CN108865166B

CN108865166B - 一种盐碱土壤增效改良剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN108865166B
Application number: CN201810961893.4A
Authority: CN
Inventors: 隆小华; 邵天韵; 乔治; 高秀美; 刘兆普
Original assignee: Jiangsu Huilv Agri Tech Co ltd; Nanjing Agricultural University
Current assignee: Jiangsu Huilv Agri Tech Co ltd; Nanjing Agricultural University
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2018-08-22
Publication date: 2021-07-27
Anticipated expiration: 2038-08-22
Also published as: CN108865166A

Abstract

本发明公开了一种盐碱土壤增效改良剂及其制备方法和应用。一种盐碱土壤增效改良剂，包括盐碱土壤增效剂和盐碱土壤改良剂；所述的盐碱土壤增效剂由过氧化氢酶、脲酶和稀释剂组成；其中过氧化氢酶活性≥20u/mg，脲酶活性≥10u/mg，过氧化氢酶、脲酶和稀释剂质量百分比依次分别占盐碱土壤增效剂的1.5％‑2.5％、1.0％‑2.0％和25‑45％；所述的盐碱土壤改良剂由浮石粉、麦饭石粉、蛭石粉、脱硫石膏组成，质量百分比含量依次分别为10％‑30％、15％‑40％、10％‑25％、20％‑25％。该增效改良剂能修复土壤胶体，增加土壤团粒结构，为土壤及植物固氮，促进土壤酶系统的平衡，提升土壤培生能力。

Description

一种盐碱土壤增效改良剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于土壤调节剂领域，涉及一种盐碱土壤增效改良剂及其制备方法和应用。

背景技术

土壤是构成环境生态系统的基本要素之一，是人类赖以生存的物质基础。而盐碱土与酸性土是两大主要低产土类，随着工业的发展，灌溉地和设施栽培面积的不断扩大，海水倒灌形成海滨、滩涂盐碱地有不断扩大的趋势。土壤盐渍化已成为一个世界性的资源和生态问题。盐碱对植物的危害主要体现在：引发植物生理干旱，损伤植物组织，影响植物正常营养，影响植物的气孔关闭。

土地盐碱化问题与人类活动密切相关，不但造成了资源的破坏，给农业生产带来巨大损失，而且对生物圈和生态环境构成威胁，表现出经济和环境两方面的危害。此外，盐碱化过程常与沙漠化过程相伴相生，甚至相互促进，相互转化。因此，土壤盐碱化成为限制全球增长和作物生产的最重要的非生物压力之一，盐碱地理论和技术研究在农业上的运用是世界性的重大科学问题。我国碱土大都由于碳酸盐的集聚，因而碱化度(交换性Na⁺离子)普遍较高，严重的地区几乎寸草不生。

据联合国粮农组织和教科文组织统计，全球有各种盐渍土约10亿hm²，占全球陆地面积的10％，广泛分布于100多个国家和地区。据统计，我国盐渍土面积约3.69×10⁷hm²，耕地盐碱化7.6×10⁶hm²，农业利用潜力的盐碱荒地和盐碱障碍耕地面积近1.3×10⁷hm²，近1/5耕地发生盐碱化。我国人多地少，大面积盐碱地的存在和土壤盐渍化程度的加剧，已成为制约我国农业生产发展的重要因素，改良盐渍土以保证农业的可持续发展已迫在眉睫。开发盐碱土就变得十分重要，不仅可以缓解粮食危机，还能改善生态环境，提高人们的生活质量，快速开发和高效利用盐渍化土壤，可以很好地结合经济、环保和可持续发展，具有至关重要的实践意义。

过氧化氢广泛存在于土壤中和生物体内，是由生物呼吸和有机物的生物化学氧化反应的结果产生的，这些过氧化氢对生物和土壤具有毒害作用。与此同时，土壤中和生物体内存有过氧化氢酶，可以分解过氧化氢从而降低过氧化氢的毒害作用。在土壤过氧化氢酶酶促过氧化氢的分解，有利于防止它对生物体的毒害作用。过氧化氢酶的活性均与土壤有机质含量、微生物数量有关。一般认为土壤催化过氧化氢分解的活性，有30％或40％以上是耐热的，即非生物活性，常由锰、铁引起催化作用。土壤肥力因子与不耐热的即过氧化氢酶活性成正比例。

脲酶存在于土壤、细菌、真菌和高等植物中的，它能专一性水解尿素氮肥，脲酶酶促产物——氨是植物氮源之—。有机肥料中也有游离脲酶存在。同时，脲酶活性与土壤微生物数量、有机物质含量、全氮和速效磷含量呈正相关。研究土壤脲酶转化尿素的作用及其调控技术，对提高尿素氮肥利用率有重要意义，常用土壤脲酶活性表征土壤的氮素状况。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种盐碱土壤增效改良剂。

