CN110357746A - 一种基于粉煤灰的土壤保水调理剂及其制备和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于粉煤灰的土壤保水调理剂及其制备和使用方法，它是由1重量份粉煤灰煅烧熟料和0.3‑0.5重量份两种以上可以平衡土壤中的氮、磷、钾及各种微量元素的辅料物料混合而成的。在高温焙烧下，对粉煤灰硅酸盐玻璃网络结构具有直接的破坏作用，将网络高聚体转变成低聚体，粉煤灰煅烧后颗粒变得多孔，呈蓬松态，提高了粉煤灰的吸附性能，低聚体经水化作用，形成大量的亲水活性基团，使低聚体具有很强的吸水能力、螯合能力。当环境呈现富水时，低聚体呈现出吸水能力，且保持稳定态；当环境呈现贫水时，活性基团间的单键力仍保持其亲和状态，只有当作物根系需要吸收水分时，根系的吸附力大于单键力，低聚体才释放出作物所需水分。

Description

一种基于粉煤灰的土壤保水调理剂及其制备和使用方法

技术领域

本发明属于农业抗旱保水领域，尤其是土壤保水调理剂，具体说是利用粉煤灰制备的土壤保水调理剂。

背景技术

由于我们国家受季风气候、地形和全球气候变暖的共同影响，我国的西北部地区的农作区的自然降水越来越少，西北部地区的农业干旱也越来越严重，这一地区的农业生产因此遇到越来越严重的挑战，短时间内很难改变这一现状，立足于现有种植的作物，保证其产量和质量成为当地农业和气象部门等研究热点。农业干旱研究使用保水剂是一个很好的解决方案，在保水剂的研究方面过去大都有用高分子材料，但是对土壤有影响，加上成本过高，推广受限；国内外学者开始研究其他的代替物。

在自然条件下，土壤保水剂可以保存较多的雨水，改善作物生育环境，提高产量；保水剂施入土壤后吸水率增加，土体膨胀、容重减低，空隙度增加，在液相增加的同时，固相和气相减少。在不接受外来水源条件下，保水剂可以提高作物保苗率。我国自上世纪80年代开始研究保水剂，大都以高岭土、石膏、石英和高分子化学物质为主。上世纪70年代中国科学院化学所提出的离子交换法对风化煤的黄腐酸的提取也实现了工业化生产。国内外有学者利用粉煤灰制造土壤调理剂的，为粉煤灰的利用提供新思路；粉煤灰在我国西北地区量大、污染环境，过去一直没有得到有效的利用。主要原因是粉煤灰的活化工艺存在问题，导致粉煤灰熟料在农业生产上的应用效果差。

粉煤灰是电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末。粉煤灰不包括以下情形：①和煤一起煅烧城市垃圾或其他废物时；②在焚烧炉中煅烧工业或城市垃圾时；③循环流化床锅炉燃烧收集的粉末。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO₂、Al₂O₃、FeO、Fe₂O₃、CaO、TiO₂、MgO、K₂O、Na₂O、SO₃、MnO₂等，此外还有P₂O₅等。其中氧化硅、氧化钛来自黏土，岩页；氧化铁主要来自黄铁矿；氧化镁和氧化钙来自与其相应的碳酸盐和硫酸盐。由于煤的灰量变化范围很广，而且这一变化不仅发生在来自世界各地或同一地区不同煤层的煤中，甚至也发生在同一煤矿不同的部分的煤中。因此，构成粉煤灰的具体化学成分含量，也因煤的产地、煤的燃烧方式和程度等不同而有所不同。

