CN108558559A - 一种土壤改良剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤改良剂，由以下重量份的原料制备而成：膨润土25‑50份、湿畜禽粪便25‑45份、蘑菇菌棒10‑30份、EM菌剂0.5‑2份。本发明的土壤改良剂中含有的膨润土成分使其具有高效吸水性、层间有机营养缓存及除臭等特性，湿畜禽类粪便可以快速干化形成以膨润土为基底的矿物复合有机肥；蘑菇菌棒破碎后形成多粒级搀和高碳骨料，与矿物复合有机肥馋和后能够提高土壤透气性。本发明土壤改良剂营养成分配比适宜，能够覆土保墒，具有缓释肥效的优质特性，特别适合荒漠化土壤、板结类土壤的改良，对废弃物进行资源化利用，属环境友好型的土壤改良剂。

Description

一种土壤改良剂

技术领域

本发明涉及土壤改良技术领域，具体涉及一种土壤改良剂。

背景技术

土壤质量是农作物生产力的决定因素，随着现代农业的发展，大量农用化学肥料的施用加之土壤污染的加剧化不可避免的使得土壤的肥力等受到影响，引起土壤保肥能力减弱，有机质含量显著降低，土壤板结严重导致透气性差等，土壤问题愈发严重，由此，对于土壤的改良方法探讨亟待拓宽。现阶段，在我国传统养殖技术中，多采用水冲粪或水泡粪工艺来清理畜禽粪便，据统计我国每年可产生38亿吨的畜禽粪便，有效处理率却不到50%，大量堆放可造成大气、土壤和水体环境污染。在膨润土矿开采等过程中极易形成品位较低的膨润土尾矿，膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产。蘑菇菌棒含有丰富的粗纤维、蛋白质等物质，可作为添加剂以改良土壤透气性，亦可在施肥后期阶段被微生物降解形成有机肥被植物利用以增加土壤肥力。

例如，申请号201710437611.6公开了土壤改良剂及采用该土壤改良剂的苗木种植方法，该土壤改良剂包括秸秆、火山灰、膨润土、发酵后的牛粪、蚯蚓土和亚麻油渣；按质量计，所述秸秆、火山灰、膨润土、发酵后的牛粪、蚯蚓土和亚麻油渣分别占所述土壤改良剂的5～8％、12～15％、40～45％、12～15％、10～12％和8～10％，能改良土壤，提高土壤中的氧气浓度，提高透气性。

例如，申请号201610664355.X公开了一种矿物质改良剂及其制备方法，将珍珠岩、沸石、海泡石、蛭石和膨润土混合后进行磨碎，得到混合物M；将混合物M、羟丙基纤维素、聚丙烯酰胺、腐殖酸、木质素、五氧化二磷和螯合剂混合后进行干燥，得到矿物质土壤改良剂；制得的矿物质土壤改良剂可以增加土壤中的有机质和养分含量，疏松板结土壤，利于植物生长。

例如，申请号201610265819.X公开了一种土壤改良剂及改良土壤的方法，该土壤改良剂包括矿物粉末A，改良粉末B，改良粉末C，改良溶剂，其中矿物粉末A选自硫化矿物粉末、氧化物矿物粉末、粘土矿物粉末中的一种或多种；改良粉末B选自膨润土、过硫酸盐复配物、高岭土中的一种或多种；改良粉末C选自赤泥、DTC-螯合剂、铁锰氧化物矿物粉末中的一种或多种，改良溶剂选自腐殖酸、有机溶剂、反应型胶体中的一种或多种；该土壤改良剂通过调节土壤pH值及环境矿物材料溶解产物与重金属离子的化学固定作用，以及与土壤微生物的交互作用，将土壤中离子态重金属永久性的固定在新形成的土壤矿物中，抑制作物对重金属离子的吸收，达到降低农作物重金属含量的目的。

例如，申请号201610919001.5公开了一种生物碳改良剂的制备方法，本发明首先取高含水率的污泥加入助剂后进行曝气处理，得到污泥混合物，再利用废弃菌糠、玉米秸秆等与污泥混合物进行堆肥处理，再将猪骨进行预处理后进行热解，得到生物炭，最后将膨润土等粉碎后与堆肥物等混合干燥，即可得到生物土壤改良剂。

