本發(fā)明屬于土壤調(diào)理劑領(lǐng)域，尤其是一種酸性土壤調(diào)理劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
紅黃壤主要分布在非洲、亞洲、大洋洲及南、北美洲的低緯度地區(qū)，大致以南北緯30°為限，遍布我國南方16個(gè)省，總面積為26150.6萬畝，約占國土面積的20％，其中浙江有4927.9萬畝，占近五分之一。紅黃壤養(yǎng)分貧瘠，表現(xiàn)為有機(jī)質(zhì)含量低，Ca、Mg和P缺乏或Al毒。另外，紅黃壤酸性強(qiáng)，不利于微生物繁殖，阻礙了土壤養(yǎng)分的礦化、分解和轉(zhuǎn)化，肥力水平低，影響植物正常生長。由于該類型土壤存在酸、粘、瘦、板、季節(jié)性干旱及水土流失等問題，再加上農(nóng)民的不合理施肥，導(dǎo)致其耕性較差，嚴(yán)重阻礙了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。目前，大面積果園、設(shè)施蔬菜保護(hù)地由于多年連作，過量施用化肥，導(dǎo)致土壤嚴(yán)重退化，限制了果品安全生產(chǎn)及可持續(xù)發(fā)展。伴隨人增地減矛盾的突顯，尋求可改良利用這種土壤的措施迫在眉睫。
目前市面上銷售的土壤調(diào)理劑主要原料來自禽畜糞便發(fā)酵物、工業(yè)廢棄物及生活廢棄物等，含有病原菌、寄生蟲卵，以及Ni、Cd、Pb等重金屬和多氯聯(lián)苯、二噁英等難降解的有毒有機(jī)物質(zhì)，造成土壤的污染，對(duì)植物和微生物有毒害作用。因此，提供一種可有效調(diào)節(jié)土壤PH值、提高土壤肥力、促進(jìn)作物生長的環(huán)境友好型土壤調(diào)理劑具有重要的實(shí)踐意義。本發(fā)明介紹的土壤調(diào)理劑不僅具有土壤結(jié)構(gòu)改良的作用，還向土壤補(bǔ)充包含大量有益微生物的EM菌，并且無毒、環(huán)保，對(duì)土壤調(diào)理效果顯著。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)紅黃壤存在酸、粘、瘦、板等問題，提供了一種酸性土壤調(diào)理劑及其制備方法。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
一、一種酸性土壤調(diào)理劑：
主要由以下重量份的原料制成：泥炭50-70份、秸稈類物質(zhì)40-70份、石灰性物質(zhì)10-20份、沸石10-30份、骨粉10-20份和活化EM菌劑2％-3％。
優(yōu)選地，其由按重量份的下列原料制成：泥炭60-70份、秸稈類物質(zhì)40-60份、石灰性物質(zhì)10-20份、沸石20-30份、骨粉10-20份和活化EM菌劑3％。
優(yōu)選地，所述泥炭為低位天然泥炭，PH值5.0-6.0，其含有以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成分：16％以上的有機(jī)質(zhì)、14％的腐植酸和3％以上的氮、磷、鉀的總量。
優(yōu)選地，所述秸稈類物質(zhì)包括玉米秸稈、小麥秸稈、大豆秸稈、水稻秸稈等中的一種或幾種的混合，需先干燥后，粉碎至60-100目。
優(yōu)選地，所述石灰類物質(zhì)包括生石灰、熟石灰、石灰石、石灰氮中的一種或幾種的混合。
優(yōu)選地，所述骨粉為動(dòng)物骨粉，粉碎至60-100目。
二、一種酸性土壤調(diào)理劑的制備方法，包括以下步驟：
先將主要原料中除活化EM菌劑以外的各原料按照重量份比攪拌混合，邊攪拌邊噴灑兌水稀釋后的活化EM菌劑，調(diào)節(jié)物料含水率為55％-65％，調(diào)節(jié)物料含水率具體實(shí)施可通過用手輕輕攥緊物料有水珠滲出即可；接著，將物料用干秸稈覆蓋或簡單地用塑料膜覆蓋，不密封，每天揭膜通氣兩次，在第7－10天翻堆加水一次，翻堆加水后再經(jīng)6－15天完成發(fā)酵；然后，將發(fā)酵后的物料在50-60℃下干燥，至含水量為16-20％，然后粉碎過篩，篩下物即所述酸性土壤調(diào)理劑。
所述活化EM菌劑中的活菌數(shù)在2×109CFU/mL以上，兌水稀釋20倍后使用。
所述的活化EM菌劑是由EM菌劑原液經(jīng)活化培養(yǎng)制備獲得。
所述的活化EM菌劑的活化培養(yǎng)方法為：按質(zhì)量份將EM菌劑原液1份、紅糖1份和水100份混合，在37℃、200r/min的搖床內(nèi)培養(yǎng)24h得活化培養(yǎng)物。
所述酸性土壤調(diào)理劑單獨(dú)地制成粒料或粉料，或者與其它肥料混合后制成的粒料或粉料。
本發(fā)明的土壤調(diào)理劑的施用方法：一般大田作物每畝施用100～500kg，適合作為作物底肥施用，在翻耕土地前均勻的撒施或溝施該土壤調(diào)理劑，而后覆土。給各種果樹施用時(shí)，可以挖條溝、環(huán)狀溝、放射狀溝，然后均勻撒施該土壤調(diào)理劑，和土壤攪拌均勻后用土覆蓋。本土壤調(diào)理劑可以單獨(dú)施用，也可以根據(jù)不同作物的生長特性和需肥規(guī)律，與氮磷鉀肥料混拌后施用于農(nóng)田內(nèi)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為：