中国作为粉煤灰生产的大国，据国际环保组织“绿色和平”在北京发布的《2010中国粉煤灰调查报告》指出，粉煤灰已经成为我国工业固体排放量最大的单体污染废弃料，2012年我国粉煤灰堆存量超过10亿吨。预计到2020年，我国粉煤灰的综合利用回收率实际情况在30％以下，大部分粉煤灰都在储灰场露天存放且规模巨大，同时还产生了多方面的环境破坏和社会政治问题，据统计，现在中国每年产生粉煤灰6亿吨，只有50％被利用，全国库存累计为30亿吨，每年以3亿吨的速度在增加，因此，粉煤灰对环境和社会政治影响的负面作用亟待解决。

以前，粉煤灰的利用，国内主要是作为建筑材料、筑路工程、填充材料、耐火材料等低端用途，随着环保对建筑材料的要求加上房地产建设的逐步降温，粉煤灰的利用量呈现显著的下降。特别是我国西部地区的粉煤灰的利用量少，产生量大，环境保护压力很大；国外粉煤灰的利用主要是农业和生态应用，例如荷兰等国家，用粉煤灰制造改良土壤、制作磁化肥、微生物复合肥、农药等高附加值的产品。

2019年4月26日，中国化工企业管理协会发布T/CCEMA 0001-2019《土壤保水·调理剂(粉煤灰基)》团体标准，实现了“土壤保水·调理剂(粉煤灰基)”生产有标可依、有标可检、有标可判。确定了本行业的发展方向，说明粉煤灰在我国的农业上利用的技术上是可行的。

现有的粉煤灰利用是中科院，其主要生产方法是水热活化法工艺，实验报道起到土壤保水的效果，在我国西部地区的马铃薯种植过程中发挥了一定作用，但是粉煤灰活化水热法的缺陷是，工程化投资巨大、工艺流程长，生产成本高，水热转化工艺时间长(6-8小时)，因而不利于我国粉煤灰利用过程中的大面积生产应用和推广。

发明内容

为了克服现有利用活化水热法制备粉煤灰土壤保水剂因投资大和工艺流程长导致成本高的技术缺陷，本发明提供一种利用煅烧工艺制备的基于粉煤灰的土壤保水调理剂。

本发明同时提供这种土壤保水调理剂的制备方法和使用方法。

一种基于粉煤灰的土壤保水调理剂，其特征在于，它是由1重量份粉煤灰煅烧熟料和0.3-0.5重量份两种以上可以平衡土壤中的氮、磷、钾及各种微量元素的辅料物料混合而成的；

进一步：所述的粉煤灰煅烧熟料，是由粉煤灰、碳酸钙和碳酸钠按照1：(0.7～0.95)：0.1～0.45质量比在550～950℃煅烧而成的。

进一步，所述的辅料物料包括0.15-0.25重量份腐殖土和0.15-0.25重量份的腐殖酸。

本发明基于粉煤灰的土壤保水调理剂的制备方法为：

第一步：粉煤灰煅烧

按照粉煤灰生料：碳酸钙：碳酸钠＝1：0.7～0.95：0.1～0.45(质量比)混合三种原料，用搅拌器充分混合后预热至260℃--280℃，要求预热后的粉煤灰水分达到13％-13.5％，然后在密闭环境下经550℃～950℃煅烧60-90分钟，冷却即可。

第二步，配置土壤保水调理剂

将煅烧后的粉煤灰粉磨到5-50um，按照粉煤灰熟料、腐殖土和腐殖酸＝1：0.15-0.25：0.15-0.25质量比取三种物料均匀混合既得土壤保水调理剂。

本发明保水调理剂使用方法是：使用时，在作物播种前，撒施土壤表面，根据土壤0-30cm土层的土壤含水量实际情况，每亩使用量30-50kg，再浅耕；或者在作物生长期间，根据天气和土壤墒情的变化情况，依据作物生长发育阶段对土壤水分的要求，使用本发明的土壤保水调理剂，作为追施，每亩使用量30-50kg，追施的方法是在作物的行间，靠近作物根部8-10cm，开沟，沟的深度5-10cm，把土壤保水剂施入沟中，再埋上土并用农具压实。使用时注意，土壤过于干旱和大雨前后，不要进行。