例如，申请号201611003828.8公开了一种脐橙专用土壤改良剂及其制备方法，该改良剂的原料配方为：香菇菌棒20-30％、秸秆10-20％、鸡粪30-35％、猪粪8-12％、草木灰3-8％、茯苓1-3％、甘草2-5％、陈皮1-3％、糠2-5％、微生物复合菌剂1-3％。

例如，申请号201610938559.8共开了一种基于猪毛菜生物碳的土壤改良剂及其制备方法，基于猪毛菜生物碳的土壤改良剂中包括猪毛菜生物碳、氨基酸、柠檬酸、膨润土和沸石，具体制备方法为：将风干的猪毛菜切成1-2cm的小段，置于耐高温的密闭容器中，炭化处理，冷却至室温后，粉碎过筛形成猪毛菜生物碳；将沸石粉碎后过筛形成沸石粉，将膨润土粉碎过筛形成膨润土粉，将沸石粉、膨润土粉、氨基酸和柠檬酸混合，形成辅料；将猪毛菜生物碳加入辅料中，加入水，搅拌形成基于猪毛菜生物碳的土壤改良剂。

例如，申请号201610092623.5公开了一种黏质土壤改良剂，由下列重量份的原料制成：高粱穗10-12、水解聚丙烯腈钠盐1.4-1.5、荞麦壳14-15、钙基膨润土3-4、动物碎骨粉20-22、低聚果糖3-4、硫酸铵5-6、木薯淀粉5-6、污染猪粪尿58-62、造纸黑液10-12、10%硝酸溶液3.4-3.5、明矾浆8-10、水适量。

例如，申请号201510940151.X公开了一种适合金银花生长的土壤改良剂及其制备方法，先将2-4份EM菌剂按1:4的比例与水混合后的液体再按1:1的比例与黄糖混合后制得混合液；然后将所述混合液与30-40份盾构污泥、25-30份蘑菇菌棒、10-15份麦麸、10-15份芡实壳、8-10份玉米渣、5-10份禽畜粪便、1-2份疏松剂、3-5份锯末屑充分混合后高温发酵，每隔4天进行翻堆，让混合物与空气充分接触，经过1～2月的堆肥即为盾构污泥土壤改良剂。

例如。申请号201410331400.0公开了一种土壤改良剂及其制备方法。该土壤改良剂由食用菌废菌棒、木醋液和微生物菌剂的原料组成，食用菌废菌棒、木醋液的质量比为1～3：0.5～2.5，微生物菌剂占原料总质量0.1％～0.4％。

例如，申请号201010158039.X公开了生物碳土壤改良剂及其制备方法，生物碳40～60份，浮石10～25份，膨润土20～45份，所述的生物碳为将作物秸秆、木屑、枯枝或落叶中的至少一种在300～1000℃温度下进行厌氧碳化得到，将上述原料混合后加入水15～35份搅拌挤压造粒，然后分量包装。

因此，如何将畜禽粪便、废弃蘑菇菌棒和膨润土尾矿三种废弃物进行资源化利用是一项复杂的任务也是值得深入研究的问题。

发明内容

本发明提供了一种土壤改良剂，利用畜禽粪便、废弃蘑菇菌棒和膨润土尾矿作为原料，对畜禽粪便、废弃蘑菇菌棒和膨润土尾矿实现了再利用，同时也降低了土壤改良剂的制作成本，成品的土壤改良剂能够覆土保墒，尤其适合荒漠化土壤、板结类土壤的改良。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种土壤改良剂，由以下重量份的原料制备而成：膨润土25-50份、畜禽粪便25-45份、蘑菇菌棒10-30份、EM菌剂0.5-2份。

畜禽粪便作为土壤肥料的重要来源，含有丰富的有机物和氮、磷、钾等养分，同时也能供给作物所需的钙、镁、硫等多种矿物质及微量元素，能够满足作物生长过程中对多种养分的需求。畜禽粪便可以是猪、羊、牛等家禽的粪便，采用水泡粪或者水冲粪工艺处理成为湿畜禽粪便，这样既集中处理了畜禽粪便，又能够对资源进行再利用。

