CN108383663A - 一种中微量元素矿物质营养土及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于营养土技术领域，具体涉及一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下原料制成：凹凸棒土、腐植酸、珍珠岩、硅藻土、高岭土、沸石、蛭石、偏磷酸钠和草木灰。其制备方法包括如下步骤：S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至100～200目；S2、将凹凸棒土进行碱处理；S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，进行热处理，得改性后的凹凸棒土；S4、将蛭石投入反应釜中，热处理，得改性后的蛭石；S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。本发明具有可防治死苗、烂根、根腐及解决连作障碍，提高农作物产量和农产品品质的优点。

Description

一种中微量元素矿物质营养土及其制备方法

技术领域

本发明属于营养土技术领域，具体涉及一种中微量元素矿物质营养土及其制备方法。

背景技术

土壤是构成生态系统的基本环境要素，是人类赖以生存的生存的物质基础，也是经济社会发展不可或缺的重要资源。土壤环境安全，直接关系老百姓的菜篮子、米袋子安全，关系广大人民群众的身体健康，因此，土壤污染防治是一项重大的基础性民生工程，受到全社会广泛关注。但目前，我国部分地区土壤板结、酸化、盐碱化，土壤肥力减退、营养元素失衡，重金属污染、化肥农药污染，土壤侵蚀、土层流失、荒漠化，有机质含量降低，土壤生态环境恶化、有害病菌滋生，土壤的这些变化危害了人民群众身体健康，影响社会和谐稳定。

申请日为2017年11月27日，申请公布号为CN107896919A，申请公布日为2018年4月13日的中国发明专利申请，其公开了一种保水保肥凹凸棒土蔬菜栽培基质，其原料按重量份包括：凹凸棒土60-80份，沸石粉10-20份，硅藻土6-14份，海泡石粉15-25份，煅烧高岭土4-6份，煤矸石3-5份，磷矿粉2-5份，石英砂3-6份，防水粘结剂4-10份，有机肥料95-105份，椰壳炭粉15-25份，玉米秸秆4-8份。防水粘结剂采用如下工艺制备：将牛胶原蛋白、聚山梨酯、水搅拌，冷冻干燥，加入羧甲基纤维素钠、乙酸水溶液，升温搅拌，冷冻干燥得到防水粘结剂。

申请日为2017年6月25日，申请公布号为CN107125050A，申请公布日为2017年9月5日的中国发明专利申请，其公开了一种多功能营养土配方及制备方法，包括沙壤土、蚯蚓粪、梅花鹿粪、尿素、过磷酸钙、凹凸棒土、碳酸氢钠、优质泥碳、珍珠岩、腐熟秸秆、食用菌棒、草木灰、控释肥、酒糟、稻壳、芦荟、去离子水。

上述公开的专利具有一定的改善土壤透气性和抗逆性的作用，但是其效果并不理想。

发明内容

本发明一方面要解决的技术问题是提供一种中微量元素矿物质营养土，用以改善土质，提高作物产量。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土200～700份、腐植酸40～130份、珍珠岩20～67份、硅藻土30～60份、高岭土26～50份、沸石80～140份、蛭石30～160份、偏磷酸钠40～90份和草木灰26～50份。

在本发明提供的中微量元素矿物质营养土中，优选地，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土300～600份、腐植酸55～110份、珍珠岩35～47份、硅藻土40～56份、高岭土36～50份、沸石80～120份、蛭石50～130份、偏磷酸钠60～80份和草木灰36～50份。

在本发明提供的中微量元素矿物质营养土中，优选地，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土450份、腐植酸79份、珍珠岩41份、硅藻土47份、高岭土43份、沸石93份、蛭石88份、偏磷酸钠69份和草木灰39份。

本发明另一方面所要解决的技术问题是提供一种中微量元素矿物质营养土的制备方法，包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至100～200目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入3～6mol/L NaOH溶液中，在35～43℃的条件下超声波振荡处理10～35分钟,过滤，蒸馏水冲洗3～5次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至500～700℃，保持30～120分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、将蛭石投入反应釜中，升温至200～300℃，保持30～90分钟，温度降至室温后，取出蛭石，得改性后的蛭石；

S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

在本发明提供的中微量元素矿物质营养土的制备方法中，优选地，步骤S2中所述的NaOH溶液的浓度为5mol/L。

在本发明提供的中微量元素矿物质营养土的制备方法中，优选地，步骤S3中所述的碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至630℃。

在本发明提供的中微量元素矿物质营养土的制备方法中，优选地，步骤S4中所述的将蛭石投入反应釜中，升温至230℃。

采用上述技术方案，由于使用了凹凸棒土、腐植酸、珍珠岩、硅藻土、高岭土、沸石、蛭石、偏磷酸钠和草木灰的合理配比，有利于改善土壤的透气性、破除板结、平衡土壤pH、提供全面的营养元素，可防治死苗、烂根、根腐及解决连作障碍，提高农作物产量和农产品品质。在本发明中腐植酸和蛭石对提高番茄的产量具有协同增效作用。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

本实施例提供了一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土700份、腐植酸40份、珍珠岩67份、硅藻土30份、高岭土50份、沸石80份、蛭石160份、偏磷酸钠90份和草木灰26份。