下面根据反应机理和作用机理说明本发明说的优点。

1、本发明通过低温煅烧粉煤灰、碳酸钙和碳酸钠三种物料，在煅烧过程中，粉煤灰的活性被激发，活化机理是：粉煤灰本身具有一定的吸水作用，粉煤灰粒子主要是以球状壳体形式存在的，壳体是以SiO₂为主要成分的石英和莫来石组成，CaCO₃、Na₂CO₃与粉煤灰主要成分SiO₂在高温条件下作用，激发活化生成3CaOSiO₂、Na₂SiO₃,与Al₂O₃反应3CaOAl₂O₃等复杂的反应产物，再进一步生成多孔性的物质。改变粉煤灰的活性关键是使Si-O和Al-O键断裂，在高温焙烧情况下，Si-O-Al网络高聚体的聚合度降低，颗粒表面的Si-O和Al-O键作用力减弱，且易断裂，随着温度的提高，Si-O和Al-O键的破坏作用也逐渐增强。在高温焙烧下，CaCO₃、Na₂CO₃与粉煤灰作用，对粉煤灰硅酸盐玻璃网络结构具有直接的破坏作用，将网络高聚体转变成低聚体，粉煤灰颗粒变得多孔，呈蓬松态，比表面积增大，提高了粉煤灰的吸附性能。低聚体经水化作用，形成大量的亲水活性基团(-OH)，使低聚体具有很强的吸水能力、螯合能力。当环境呈现富水时，低聚体呈现出吸水能力，且保持稳定态；当环境呈现贫水时，活性基团间的单键力仍保持其亲和状态，只有当作物根系需要吸收水分时，根系的吸附力大于单键力，低聚体才释放出作物所需水分。本煅烧工艺制取的粉煤灰保水剂，可反复实现吸水、释水的功能。

煅烧过程中发生的化学反应如下：

从反应式可以看出，煅烧生成物中有主要成分为硅酸三钙，次要成分有铝酸三钙、偏硅酸钠和偏铝酸钠，其中的硅酸三钙和铝酸三钙在常温下遇到水发生水化反应分别生成C₃S和C₃A，其中的偏硅酸钠遇水发生溶解生成具有粘结性的水玻璃，其中的偏铝酸钠遇水发生水解，这种水解是可逆的，在碱性环境下又释放水。具体反应式为：

3CaO·SiO₂+nH₂O＝xCaO·SiO₂·yH₂O+(3-x)Ca(OH)₂

3CaO·Al₂O₃+6H₂O＝3CaO·Al₂O₃·6H₂O

NaAlO₂+2H₂O＝Al(OH)₃+NaOH

偏硅酸钠水解为xNa₂O·ySiO₂，形成水玻璃凝胶。

2、在盐碱地施入本发明产品可以降低盐碱地土壤PH，原理是粉煤灰生料加入催化剂经煅烧生成粉煤灰的熟料，加入配料腐殖土、腐殖酸、腐熟猪粪，施入土壤后，发生水化反应后生成产物有水化硅酸钙、水化铝酸钙，在土壤中有保水和释水的功能，降低了盐碱地中毛细管的盐分上升，有很多小孔，可以吸收盐碱地中的阴离子和阳离子，同时粉煤灰熟料中的氢氧化钙，是一种弱碱性物质，可以置换出强碱性物质氢氧化钠，把Na+离子置换出来，变成稳定的硅酸钠，把CO3-变成碳酸钙沉淀，达到降低土壤的PH的作用，主反应的水解产物是氢氧化钙，与盐碱地中的碳酸钠、氧化硅(土壤中)持续反应，生成碳酸钙沉淀、硅酸钠凝胶。反应的方程式如下：

