CN111233574B - 一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂及其制备方法，属于化学制剂领域。由(1)磺化腐殖酸粗料的制备、(2)磺化腐殖酸钙镁的制备、(3)调理剂的制备等三个步骤组成，本发明的土壤调理剂通过施入表层土壤可以快速而显著地提高亚表层土壤盐基饱和度。调理材料可以有效到达亚表层土壤，阳离子交换量在表层和亚表层均表现出明显增加趋势，可以有效扩大土壤养分库容。而且可以可以有效消减土壤铝毒，土壤交换性钾、土壤交换性钙和土壤交换性镁和土壤有机质在表层和亚表层均显著增加，说明施调理剂可以明显补充土壤营养元素，提高土壤肥力水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂及其制备方法，属于化学制剂领域。
背景技术
柑橘是我国南方最主要的水果类型。近些年来，果农为了提高柑橘的经济效益，普遍大量施用化肥。但是在没有中微量元素补充或有机肥施用的情况下长期施化肥，容易导致土壤大量元素和中微量元素的失衡，尤其是中量元素的缺乏和盐基饱和度的下降。
南方柑橘园土壤亚表层盐基饱和度降低主要归因于以下两方面：(1)柑橘每年收获带走大量钾、钙、镁和钠等盐基离子，在未进行有效补充的情况下导致土壤盐基离子不足，盐基饱和度下降；(2)长期大量施化肥使盐基离子向下淋洗出根层土壤，导致表层和亚表层土壤中盐基离子大量损失，降低土壤盐基饱和度。土壤盐基饱和度大幅降低一方面会导致的土壤中微量元素缺乏，进而影响到果实产量的提高和品质的改善。另一方面会导致土壤酸化，土壤中质子的大量生成会释放大量铝毒，从而影响柑橘根系的正常生长和土壤养分循环以及微生物区系。
为了解决土壤物理性质差、土壤酸化和微生物群落结构失衡的问题，研制具有改良作用的土壤调理剂成为当前主要的方向之一。针对土壤酸化改良的土壤调理剂已有大量发明和相关产品，专门针对土壤盐基饱和度的相关调理剂相对较少，快速提高柑橘园亚表层土壤的相关发明还未见报道。尽管现有的土壤调理剂对表层土壤盐基饱和度的提高有一定效果，但往往不能很快到达土壤的亚表层。中微量元素肥料虽然在一定程度上可以缓解柑橘营养失衡的问题，但是大部分产品为速溶性的，对提高土壤盐基饱和度的效果甚微。
发明内容
基于上述背景技术中提到的问题，本发明拟公开一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂，本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，由以下步骤组成：
第一步：磺化腐殖酸粗料的制备：先将浓硝酸制成质量分数为25％-30％的硝酸溶液，然后按照煤酸重量比0.5-0.8的比例加入风化煤，搅拌30-40min后得到磺化腐殖酸粗料；
第二步：磺化腐殖酸钙镁的制备：将第一步制得的磺化腐殖酸粗料以干基计100份和粉碎到60目的煅烧白云石50份，同时加入占磺化腐殖酸粗料总重量70％-80％的水，通过搅拌机搅拌均匀后在90℃下反应4个小时，经过熟化后得到磺化腐殖酸钙镁；
第三步：调理剂的制备：取第二步制得的磺化腐殖酸钙镁50份，然后加入发酵段柠檬酸渣10份和中和段柠檬酸渣15-20份，同时再加入上述三项总重量的0.5-1倍质量的水，搅拌均匀后反应12h，然后再加入发电厂干基粉煤灰10-15份，再加入干基硅钙钾镁肥10-15份，经过陈化后粉碎包装即为成品。
作为优选，步骤一中风化煤腐殖酸含量控制为40-50％。
作为优选，步骤三成品的含水量必须保持在10％-12％。
作为优选，步骤三中的发酵段柠檬酸渣的粒径为100-200目，中和段柠檬酸渣的粒径为50-150目。
本发明的有益效果为：