其制备方法包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至200目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入6mol/L NaOH溶液中，在35℃的条件下超声波振荡处理35分钟,过滤，蒸馏水冲洗3次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至700℃，保持120分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、将蛭石投入反应釜中，升温至200℃，保持30分钟，温度降至室温后，取出蛭石，得改性后的蛭石；

S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

实施例2

本实施例提供了一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土200份、腐植酸130份、珍珠岩20份、硅藻土60份、高岭土26份、沸石140份、蛭石30份、偏磷酸钠40份和草木灰50份。

其制备方法包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至100目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入3mol/L NaOH溶液中，在43℃的条件下超声波振荡处理10分钟,过滤，蒸馏水冲洗5次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至500℃，保持30分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、将蛭石投入反应釜中，升温至300℃，保持90分钟，温度降至室温后，取出蛭石，得改性后的蛭石；

S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

实施例3

本实施例提供了一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土450份、腐植酸79份、珍珠岩41份、硅藻土47份、高岭土43份、沸石93份、蛭石88份、偏磷酸钠69份和草木灰39份。

其制备方法包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至160目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入5mol/L NaOH溶液中，在41℃的条件下超声波振荡处理20分钟,过滤，蒸馏水冲洗4次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至600℃，保持60分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、将蛭石投入反应釜中，升温至260℃，保持45分钟，温度降至室温后，取出蛭石，得改性后的蛭石；

S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

实施例4

本实施例提供了一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土500份、珍珠岩39份、硅藻土44份、高岭土46份、沸石127份、蛭石120份、偏磷酸钠55份和草木灰36份。

其制备方法包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至120目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入4mol/L NaOH溶液中，在39℃的条件下超声波振荡处理23分钟,过滤，蒸馏水冲洗5次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至540℃，保持50分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、将蛭石投入反应釜中，升温至280℃，保持80分钟，温度降至室温后，取出蛭石，得改性后的蛭石；

S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

实施例5

本实施例提供了一种中微量元素矿物质营养土，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土300份、腐植酸110份、珍珠岩60份、硅藻土39份、高岭土38份、沸石107份、偏磷酸钠76份和草木灰44份。

其制备方法包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至180目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入3mol/L NaOH溶液中，在42℃的条件下超声波振荡处理30分钟,过滤，蒸馏水冲洗4次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至650℃，保持95分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

试验例

对中微量元素矿物质营养土的各指标进行检测，结果见表1。

表1.各实施例矿物质营养土的指标结果

由表1可以看出，本发明的有机质含量、总养分含量都较高，重金属含量较低。

为了验证本发明的有效技术效果，共设置5个试验组和1个对照组。试验组分别按每亩施用上述各实施例的营养土1000kg，对照组不实施用本发明的矿物质营养土，其余与试验组一致。然后采用自封顶型露天种植番茄，统计其产量，结果见表2。

表2.番茄产量统计结果

由表2可以看出，实施例1至3的产量显著高于对照组，实施例4和实施例5的产量显著低于实施例1至3的产量。在实施例4中，矿物质营养土的组分中减少了腐植酸；在实施例5中，矿物质营养土的组分中减少了蛭石；可见，腐植酸和蛭石对提高番茄的产量具有协同增效作用。

以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种中微量元素矿物质营养土，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土200～700份、腐植酸40～130份、珍珠岩20～67份、硅藻土30～60份、高岭土26～50份、沸石80～140份、蛭石30～160份、偏磷酸钠40～90份和草木灰26～50份。

2.根据权利要求1所述的中微量元素矿物质营养土，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土300～600份、腐植酸55～110份、珍珠岩35～47份、硅藻土40～56份、高岭土36～50份、沸石80～120份、蛭石50～130份、偏磷酸钠60～80份和草木灰36～50份。

3.根据权利要求2所述的中微量元素矿物质营养土，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制成：凹凸棒土450份、腐植酸79份、珍珠岩41份、硅藻土47份、高岭土43份、沸石93份、蛭石88份、偏磷酸钠69份和草木灰39份。

4.一种基于权利要求1～3任一项所述的中微量元素矿物质营养土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将凹凸棒土、珍珠岩、高岭土、沸石、蛭石分别粉碎至100～200目；

S2、称取粉碎后的凹凸棒土投入3～6mol/L NaOH溶液中，在35～43℃的条件下超声波振荡处理10～35分钟,过滤，蒸馏水冲洗3～5次，得碱处理凹凸棒土；

S3、将碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至500～700℃，保持30～120分钟，温度降至室温后，取出凹凸棒土，得改性后的凹凸棒土；

S4、将蛭石投入反应釜中，升温至200～300℃，保持30～90分钟，温度降至室温后，取出蛭石，得改性后的蛭石；

S5、称取粉碎后的珍珠岩、高岭土、沸石和改性后的凹凸棒土、改性后的蛭石及腐植酸、硅藻土、偏磷酸钠和草木灰，混合均匀，即得。

5.根据权利要求4所述的中微量元素矿物质营养土的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的NaOH溶液的浓度为5mol/L。

6.根据权利要求4所述的中微量元素矿物质营养土的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述的碱处理凹凸棒土投入反应釜中，升温至630℃。

7.根据权利要求4所述的中微量元素矿物质营养土的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述的将蛭石投入反应釜中，升温至230℃。