Ca(OH)₂+Na₂CO₃＝2NaOH+CaCO₃↓

SiO₂+2NaOH＝Na₂SiO₃+H₂O

可以看出，本发明的此反应对以含碳酸钠为主的盐碱土壤，用弱碱，置换出强碱，又将强碱变成硅酸钠凝胶物质，达到了退盐碱度和保持盐碱地水分，自身产生压碱的双成作用。

3、本发明在煅烧过程中，粉煤灰中的重金属在高温下生成了稳态的盐(或化合物)，比如CdAs、Ca₃(Cr_1.75Al_0.25)SiO₁₂等；煅烧得到的熟料主要成分硅酸三钙具有络合、螯合、吸附土壤中Cd、Pb等有害重金属元素的特性，降低了重金属等有害物质的作用。

4、本发明煅烧产物硅酸三钙、硅酸三钠属于硅肥的主要成分，硅肥被国际土壤界列为继氮、磷、钾之后的第四大元素肥料，所以本发明保水调理剂可以补充土壤营养，其中微量元素种类多、活性高，有促进农作物生长的特点，提高肥料利用率，促进作物高产优质，肥料缓释性能突出：可减少传统氮磷钾肥料用量20～40％。

5、由于本发明粉煤灰煅烧后的颗粒变得多孔，吸水率高，保水能力强，还可以改良土壤通透性，疏松土壤，可以吸收热量，具有蓄热功能，可提高土壤温度。

6、本发明粉煤灰煅烧产物水化后可以调节土壤的酸碱度，降低化学肥料对土壤的酸化度。

7、本发明成品检测结果符合T/CCEMA 0001-2019《土壤保水·调理剂(粉煤灰基)》标准。本发明的产品由国家缓控释肥工程技术研究中心(山东农业大学)检测表明本产品的有害重金属符合T/CCEMA 0001-2019《土壤保水·调理剂(粉煤灰基)》标准。其中，Hg为0.82mg/kg；As7.8mg/kg；Pb 35mg/kg；Cd 1.5mg/kg；Cr57mg/kg(以元素计)。

8、本发明专利的工艺过程中，严格控制煅烧温度，不满足生成NOx条件，不产生NOx污染；静态煅烧，粉尘得到有效控制，同时对整个工艺过程中产生的少许粉尘进行袋式除尘、回收再利用，相对于其他生产工艺而言，生产周期短，效率高，整个专利工艺流程简短，原料成本低，因此降低了生产成本，为土壤保水·调理剂(粉煤灰基)的广泛推广奠定了坚实基础。

综上所述，本发明为节能、节水、高效、环保、低成本的技术，利国利民、保护环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明粉煤灰煅烧后熟料的XRD图，从图谱中可以看出煅烧后的主要成分；

图2a和图2b分别为实施例一粉煤灰原料和活化后的放大500倍的SEM图；

图3a和图3b分别为实施例二粉煤灰原料和活化后的放大500倍的SEM图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细叙述。

本发明保水调理剂首选首先需要煅烧粉煤灰，煅烧工艺为：

按照粉煤灰生料：碳酸钙：碳酸钠＝1：0.7～0.95：0.1～0.45(质量比)混合三种原料，通过搅拌充分混合后与热的导热油换热被预热至250℃，然后在密闭环境下经550～950℃煅烧60-90分钟内，冷却即可，冷却采用导热油换热方式，被加热的导热油再用于预热生粉煤灰。煅烧后熟料的XRD图见图1，从图1看出，煅烧生成物中主要成分为硅酸三钙，次要成分有铝酸三钙、偏硅酸钠和偏铝酸钠。取不同地域的粉煤灰煅烧后的SEM图片见图2b和3b，从图2b和3b均可以看出：煅烧后的粉煤灰颗粒变得多孔，呈蓬松态，比表面积增大，提高了粉煤灰的吸附性能。