本发明的另一目的是提供该盐碱土壤增效改良剂的制备方法。

本发明的又一目的是提供该盐碱土壤增效剂的应用。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种盐碱土壤增效改良剂，所述的盐碱土壤增效改良剂由盐碱土壤增效剂和盐碱土壤改良剂组成；所述的盐碱土壤增效剂由过氧化氢酶、脲酶和稀释剂组成；其中过氧化氢酶活性≥20u/mg，脲酶活性≥10u/mg，过氧化氢酶、脲酶和稀释剂质量百分比依次分别占盐碱土壤增效改良剂的1.5％-2.5％、1.0％-2.0％和25-45％，余量为盐碱土壤改良剂；盐碱土壤增效剂和盐碱土壤改良剂的总质量百分含量之和为100％；所述的盐碱土壤改良剂由质量百分比含量依次分别为10％-30％浮石粉、15％-40％麦饭石粉、10％-25％蛭石粉、20％-25％脱硫石膏组成。

其中，所述的稀释剂优选腐殖酸。

作为本发明的优选，所述的盐碱土壤增效剂中过氧化氢酶、脲酶和稀释剂质量百分比依次分别占盐碱土壤增效改良剂的2.0％、1.5％和40％。

作为本发明的优选，浮石粉粒径为80-120目，麦饭石粉粒径为80-120目，蛭石粉粒径为80-120目，脱硫石膏粒径为80-120目。

作为本发明的优选，盐碱土壤改良剂由浮石粉25％、麦饭石粉30％、蛭石粉20％、脱硫石膏25％组成。

本发明所述的盐碱土壤增效改良剂的制备方法，包括将盐碱土壤改良剂组分按上述比例搅拌均匀；将配方量的过氧化氢酶和脲酶边搅拌边加入稀释剂中得盐碱土壤增效剂，然后将盐碱土壤增效剂加注到盐碱土壤改良剂组分混合物中充分搅拌，使盐碱土壤增效剂均匀附着在盐碱土壤改良剂上，然后制成粉剂或颗粒剂得所述的盐碱土壤增效改良剂。

作为本发明的优选，盐碱土壤增效改良剂成品包装要封闭严密，勿使水分蒸发。

本发明所述的盐碱土壤增效改良剂在盐碱土壤改良中的应用。

一种改良盐碱地土壤的方法，其特征在于向盐碱地土壤中使用所述的盐碱土壤增效改良剂，亩用量仅30-150公斤。

有益效果：

本发明所提供的一种盐碱土壤增效改良剂的制备方法，具有如下优点和积极效果：

1)本发明所述的盐碱土壤增效剂中过氧化氢酶和脲酶的优点和效果分别为：过氧化氢广泛存在于土壤中和生物体内，对生物和土壤具有毒害作用，过氧化氢酶可以分解过氧化氢从而降低过氧化氢的毒害作用，过氧化氢酶的活性与土壤有机质含量、微生物数量有关。脲酶存在于土壤、细菌、真菌和高等植物中的，脲酶酶促产物—氨是植物氮源之一，脲酶活性与土壤微生物数量、有机物质含量、全氮和速效磷含量呈正相关。

2)本发明所述的盐碱土壤改良剂组分优点和效果分别为：浮石粉质量轻、强度高、耐酸碱、耐腐蚀，且无污染，孔隙率为7l.8％-81％，吸水率为50％-60％，降低土壤容重，增大土壤孔隙度；麦饭石粉具有多孔性，表面非常大，具有很强的吸附作用和交换作用；蛭石粉质轻，水肥吸附性能好，具有良好的阳离子交换性和吸附性，储水保墒，提高土壤的透气性和含水性，还可向作物提供自身含有的K、Mg、Ca、Fe以及微量的Mn、Cu、Zn等元素，蛭石的吸水性、阳离子交换性及化学成分特性，使其起着保肥、保水、储水、透气和矿物肥料等多重作用；脱硫石膏中的钙离子可以快速置换土壤中的可代换钠，降低土壤pH值，有效降低土壤盐碱度，提升土壤培生能力。