1、本发明的土壤调理剂通过施入表层土壤可以快速而显著地提高亚表层土壤盐基饱和度。
2、现有的土壤调理剂难以渗透到达亚表层土壤，本发明制备的调理材料可以有效到达亚表层土壤，阳离子交换量在表层和亚表层均表现出明显增加趋势，可以有效扩大土壤养分库容。
3、本发明的土壤调理剂可以有效消减土壤铝毒，土壤交换性钾、土壤交换性钙和土壤交换性镁和土壤有机质在表层和亚表层均显著增加，说明施调理剂可以明显补充土壤营养元素，提高土壤肥力水平。
附图说明
图1为本发明实施例1与不施用调理剂的PH。
图2为本发明实施例1与不施用调理剂的土壤阳离子交换量。
图3为本发明实施例1与不施用调理剂的盐基饱和度的数据对比。
图4为本发明实施例1与不施用调理剂的土壤阳离子交换量。
具体实施方式
实施例1
一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，由以下步骤组成：
第一步：磺化腐殖酸粗料的制备：先将浓硝酸制成质量分数为25％的硝酸溶液，然后按照煤酸重量比0.5的比例加入风化煤，搅拌30min后得到磺化腐殖酸粗料；
第二步：磺化腐殖酸钙镁的制备：将第一步制得的磺化腐殖酸粗料以干基计100份和粉碎到60目的煅烧白云石50份，同时加入占磺化腐殖酸粗料总重量70％的水，通过搅拌机搅拌均匀后在90℃下反应4个小时，经过熟化后得到磺化腐殖酸钙镁；
第三步：调理剂的制备：取第二步制得的磺化腐殖酸钙镁50份，然后加入发酵段柠檬酸渣10份和中和段柠檬酸渣15份，同时再加入上述三项总重量的0.5倍质量的水，搅拌均匀后反应12h，然后再加入发电厂干基粉煤灰10份，再加入干基硅钙钾镁肥1份，经过陈化后粉碎包装即为成品。
作为优选，步骤一中风化煤腐殖酸含量控制为40％。
作为优选，步骤三成品的含水量必须保持在10％。
作为优选，步骤三中的发酵段柠檬酸渣的粒径为100目，中和段柠檬酸渣的粒径为150目。
实施例2
一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，由以下步骤组成：
第一步：磺化腐殖酸粗料的制备：先将浓硝酸制成质量分数为30％的硝酸溶液，然后按照煤酸重量比0.8的比例加入风化煤，搅拌40min后得到磺化腐殖酸粗料；
第二步：磺化腐殖酸钙镁的制备：将第一步制得的磺化腐殖酸粗料以干基计100份和粉碎到60目的煅烧白云石50份，同时加入占磺化腐殖酸粗料总重量80％的水，通过搅拌机搅拌均匀后在90℃下反应4个小时，经过熟化后得到磺化腐殖酸钙镁；
第三步：调理剂的制备：取第二步制得的磺化腐殖酸钙镁50份，然后加入发酵段柠檬酸渣10份和中和段柠檬酸渣15份，同时再加入上述三项总重量的0.5倍质量的水，搅拌均匀后反应12h，然后再加入发电厂干基粉煤灰15份，再加入干基硅钙钾镁肥15份，经过陈化后粉碎包装即为成品。
作为优选，步骤一中风化煤腐殖酸含量控制为50％。
作为优选，步骤三成品的含水量保持在12％。
作为优选，步骤三中的发酵段柠檬酸渣的粒径为200目，中和段柠檬酸渣的粒径为50目。
实施例3
一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，由以下步骤组成：
第一步：磺化腐殖酸粗料的制备：先将浓硝酸制成质量分数为25％的硝酸溶液，然后按照煤酸重量比0.6的比例加入风化煤，搅拌35min后得到磺化腐殖酸粗料；
第二步：磺化腐殖酸钙镁的制备：将第一步制得的磺化腐殖酸粗料以干基计100份和粉碎到60目的煅烧白云石50份，同时加入占磺化腐殖酸粗料总重量75％的水，通过搅拌机搅拌均匀后在90℃下反应4个小时，经过熟化后得到磺化腐殖酸钙镁；