然后利用煅烧后的粉煤灰配置土壤保水调理剂，配置方法

将煅烧后的粉煤灰粉磨到5-50um后，按照粉煤灰熟料、腐殖土和腐殖酸＝1：0.15-0.25：0.15-0.25质量比取三种物料均匀混合既得土壤保水调理剂。

本发明保水调理剂在耕地前使用是撒施，每亩用量30-50Kg，再浅耕，把土壤保水剂埋入土层表面以下30cm深度；作物播种出苗后，是追施，追施的方法是在作物的行间，靠近作物根部8-10cm，开沟，沟的深度5-10cm，把土壤保水剂施入沟中，再埋上土并用农具压实。使用时注意，土壤过于干旱和大雨前后，不要进行。

下面通过实施例1-4四组对比试验来验证本发明技术方案的可行性。四组试验中的粉煤灰来自于两个不同区域，具体成分见表一

表一

实施例一：

实施例一的粉煤灰来自于泰安市本地，具体成分见表一，从表一看出，泰安本地的粉煤灰中SiO₂和AL₂O₃含量比较低，但是CaO含量高，根据这一特性，设计粉煤灰、碳酸钙、碳酸钠的配比1:0.7:0.1，煅烧温度850℃-875℃，煅烧时间70-80分钟，粉煤灰和腐殖酸、腐殖土配比比例1:0.15:0.15。

实施例一粉煤灰煅烧前后的SEM图片分别见图2a和图2b，图2a中突出的为氧化硅圆球，图2b突出的为硅酸钙。

将实施例一的保水调理剂用于冬小麦田间试验，试验时间为验2017年10月—2019年6月，具体为2018年4月1日—4月30日，2019年4月1日-4月30日，连续两个年度实验，结果取平均值。试验的土壤为棕壤土，池栽实验，土壤符合作物生长发育需要，中等地力水平，均是在上一个年度10月10日播种，冬小麦品种济麦22号，由山东省农科院作物所选育，山东省泰安市五岳泰山种业提供。实验土壤层次0-30厘米，烘干法测定土壤的相对含水量，本发明的抗旱保水剂4月1日施入冬小麦根系周围20厘米深度，用量3公斤每亩。对照组为不施入本发明的保水调理剂。试验过程中，每过一周检测0-30厘米土壤相对湿度，并在试验结束后测量冬小麦高度和单株根干重，试验结果如表二

表二

项目

4月1日

4月8日

4月15

4月22

4月30

冬小麦高度cm

单株根干重g

本发明

78％

76％

73％

68％

61％

53.4

0.28

对照

78％

70％

60％

55％

50％

41.5

0.19

从表二可以看出，本发明的保水剂在30天的未有效降水的情景下，可以保持0-30厘米耕作层土壤相对含量61％，而对照组仅为50％，特别是在第一周，本发明的保水剂可以保持土壤相对含水量76％，而对照为70％；第二周更为明显，本发明的为73％，对照组为60％，4月30日，本发明为61％，与对照组的4月15日的60％相近，这说明，本发明比对照组多2周保持土壤相对湿度60％以上，维持作物正常生长发育水分需要。

实施例二

实施例二的粉煤灰来源为宁夏本地，具体成分见表一，从表一看出，来自于宁夏的粉煤灰成分和实施例一泰安区域的粉煤灰成分含量差别较大，宁夏粉煤灰中SiO₂和AL₂O₃含量比较高，但是CaO含量低，鉴于这一特性，设计实施例二的粉煤灰、碳酸钙、碳酸钠的配比1:0.95:0.45，煅烧温度875℃-950℃，煅烧时间80-90分钟，粉煤灰和腐殖酸、腐殖土配比比例1:0.25:0.25