附图说明

图1一种盐碱土壤改良增效剂的颗粒状产品；

图2施用盐碱土壤改良增效剂后田间效果对比；

图3施用盐碱土壤改良增效剂后土壤团聚体形成情况。

具体实施方式

实施例1：

一种盐碱土壤增效改良剂由盐碱土壤增效剂和盐碱土壤改良剂组成，其中盐碱土壤增效剂由过氧化氢酶、脲酶和稀释剂腐殖酸组成，过氧化氢酶活性≥20u/mg，脲酶活性≥10u/mg，质量百分比依次分别占盐碱土壤增效改良剂的2.0％、1.5％和40％。盐碱土壤改良剂由浮石粉(100目)，麦饭石粉(120目)，蛭石粉(120目)，脱硫石膏(120目)组成，质量百分比含量依次分别为25％、30％、20％、25％。盐碱土壤改良剂占盐碱土壤增效改良剂的质量百分比为56.5％。生产工艺如下：将改良剂组分按上述比例投入搅拌机搅拌均匀，待改良剂组分搅拌均匀后，过氧化氢酶、脲酶和腐殖酸按质量百分比占盐碱土壤增效改良剂的2.0％、1.5％和40％的量搅拌均匀，然后加注到改良剂后，充分搅拌10分钟，使增效剂均匀附着在盐碱土壤改良剂上，搅然后制成颗粒剂，按照计量包装即为成品，成品包装要封闭严密，勿使水分蒸发。

实施例2：

利用实施例1的盐碱土壤增效改良剂，进行田间试验，试验地位于江苏省东台条子泥垦区。供试植物为水稻。增效改良剂共设置三个浓度梯度，每个梯度3个重复，共设置12个小区在试验田中，每小区4亩，盐土增效改良剂设置三个浓度梯度：A₁(0kg/亩)、A₂(40kg/亩)、A₃(80kg/亩)。通过测定土壤盐分含量和水稻长势情况来表征土壤盐分的变化状况。每个小区随机选择七个测定点，然后以求出的平均值来确定盐土改良剂对滨海盐渍土的改良效果。

分析上表数据，在试验设计的浓度范围内，随着增效改良剂浓度的增大，土壤盐含量均呈现逐渐降低的趋势，较对照(0kg/小区)降低84.5％和93.6％，说明此水平下增效改良剂对条子泥盐碱土改良效果较好。从水稻长势情况看，施用增效改良剂后，水稻株高、根长、根数和立苗数均显著好于对照(0kg/小区)，综上分析可以看出，此种改良剂对滨海盐渍土的改良效果十分明显。

Claims

1.一种盐碱土壤增效改良剂，其特征在于所述的盐碱土壤增效改良剂由盐碱土壤增效剂和盐碱土壤改良剂组成；所述的盐碱土壤增效剂由过氧化氢酶、脲酶和稀释剂组成；其中过氧化氢酶活性≥20u/mg，脲酶活性≥10u/mg，过氧化氢酶、脲酶和稀释剂质量百分比依次分别占盐碱土壤增效改良剂的1.5％-2.5％、1.0％-2.0％和25-45％，余量为盐碱土壤改良剂；盐碱土壤增效剂和盐碱土壤改良剂的总质量百分含量之和为100％；所述的盐碱土壤改良剂由质量百分比含量依次分别为10％-30％浮石粉、15％-40％麦饭石粉、10％-25％蛭石粉、20％-25％脱硫石膏组成；所述的稀释剂为腐殖酸。

2.根据权利要求1所述的盐碱土壤增效改良剂，其特征在于所述的盐碱土壤增效剂中过氧化氢酶、脲酶和稀释剂质量百分比依次分别占盐碱土壤增效改良剂的2.0％、1.5％和40％。

3.根据权利要求1所述的盐碱土壤增效改良剂，其特征在于浮石粉粒径为80-120目，麦饭石粉粒径为80-120目，蛭石粉粒径为80-120目，脱硫石膏粒径为80-120目。

4.根据权利要求3所述的盐碱土壤增效改良剂，其特征在于盐碱土壤改良剂由25％浮石粉、30％麦饭石粉、20％蛭石粉、25％脱硫石膏组成。

5.权利要求1-4中任一项所述的盐碱土壤增效改良剂的制备方法，其特征在于包括将盐碱土壤改良剂组分按上述比例搅拌均匀；将配方量的过氧化氢酶和脲酶边搅拌边加入稀释剂中得盐碱土壤增效剂，然后将盐碱土壤增效剂加注到盐碱土壤改良剂组分混合物中充分搅拌，使盐碱土壤增效剂均匀附着在盐碱土壤改良剂上，然后制成粉剂或颗粒剂得所述的盐碱土壤增效改良剂。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于盐碱土壤增效改良剂成品包装要封闭严密，勿使水分蒸发。

7.权利要求1-4中任一项所述的盐碱土壤增效改良剂在盐碱土壤改良中的应用。

8.一种改良盐碱地土壤的方法，其特征在于向盐碱地土壤中使用权利要求1-4中任一项所述的盐碱土壤增效改良剂。