渣，备用。

2、鱼下脚料制备：(1)取鱼下脚料，在粉碎机中粉碎成浆，放入发酵罐中，按照料液比1：2-1:4加入水；(2)往发酵罐中加入按和浆液30-50:1加入浒苔粉、加入0.1％-0.5％复合酶，调节发酵罐温度 40-60℃，发酵3-7h。(3)对发酵液进行浓缩，备用。

3、制备牡蛎壳粉：将牡蛎壳直接进行粉碎，过80-120目，得到牡蛎壳粉。

4、土壤调理剂的制备：按重量份配制，将牡蛎壳粉50-80％，鱼下脚料10-30％，浒苔渣10-30％，微生物菌剂0.5-5％进行充分混合造粒后烘干，即得到本发明的土壤调理剂。

本发明与现有技术相比具有如下优点和积极效果：

1、形态为颗粒状，相对于市场上较多的粉剂土壤调理剂，本发明的土壤调理剂使用方便，使用方法灵活，可以单独使用，也可配合化肥一起使用，基施和追施均可以；

2、营养物质比较丰富，含有丰富的浒苔多糖、有机物质、氨基酸、中微量元素等，可调节土壤的酸性环境，改善土壤的物理性状，促进作物生长，改善农产品品质，提高逆境胁迫下作物的抗性，同时能够提高肥料利用率；

3、内添加丰富的有益微生物，使土壤内有益菌群大量增加，恢复土壤微生物群落的多样性，透气性加强，有效解决土壤板结问题，改良土壤微生态环境，抑制病原菌，提高作物的抗病性；

4、成本低，价格合理，属于对资源变废为宝的再利用，使用效果好，适合在酸化土壤上大面积推广。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

颗粒土壤调理剂的制备步骤如下：

1、浒苔渣制备：(1)取浒苔粉(经过清洗、干燥、粉碎处理)过80 目筛，按料液比1：30加入清水，反应釜升温至60℃，抽提2h，然后分离过滤，分别收集得滤液a和滤渣a；(2)取滤渣a按1：10料液比加入清水，然后加入1‰混合酶(纤维酶、果胶酶)，调节体系 pH为4.0，升温至40℃，搅拌1h，离心分离，得到滤液b和滤渣b； (3)合并滤渣a、b，即得到本发明所需要浒苔渣，备用。

2、鱼下脚料制备：(1)取鱼下脚料，在粉碎机中粉碎成浆，放入发酵罐中，按照料液比1：4加入水；(2)往发酵罐中加入按和浆液30:1 加入浒苔粉、加入0.4％复合酶，调节发酵罐温度60℃，发酵3h。(3) 对发酵液进行浓缩，备用。

3、制备牡蛎壳粉：将牡蛎壳直接进行粉碎，过120目，得到牡蛎壳粉。

4、土壤调理剂的制备：按重量份配制，将牡蛎壳粉60％，鱼下脚料 20％，浒苔渣19％，微生物菌剂1％进行充分混合造粒后烘干，即得到本发明的土壤调理剂。

在西红柿上的田间试验，设三个处理，处理1：常规施肥+土壤调理剂30kg/亩，处理2：常规施肥+石灰30kg/亩，对照：常规施肥；小区面积50平方米，重复三次，共9个小区，设置区四周设置行，两年同一点试验，其他管理措施均相同，试验结果如下：

表1施用土壤调理剂对土壤理化性状的影响

施用土壤调理剂和石灰均能提高土壤有效磷含量，降低土壤容重，提高毛管孔隙度和土壤pH值，且土壤调理剂的效果好于石灰。

表2土壤调理剂对西红柿产量的影响

施用土壤调理剂能够使西红柿产量增加，增产率6.9％-7.3％。

实施例2

颗粒土壤调理剂的制备步骤如下：

1、浒苔渣制备：(1)取浒苔粉(经过清洗、干燥、粉碎处理)过60 目筛，按料液比1：20加入清水，反应釜升温至80℃，抽提3h，然后分离过滤，分别收集得滤液a和滤渣a；(2)取滤渣a按1：5料液比加入清水，然后加入2‰混合酶(纤维酶、果胶酶)，调节体系 pH为4.0，升温至30℃，搅拌2h，离心分离，得到滤液b和滤渣b； (3)合并滤渣a、b，即得到本发明所需要浒苔渣，备用。