膨润土具有吸附性能强、比表面积大、层间柱撑性能，能够吸附有机物至表面结合或进入其层间暂存。膨润土与湿畜禽粪便搅拌混合后，能够得到以膨润土为基底的矿物质复合有机肥，畜禽粪便有机物质可以暂存在膨润土表面和层间的区域内，营养成分具有缓释功能。

蘑菇菌棒由木屑、棉籽壳和玉米芯组成，含有丰富的粗纤维、蛋白质等物质，此外蘑菇菌棒细颗粒能够改善膨润土的粘滞性，增加孔隙率，作为添加剂可以改良土壤透气性和透水性，亦可在施肥后期阶段被微生物降解形成有机肥被植物利用以增加土壤肥力

EM菌剂包括光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群，EM菌剂无化学物质的副作用，对环境友好，能够促进土壤的有机质分解和光合作用、改善土壤的物理性状使之松软、透气、透水，同时抑制有害微生物繁殖，减少甚至不用化肥、农药，生产出真正的绿色食品，作为土壤改良剂用于水稻、蔬菜、果树等栽培，能够提高产品质量和品质。

为方便原料混合以制作土壤改良剂，膨润土和蘑菇菌棒需要进行粉碎处理，处理后的膨润土和蘑菇菌棒呈细粉状。

上述土壤改良剂的制备方法包括如下步骤：

步骤一：将膨润土尾矿经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，得到细度为100-400目的膨润土细粉；

步骤二：将步骤一中的膨润土细粉与湿畜禽粪便搅拌混合，得到以膨润土为基底的矿物质复合有机肥料，矿物质复合有机肥料含有水分的质量百分比为30-45％；

步骤三：将蘑菇菌棒经粉碎机粉碎，得到细度为100-400目的蘑菇菌棒细粉；

步骤四：将矿物质复合有机肥料、蘑菇菌棒细粉和EM菌剂搅拌混合，得到土壤改良剂。

步骤四中得到的土壤改良剂可以加水后通过造粒机进行造粒装袋，方便储存和运输。

上述土壤改良剂的使用方法为：对肥性低、透气性差的土壤进行翻耕，将土壤改良剂埋于土壤表层10-15cm处，每亩土地使用80-100kg即可，根据土壤的实际需求，可以适当增加或减少土壤改良剂的用量，例如对于荒漠化土壤和板结类土壤，可以适当增加土壤改良剂。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的土壤改良剂成分相对简单，将畜禽粪便、废弃蘑菇和膨润土尾矿三种废弃物进行了有效利用，符合资源利用，节能减排的要求。

本发明的土壤改良剂中畜禽粪便、膨润土和蘑菇菌棒的利用具有时空性，畜禽粪便有机物质可以暂存至膨润土表面与层间域内，营养梯次释放，均衡利用性高。

本发明的土壤改良剂的营养成分全面，配比适宜，能够增加沙化等贫瘠土壤肥力，此外，其成分和加工工艺相对简单，成品的制造成本低。

具体实施方式

下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实例1

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土40份、湿畜禽粪便40份、蘑菇菌棒30份、EM菌剂1份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将40份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为200目的膨润土细粉，备用。

b. 将40份膨润土细粉添加至40份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将30份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为200目的细粉，备用。

d. EM菌剂1份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将40份矿物质复合有机肥料、30份蘑菇菌棒细粉、1份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例2：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土45份、湿畜禽粪便45份、蘑菇菌棒30份、EM菌剂2份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将45份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为300目的膨润土细粉，作备用。

b. 将45份膨润土细粉添加至45份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将30份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为200目的细粉，备用。

d. EM菌剂2份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将45份矿物质复合有机肥料、30份蘑菇菌棒细粉、2份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例3：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土40份、湿畜禽粪便45份、蘑菇菌棒25份、EM菌剂1份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将40份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为200目的膨润土细粉，作备用。

b. 将40份膨润土细粉添加至45份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将25份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为300目的细粉，备用。

d. EM菌剂1份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将35份矿物质复合有机肥料、25份蘑菇菌棒细粉、1份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例4：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土50份、湿畜禽粪便30份、蘑菇菌棒35份、EM菌剂2份。

a．将50份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为400目的膨润土细粉，作备用。

b. 将50份膨润土细粉添加至30份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将35份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为200目的细粉，备用。