将实施例二制备的保水调理剂用于夏玉米田间试验。试验时间为2018年5月5日—2018年6月30日以及2019年5月5日—2019年6月30日两个试验段，连续两个年度实验，结果为两年的平均值。试验土壤为棕壤土，池栽实验，土壤符合作物生长发育需要，中等地力水平，均是在上本年度5月5日播种，夏玉米品种郑单958，由河南省农科院作物所选育，山东省泰安市五岳泰山种业提供。实验土壤层次0-30厘米，测定土壤的相对含水量，烘干法，本发明的抗旱保水剂6月日施入夏玉米根系周围30厘米深度，用量5公斤每亩。对照组为不施入本发明的抗旱保水剂。试验过程中，每过一周检测0-30厘米土壤相对湿度，并在试验结束后测量冬小麦高度和单株根干重，试验结果如表三

表三

项目

6月1日

6月8日

6月15

6月22

6月30

夏玉米高度cm

单株根干重g

本发明

82％

79％

75％

69％

64％

78.6

3.56

对照

82％

72％

63％

54％

51％

60.7

2.82

从表三可以看出，本发明的保水剂在30天未有效降水的情景下，可以保持0-30厘米耕作层土壤相对含量64％，而对照组仅为51％，特别是在第一周，本发明的保水剂可以保持土壤相对含水量79％，而对照组为72％；第二周更为明显，本发明的为75％，对照组为63％，6月30日，本发明为64％，与对照组的6月15日的63％相近，这说明，本发明比对照组多2周保持土壤相对湿度64％以上，可以很好地保证作物正常生长发育水分需要。

实施例二粉煤灰煅烧前后的SEM图片分别见图3a和图3b，图3a中突出的为氧化硅，图3b突出的为硅酸钙。

比较实施例一和实施例二粉煤灰煅烧后的SEM图片2b和3b发现，原料来源不同，煅烧活化后的效果也不同。

比较实施例一和实施例二工艺参数发现，不同区域的粉煤灰中SiO₂、AL₂O₃、CaO含量相差较大，工艺参数也相应不同，比如当粉煤灰中SiO₂和AL₂O₃含量比较高时，需要适当提高煅烧温度和煅烧时间。

实施例三

实施例三是将实施例一的土壤保水调理剂用于盐碱地的效果试验，试验地点在山东省东营市的河口区棉花实验，供试棉花品种山农圣杂3号，由山东农业大学棉花研究所选育，山东圣丰种业有限公司供种，土壤0-50cm土壤混合样品的PH值为8.9,属于盐碱地土壤。试验时间为2017年5月1日-2017年9月1日和2018年5月1日—2018年9月1日两个时间段，5月1日播种，6月1日施入本发明的盐碱地改良剂，对照组为不施入本发明的保水调理剂。试验过程中，每过一月检测0-30厘米土壤的PH值，连续两年实验，结果为两年的平均值，具体试验结果见表四

表四

项目	6月1日	7月1日	8月1日	9月1日
					本发明	8.9	8.4	8.0	7.5
对照组	8.9	8.8	8.8	8.6

由上表四可以看出，在施入本发明的土壤调理剂后的1个月，土壤PH值下降为8.4,2个月后，下降为8.0，3个月后下降为7.5，接近中性土壤略高。而对照一直保持在8.8，实验结束时，为8.6.比对照组的PH值8.6低了1.1，可见本发明的盐碱地改良剂可以有效地降低土壤0-30cm的PH值。

实施例四

实施例四是将实施例一的土壤保水调理剂用于盐碱地的效果试验，试验地点在内蒙古的巴彦淖尔市五原县进行的向日葵实验，巴彦淖尔市的五原县属于黄河转大弯的冲积平原地区，耕作层为草甸灌淤土和盐化灌淤土组成，0-30cm土壤养分全氮0.67g/kg,速效氮65mg/kg,速效磷10.3mg/kg,速效钾246mg/kg,有机质9.6g/kg,，全盐含量0.90％，PH值8.96属于氮肥不足，磷肥严重缺乏，钾过量的盐碱地。2017年5月1-9月1日，2018年5月1日—2018年9月1日，连续两年在无原县进行向日葵种植田的盐碱地土壤改良实验。5月1日播种，6月1日施入本发明的盐碱地改良剂，对照组为未施入本发明保水调理剂，在试验过程中，每过一个月测定0-30cm土壤的PH值，连续两年实验，结果为两年的平均值，试验结果见表五