2、鱼下脚料制备：(1)取鱼下脚料，在粉碎机中粉碎成浆，放入发酵罐中，按照料液比1：3加入水；(2)往发酵罐中加入按和浆液40:1 加入浒苔粉、加入0.3％复合酶，调节发酵罐温度45℃，发酵4h。(3) 对发酵液进行浓缩，备用。

3、制备牡蛎壳粉：将牡蛎壳直接进行粉碎，过100目，得到牡蛎壳粉。

4、土壤调理剂的制备：按重量份配制，将牡蛎壳粉50％，鱼下脚料 15％，浒苔渣24.5％，微生物菌剂0.5％进行充分混合造粒后烘干，即得到本发明的土壤调理剂。

在晚稻上的田间试验，设三个处理，对照：常规施肥(40％复合肥30kg/亩+尿素7.5kg/亩+氯化钾7.5kg/亩)，处理1：常规施肥+ 石灰100kg/亩，处理2：常规施肥+土壤调理剂100kg/亩，；小区面积30平方米，重复三次，共9个小区，小区间田埂铺设塑料膜至田面30cm以下，防止小区间串水串肥，其他管理措施均相同，试验结果如下：

表3施用土壤调理剂对土壤理化性状的影响

施用土壤调理剂的土壤在pH、有机质、氮磷含量、容重、孔隙度等方面都较对照有所增加，且优于施用石灰的处理。

表4土壤调理剂对水稻植株重金属含量的影响

土壤调理剂能显著降低稻米和稻草中重金属镉的含量，同时还能显著降低稻米中铅的含量。

表5土壤调理剂对水稻产量的影响

土壤调理剂可使水稻亩产达589.88kg，对照亩产556.99kg，较对照增产5.91％，而施用石灰的处理略有减产。

以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种颗粒土壤调理剂的制备方法，具体步骤如下：

A浒苔渣制备：（1）取浒苔粉（经过清洗、干燥、粉碎处理）过40-80目筛，按料液比1：20-40加入清水，反应釜升温至60℃-100℃，抽提1h-3h，然后分离过滤，分别收集得滤液a和滤渣a；（2）取滤渣a按1：1-10料液比加入清水，然后加入1‰-3‰混合酶（纤维酶、果胶酶），调节体系pH为3.0-5.0，升温至30℃-60℃，搅拌1h-3h，离心分离，得到滤液b和滤渣b；（3）合并滤渣a、b，即得到本发明所需要浒苔渣，备用；

B鱼下脚料制备：（1）取鱼下脚料，在粉碎机中粉碎成浆，放入发酵罐中，按照料液比1：2-1:4加入水；（2）往发酵罐中加入按和浆液30-50:1加入浒苔粉、加入0.1%-0.5%复合酶，调节发酵罐温度40-60℃，发酵3-7h；3）对发酵液进行浓缩，备用；

C制备牡蛎壳粉：将牡蛎壳直接进行粉碎，过80-120目，得到牡蛎壳粉；

D土壤调理剂的制备：按重量份配制，将牡蛎壳粉50-80%，鱼下脚料10-30%，浒苔渣10-30%，微生物菌剂0.5-5%进行充分混合造粒后烘干，即得到本发明的土壤调理剂。

2.按照权利要求1所述的颗粒土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述浒苔渣是将浒苔经过热水浸提、酶降解提取后过滤得到的物质。

3.按照权利要求1所述的颗粒土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述鱼下脚料是经过酶降解浓缩得到，发酵载体不局限于浒苔粉，菌液发酵载体均属于本发明权限保护内，如麦麸、稻壳、木粉等。

4.按照权利要求1所述的颗粒土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述牡蛎壳粉是直接将牡蛎壳粉进行粉碎，过80-100目得到。

5.按照权利要求1所述的颗粒土壤调理剂的制备方法，其特征在于，所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌中的一种或多种。

6.按照权利要求1所述的颗粒土壤调理剂的制备方法，其特征在于，此发明产品状态不仅仅局限于颗粒，只要是产品中含有海藻渣、鱼下脚料物质、牡蛎壳粉、菌粉在本发明规定的比例范围内均属于本发明权限保护内。