d. EM菌剂2份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将50份矿物质复合有机肥料、35份蘑菇菌棒细粉、2份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例5：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土50份、湿畜禽粪便45份、蘑菇菌棒35份、EM菌剂2份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将50份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为400目的膨润土细粉，作备用。

b. 将50份膨润土细粉添加至45份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将35份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为400目的细粉，备用。

d. EM菌剂2份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将50份矿物质复合有机肥料、35份蘑菇菌棒细粉、2份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例6：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土45份、湿畜禽粪便30份、蘑菇菌棒25份、EM菌剂2份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将45份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为400目的膨润土细粉，作备用。

b. 将45份膨润土细粉添加至30份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将25份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为200目的细粉，备用。

d. EM菌剂2份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将45份矿物质复合有机肥料、25份蘑菇菌棒细粉、2份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例7：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土40份、湿畜禽粪便35份、蘑菇菌棒25份、EM菌剂2份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将40份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为200目的膨润土细粉，作备用。

b. 将40份膨润土细粉添加至35份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将25份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为400目的细粉，备用。

d. EM菌剂2份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将40份矿物质复合有机肥料、25份蘑菇菌棒细粉、2份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例8：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土45份、湿畜禽粪便40份、蘑菇菌棒30份、EM菌剂1份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将45份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为300目的膨润土细粉，作备用。

b. 将45份膨润土细粉添加至40份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将30份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为400目的细粉，备用。

d. EM菌剂1份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将45份矿物质复合有机肥料、30份蘑菇菌棒细粉、1份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例9：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土48份、湿畜禽粪便35份、蘑菇菌棒35份、EM菌剂2份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将48份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为200目的膨润土细粉，作备用。

b. 将48份膨润土细粉添加至35份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将35份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为200目的细粉，备用。

d. EM菌剂2份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将48份矿物质复合有机肥料、35份蘑菇菌棒细粉、2份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

实例10：

一种利用蘑菇菌棒与膨润土尾矿制备的土壤改良剂，按重量份配比，其原料配方如下：低品位膨润土38份、湿畜禽粪便45份、蘑菇菌棒35份、EM菌剂1份。

土壤改良剂的制备方法为：

a．将38份低品位膨润土经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，膨润土中蒙脱石含量达75%以上，细度为300目的膨润土细粉，作备用。

b. 将38份膨润土细粉添加至45份湿畜禽粪便中，搅拌混合制备成含水量30-45%的以膨润土为基地的矿物质复合有机肥料，备用。

c. 将35份废弃蘑菇菌棒经粉碎机粉碎至细度为300目的细粉，备用。

d. EM菌剂1份，包含光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

e. 将38份矿物质复合有机肥料、35份蘑菇菌棒细粉、1份EM菌剂搅拌混合制成土壤改良剂，加入适量水，经造粒机进行造粒装袋。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种土壤改良剂，其特征在于由以下重量份的原料制备而成：膨润土25-50份、畜禽粪便25-45份、蘑菇菌棒10-30份、EM菌剂0.5-2份。

2.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂，其特征在于所述畜禽粪便是通过水泡粪或水冲粪工艺处理的湿畜禽粪便。

3.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂，其特征在于所述EM菌剂包括光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阳性防线菌群、发酵系的丝状菌群。

4.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂，其特征在于所述蘑菇菌棒由木屑、棉籽壳和玉米芯组成。

5.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂，其特征在于所述膨润土为低品位膨润土。

6.根据权利要求5所述的一种土壤改良剂，其特征在于所述膨润土中的蒙脱石含量不低于75%。

7.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：将膨润土尾矿经干法粉碎提纯，使杂质与膨润土分离，得到细度为100-400目的膨润土细粉；

步骤二：将畜禽粪便通过水泡粪或水冲粪工艺进行处理，得到湿畜禽粪便，再将步骤一中的膨润土细粉与湿畜禽粪便搅拌混合，得到以膨润土为基底的矿物质复合有机肥料，矿物质复合有机肥料含有水分的质量百分比为30-45％；

步骤三：将蘑菇菌棒经粉碎机粉碎，得到细度为100-400目的蘑菇菌棒细粉；

步骤四：将矿物质复合有机肥料、蘑菇菌棒细粉和EM菌剂搅拌混合，得到土壤改良剂。

8.根据权利要求7所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于所述土壤改良剂加水后通过造粒机进行造粒装袋。