表五

项目	5月1日	6月1日	7月1日	8月1日	9月1日
						本发明	8.96	8.60	8.40	8.00	7.70
对照组	8.96	8.90	8.80	8.78	8.76

从表五可以看出本发明具有较好的减低土壤PH值的效果，施入本发明的土壤改良剂1个月，土壤的PH值下降为8.60，2个月后，降低为8.40，3个月后，降低为8.00，向日葵收获时，土壤PH值降低为7.70，比最初的8.96，累计降低了1.26，效果十分显著。向日葵的单株生物量增加8.5％，产量增加8.8％。

在测定土壤PH值的同步开展了0-30cm土壤的全盐含量的实验，实验采用定期取土，用电导率法测定土壤水溶性盐全量，具体结果见表六。

表六

项目	5月1日	6月1日	7月1日	8月1日	9月1日
						本发明	0.90％	0.80％	0.70％	0.68％	0.67％
对照	0.90％	0.88％	0.88％	0.87％	0.86％

从表六数据可见，本发明具有很好的降低盐碱地土壤的全盐含量的作用，4个月实验时段，累计降低土壤全盐含量0.23％，其中实验的第一个月降低0.10％，第二个月降低0.10％，第三个月降低0.02％，第四个月降低0.01％，与对照组相比，实验结束时，本发明的土壤的全盐含量比对照组的低0.19％，而对照随着时间的变化，土壤全盐含量降低，但是变化很小。当然，向日葵也吸收了土壤中的一部分盐，实验结束时测定向日葵植株中的盐，含量不到0.01％，说明主要还是依靠土壤改良剂的降低土壤中的全盐的作用的。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于粉煤灰的土壤保水调理剂，其特征在于，它是由1重量份粉煤灰煅烧熟料和0.3-0.5重量份两种以上可以平衡土壤中的氮、磷、钾及各种微量元素的辅料物料混合而成的。

2.如权利要求1所述的基于粉煤灰的土壤保水调理剂，其特征在于，所述的粉煤灰煅烧熟料，是由粉煤灰、碳酸钙和碳酸钠按照1：(0.7～0.95)：0.1～0.45质量比在550～950℃煅烧而成的。

3.如权利要求1所述的基于粉煤灰的土壤保水调理剂，其特征在于，所述的辅料物料包括0.15-0.25重量份腐殖土和0.15-0.25重量份的腐殖酸。

4.一种如权利要求1-3任一所述的基于粉煤灰的土壤保水调理剂的制备方法，其特征在于，步骤为：

第一步：粉煤灰煅烧

按照粉煤灰生料：碳酸钙：碳酸钠＝1：0.7～0.95：0.1～0.45(质量比)混合三种原料，用搅拌器充分混合后预热至260℃--280℃，要求预热后的粉煤灰水分达到13％-13.5％，然后在密闭环境下经550℃～950℃煅烧60-90分钟，冷却即可；

第二步，配置土壤保水调理剂

将煅烧后的粉煤灰粉磨到5-50um，按照粉煤灰熟料、腐殖土和腐殖酸＝1：0.15-0.25：0.15-0.25质量比取三种物料均匀混合既得土壤保水调理剂。

5.一种如权利要求1-3任一所述的基于粉煤灰的土壤保水调理剂的使用方法，其特征在于，分为以下两种情况：

第一种情况：用在作物播种前，撒施土壤表面，根据土壤0-30cm土层的土壤含水量实际情况，每亩使用量30-50kg，再浅耕；

第二种情况：用在作物生长期间，作为追施，每亩使用量30-50kg，追施的方法是在作物的行间，靠近作物根部8-10cm开沟，沟的深度5-10cm，把土壤保水剂施入沟中，再埋上土并用农具压实。