第三步：调理剂的制备：取第二步制得的磺化腐殖酸钙镁50份，然后加入发酵段柠檬酸渣10份和中和段柠檬酸渣18份，同时再加入上述三项总重量的0.7倍质量的水，搅拌均匀后反应12h，然后再加入发电厂干基粉煤灰12份，再加入干基硅钙钾镁肥12份，经过陈化后粉碎包装即为成品。
步骤一中风化煤腐殖酸含量控制为45％。
步骤三成品的含水量必须保持在10％。
步骤三中的发酵段柠檬酸渣的粒径为130目，中和段柠檬酸渣的粒径为110目。
将实施例1所制备的调理剂对南丰蜜桔种植的土壤进行施用，具体见表1。
表1
与不施调理剂处理相比，实施例1的土壤pH在表层和亚表层分别提高了0.99和0.88个pH单位；土壤交换性酸在表层和亚表层降低了约1.4cmol/kg，说明施调理剂不仅可以减少土壤活性酸(土壤pH)，而且还可以大幅降低土壤潜在性酸含量(土壤交换性酸)，有效改良表层和亚表层土壤酸性。
从说明书附图1可以看出施调理剂处理的土壤盐基饱和度较不施调理剂处理在表层和亚表层土壤分别显著增加了0.29和0.28个百分点，可见本发明调理剂对柑橘园亚表层土壤盐基饱和度有明显的提升效果。
从说明书附图2可以看出施调理剂处理的土壤阳离子交换量在表层和亚表层均表现出明显增加趋势，尤其是亚表层土壤增幅达到了29％，由此说明本发明的调理剂可有效增加土壤吸附的养分量，扩大土壤养分库容。
土壤交换性铝显著降低，说明施调理剂可以有效消减土壤铝毒。土壤交换性钾、土壤交换性钙和土壤交换性镁和土壤有机质在表层和亚表层均显著增加，说明施调理剂可以明显补充土壤营养元素，提高土壤肥力水平，具体见表2。
表2
Claims (4)
1.一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：
第一步：磺化腐殖酸粗料的制备：先将浓硝酸制成质量分数为25％-30％的硝酸溶液，然后按照煤酸重量比0.5-0.8的比例加入风化煤，搅拌30-40min后得到磺化腐殖酸粗料；
第二步：磺化腐殖酸钙镁的制备：将第一步制得的磺化腐殖酸粗料以干基计100份和粉碎到60目的煅烧白云石50份，同时加入占磺化腐殖酸粗料总重量70％-80％的水，通过搅拌机搅拌均匀后在90℃下反应4个小时，经过熟化后得到磺化腐殖酸钙镁；
第三步：调理剂的制备：取第二步制得的磺化腐殖酸钙镁50份，然后加入发酵段柠檬酸渣10份和中和段柠檬酸渣15-20份，同时再加入上述三项总重量的0.5-1倍质量的水，搅拌均匀后反应12h，然后再加入发电厂干基粉煤灰10-15份，再加入干基硅钙钾镁肥10-15份，经过陈化后粉碎包装即为成品。
2.根据权利要求1所述的一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，其特征在于：步骤一中风化煤腐殖酸含量控制为40-50％。
3.根据权利要求1所述的一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，其特征在于：步骤三成品的含水量必须保持在10％-12％。
4.根据权利要求1所述的一种亚表层土壤盐基饱和度调理剂的制备方法，其特征在于：步骤三中的发酵段柠檬酸渣的粒径为100-200目，中和段柠檬酸渣的粒径为50-150目。
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| CN107880891A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-04-06 | 广东万山土壤修复技术有限公司 | 一种磺化腐殖酸吸附钝化修复剂 |
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|---|
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