CN108218488A - 盐碱地土壤改良剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盐碱地土壤改良剂，包括如下重量份数的组分：磷石膏40‑60份，黑土15‑30份，紫茎泽兰5‑8份，扁竹根3‑5份，松针5‑8份，盐酸1‑2份，醋酸3‑6份，油枯3‑6份；制备方法包括以下步骤：(1)取磷石膏晒干，粉碎过筛得磷石膏粉备用；(2)取黑土晒干粉碎过筛得黑土粉备用；(3)将其余组分配料分别粉碎过筛并加入盐酸和醋酸混合，再加入1‑3份生料糖化酶和15‑20份水搅拌发酵；(4)在发酵物中添加磷石膏粉和黑土粉，搅拌并控制混合物含水量为15％‑20％；本发明可以解决现有技术中未能实现大批量磷石膏作为肥料配料利用的问题；同时，制备的肥料能降低土壤盐碱度、增加土壤肥度，使其适宜作物的生长。

Description

盐碱地土壤改良剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法，属于农业领域中的一种农用肥。
背景技术
磷石膏是湿法磷酸生产过程中排出的副产物，磷肥和磷化工工业以及其它工业每年排放千万吨以上的石膏废渣，如何将这些磷石膏废渣加以开发利用，变废为宝，是世界上每个国家长期以来都关注的热门课题。
目前对于磷石膏的利用，较为常见的是作为建筑材料使用，例如水泥缓凝剂、石膏建材、路基填料、墙体砌块等等。另外就是利用磷石膏生产磷复肥，但主要采用堆存法处理，不仅综合利用率低，大量占用土地，而且含有的部分杂质具有副作用，会污染环境，致使排污费用巨大，若进行预处理又会增加企业的生产成本，不利于企业的发展。
公开日为2009年11月18日、公开号为CN101580409A的专利文件公开了一种利用磷石膏生产硫酸钾肥的方法，将磷石膏和钾层石粉充分混合后进行煅烧得到，煅烧温度为800℃～1800℃，煅烧时间为2～120分钟。由于是在高温下煅烧，其生产工艺较为复杂，制造成本较高。
公开日为2017年7月21日、公开号为CN106966838A的专利文件公开了一种有机肥料及其制备方法，有机肥由牛粪10-30份、药渣10-20份、磷石膏5-15份、艾草30-50份、魔芋杆30-50份、菜仔饼7-19份制备而成，但在该工艺中，磷石膏仅是作为辅料为有机肥提供部分营养元素，利用率不大，难以解决目前大量废弃磷石膏的回收利用问题。
盐碱地是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形状，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，因而碱化度普遍较高，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。目前尚未有将磷石膏作为主要肥料原料来生产盐碱地改良剂的报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法，以解决现有技术中未能实现大批量磷石膏作为肥料配料利用的问题；同时，制备的肥料能降低土壤盐碱度、增加土壤肥度，使其适宜作物的生长。
本发明的技术方案：一种盐碱地土壤改良剂，包括如下重量份数的组分：磷石膏40-60份，黑土15-30份，紫茎泽兰5-8份，扁竹根3-5份，松针5-8份，盐酸1-2份，醋酸3-6份，油枯3-6份。
作为优选，还包括如下重量份数的组分：鬼草5-8份，青蒿粉1-2份，艾草1-2份，刺黄莲1-2份。
作为优选，还包括如下重量份数的组分：硝氨3-6份，水花生5-7份，柏树叶2-4份，甘草1-2份。
本发明还提供一种所述盐碱地土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)取磷石膏晒干，粉碎过120-200目筛，得磷石膏粉备用；
(2)取黑土晒干，粉碎过40-60目筛，得黑土粉备用；
(3)将其余组分配料分别粉碎过40-60目筛并加入盐酸、醋酸混合，再加入1-3份生料糖化酶和15-20份水搅拌发酵，发酵温度控制在25℃-40℃，时间控制在80-100h；
(4)在发酵物中添加磷石膏粉和黑土粉，搅拌24-48h，控制混合物含水量为15％-20％，即得盐碱地土壤改良剂。
本发明的有益效果：本发明利用磷石膏和黑土与紫茎泽兰、扁竹根、松针、盐酸、醋酸、油枯制备有机肥，实现了大批量磷石膏的变废为宝，同时制得的肥料无毒性副作用，含有氮、磷、钾等多种营养元素，可为农作物的生长提供全面的营养，而且肥效长，可增加和更新土壤的有机质，促进土壤中微生物的繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性。另外，本发明肥料能降低土壤盐碱度、增加土壤肥度，使其适宜作物的生长。
在本发明中，磷石膏所含的钙离子可代换盐碱土壤胶体上的钠离子而使土壤交换性钠离子的含量降低，从而降低土壤钠碱化度。土壤胶体中的主要离子由Na+变成Ca2+后，可促进土壤团粒结构的形成，降低土壤容重，增加土壤透水性，促进洗盐速度，达到改良盐碱地的目的。另外，磷石膏由于其本身pH在3-4，呈酸性，因此还可以降低土壤的pH值。磷石膏中主要成分硫酸钙与土壤中的碳酸氢根、碳酸根离子发生化学反应，生成碳酸氢钙和碳酸钙，致使土壤pH值下降。紫茎泽兰具有杀菌除草作用，在本发明中用于调和磷石膏中的氟化物和五氧化二磷，使肥料不具有毒性副作用，并能减少作物种植过程中农药的施用量。黑土既能提供营养元素，又作为肥料载体，使肥料能够缓慢、长期有效的施放出来，更主要的是还能改善土壤团粒结构，增强土壤的物理性能和减少土壤颗粒的损失。松针能够调节肥料中各营养物质之间的间隙，起到调节土壤疏松作用，使土壤不至于板结，并促使土壤形成团粒结，同时能够补充磷石膏缺少的营养元素。扁竹根富含氮、钾、磷、钙、铁、铅、锌、硒等元素，可除去磷石膏中的放射性元素。盐酸使各物质能够充分发酵并释放出营养物质。醋酸能增加肥料的酸性，便于调节盐碱地的pH值。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
实施例1：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏40kg，黑土15kg，紫茎泽兰5kg，扁竹根3kg，松针5kg，盐酸1kg，醋酸3kg，油枯3kg；
制备方法：
(1)取磷石膏晒干，粉碎过120-200目筛，得磷石膏粉备用；
(2)取黑土晒干，粉碎过40-60目筛，得黑土粉备用；
(3)将其余组分配料分别粉碎过40-60目筛并加入盐酸、醋酸混合，再加入1-3份生料糖化酶和15-20份水搅拌发酵，发酵温度控制在25℃-40℃，时间控制在80-100h；
(4)在发酵物中添加磷石膏粉和黑土粉，搅拌24-48h，控制混合物含水量为15％-20％，即得盐碱地土壤改良剂。
实施例2：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏50kg，黑土20kg，紫茎泽兰6kg，扁竹根4kg，松针6kg，盐酸1.5kg，醋酸4.5kg，油枯4.5kg。
制备方法同实施例1。
实施例3：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏60kg，黑土30kg，紫茎泽兰8kg，扁竹根5kg，松针8kg，盐酸2kg，醋酸6kg，油枯6kg。
制备方法同实施例1。
实施例4：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏43kg，黑土17kg，紫茎泽兰6kg，扁竹根3.5kg，松针6kg，盐酸1.3kg，醋酸3.5kg，油枯3.5kg，鬼草5kg，青蒿粉1kg，艾草1kg，刺黄莲1kg。
制备方法同实施例1。
实施例5：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏48kg，黑土22kg，紫茎泽兰7kg，扁竹根4.2kg，松针6.6kg，盐酸1.4kg，醋酸4.2kg，油枯4.2kg，鬼草7kg，青蒿粉1.5kg，艾草1.5kg，刺黄莲1.5kg。
制备方法同实施例1。
实施例6：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏55kg，黑土25kg，紫茎泽兰7.2kg，扁竹根4.6kg，松针7.2kg，盐酸1.8kg，醋酸5.5kg，油枯5.4kg，鬼草7.4kg，青蒿粉1.8kg，艾草1.8kg，刺黄莲1.8kg。
制备方法同实施例1。
实施例7：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏46kg，黑土18kg，紫茎泽兰5.5kg，扁竹根3.5kg，松针5.5kg，盐酸1.2kg，醋酸3.5kg，油枯3.5kg，硝氨3kg，水花生5kg，柏树叶2kg，甘草1kg。
制备方法同实施例1。
实施例8：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏52kg，黑土22kg，紫茎泽兰6.2kg，扁竹根4kg，松针6.5kg，盐酸1.6kg，醋酸4.2kg，油枯4.2kg，硝氨4.5kg，水花生6kg，柏树叶3kg，甘草1.5kg。
制备方法同实施例1。
实施例9：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏58kg，黑土28kg，紫茎泽兰7.6kg，扁竹根4.6kg，松针7.2kg，盐酸1.8kg，醋酸5.6kg，油枯5.6kg，硝氨6kg，水花生7kg，柏树叶4kg，甘草2kg。
制备方法同实施例1。
实施例10：本发明盐碱地土壤改良剂的制备：
原料配比：磷石膏45kg，黑土20kg，紫茎泽兰6kg，扁竹根4kg，松针6kg，盐酸1.6kg，醋酸4.6kg，油枯4.5kg，鬼草6.6kg，青蒿粉1.4kg，艾草1.6kg，刺黄莲1.5kg，硝氨4.2kg，水花生6.2kg，柏树叶3.2kg，甘草1.4kg。
制备方法同实施例1。
结果分析：
试验方法：在同一片田地中，划分11块试验田，同期施用等量试验组的肥料，施用时将试验组肥料均匀撒在待改良盐碱地土壤表面，再用旋耕机翻耕，使改良肥料与待改良盐碱地土壤充分接触。在试验田上分别种植玉米，待玉米成熟后，采摘，称重，并统计玉米在种植过程中的中病率。
空白对照组：不施用任何肥料。
试验组1-10：分别按实施例1至实施例10配方制取的肥料，经检测，pH值在1.8-2.0之间，并且未有毒性。
上述试验田同等条件进行田间管理，试验结果如下：
试验田 中病率 产量kg/亩
空白对照组 0.89 50kg
试验组1 0.51 501kg
试验组2 0.53 510kg
试验组3 0.52 515kg
试验组4 0.41 587kg
试验组5 0.42 590kg
试验组6 0.45 579kg
试验组7 0.47 595kg
试验组8 0.48 598kg
试验组9 0.50 601kg
试验组10 0.40 650kg
上述试验表明：试验组1-3对土壤的改良效果较好，其产量远高于空白对照组。试验组4-6的产量明显高于试验组1-3。试验组7-9的中病率优于试验组1-6。试验组16各方面的效果均明显优于其余试验组。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种盐碱地土壤改良剂，其特征在于：包括如下重量份数的组分：
磷石膏40-60份，黑土15-30份，紫茎泽兰5-8份，扁竹根3-5份，松针5-8份，盐酸1-2份，醋酸3-6份，油枯3-6份。
2.根据权利要求1所述的盐碱地土壤改良剂，其特征在于：还包括如下重量份数的组分：
鬼草5-8份，青蒿粉1-2份，艾草1-2份，刺黄莲1-2份。
3.根据权利要求1所述的盐碱地土壤改良剂，其特征在于：还包括如下重量份数的组分：
硝氨3-6份，水花生5-7份，柏树叶2-4份，甘草1-2份。
4.如权利要求1至3任一所述盐碱地土壤改良剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)取磷石膏晒干，粉碎过120-200目筛，得磷石膏粉备用；
(2)取黑土晒干，粉碎过40-60目筛，得黑土粉备用；
(3)将其余组分配料分别粉碎过40-60目筛并加入盐酸、醋酸混合，再加入1-3份生料糖化酶和15-20份水搅拌发酵，发酵温度控制在25℃-40℃，时间控制在80-100h；
(4)在发酵物中添加磷石膏粉和黑土粉，搅拌24-48h，控制混合物含水量为15％-20％，即得盐碱地土壤改良剂。
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