本發(fā)明的酸性土壤調(diào)理劑能顯著降低紅黃壤的酸度，降低土壤中鋁的污染，有效改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，降低土壤容重，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和陽離子交換能力，改變土壤化學(xué)性質(zhì)，鈍化重金屬，補(bǔ)充鈣、磷等多種營養(yǎng)元素，提高肥料的利用率和使用效果，并且調(diào)理劑中添加的EM菌豐富了土壤的生態(tài)多樣性，最終達(dá)到提高土壤肥力、促進(jìn)植株生長、增強(qiáng)作物抗病抗旱能力、提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。
同時(shí)，本發(fā)明土壤改良劑具有低成本、快速、操作簡單、環(huán)保無公害、生物活性較高等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明不僅僅限于以下實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當(dāng)改進(jìn)或調(diào)整本發(fā)明的內(nèi)容即可實(shí)現(xiàn)。特別需要指出的是，所有類似的替換和改動(dòng)，它們都被視為包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。
本發(fā)明通過石灰有效中和土壤酸度，降低其酸性和Al3+活性，補(bǔ)充植物鈣素營養(yǎng)。而沸石因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具有高吸附性、離子交換性，施用后既可增加土壤對(duì)NH4+、K+的吸附，提高土壤保肥性能，又能在植物需要時(shí)重新釋放，增加養(yǎng)分利用的有效性，土壤全氮、有效磷和有機(jī)質(zhì)含量均獲得一定程度的提高。
本發(fā)明通過石灰和沸石同時(shí)施用，可以顯著降低酸化土壤中的交換性鋁含量，減少鋁毒，提高土壤pH值，并通過對(duì)重金屬離子的吸附或(共)沉淀作用改變其在土壤中的存在形態(tài)，從而降低其生物有效性和遷移性。
本發(fā)明中的泥炭是一種良好的土壤改良劑，具有很多優(yōu)點(diǎn)：具備疏松多孔、通氣透水的基質(zhì)結(jié)構(gòu)，能緩沖水分和溫度的劇烈變化，呵護(hù)種子的發(fā)芽和幼苗的成長；比表面積高，吸附螯合能力、離子交換能力和鹽分平衡控制能力強(qiáng)，可以吸附緩沖養(yǎng)分，防治燒苗、脫肥；所含腐植酸生物活性和生理刺激作用強(qiáng)，可以刺激植物根系生長，增強(qiáng)吸水吸肥能力；富含腐植酸、有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀養(yǎng)分，對(duì)于改良土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力具有良好效果。
骨粉屬于天然磷肥，可以為紅黃壤補(bǔ)充其缺少的磷元素。
EM菌包含光和細(xì)菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌等十屬八十多種有益微生物，與病原菌爭奪營養(yǎng)，能較快而穩(wěn)定地占據(jù)土壤生態(tài)位，形成優(yōu)勢(shì)菌群，提高土壤肥力，促進(jìn)作物生長，有效防治病蟲害，使農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
上述幾種物料結(jié)合在一起，可以從根本上解決紅黃壤存在酸、粘、瘦、板等問題，達(dá)到全方位調(diào)理土壤的目的。
本發(fā)明的實(shí)施例如下：
實(shí)施例1：
按重量稱取下列原料：泥炭270kg、秸稈類物質(zhì)180kg、生石灰45kg、沸石90kg、骨粉90kg和活化EM菌劑2％。
實(shí)施例的泥炭為低位天然泥炭，PH值5.0，其含有以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成分：16％以上的有機(jī)質(zhì)、14％的腐植酸和3％以上的氮、磷、鉀的總量。
秸稈類物質(zhì)采用玉米秸稈和小麥秸稈的混合，干燥后粉碎至80目左右。
石灰類物質(zhì)采用生石灰。
優(yōu)選地，所述骨粉為動(dòng)物骨粉，粉碎至60-100目。
其制備方法，包括以下步驟：
先將活化EM菌劑由EM菌劑原液經(jīng)活化培養(yǎng),按質(zhì)量份將EM菌劑原液1份、紅糖1份和水100份混合，在37℃、200r/min的搖床內(nèi)培養(yǎng)24h得活化培養(yǎng)物。活化培養(yǎng)后的活菌數(shù)在2×109CFU/mL以上，兌水稀釋20倍。
接著將主要原料中除活化EM菌劑以外的各原料按照重量份比攪拌混合，邊攪拌邊噴灑兌水稀釋后的活化EM菌劑，調(diào)節(jié)物料含水率為55％-65％，調(diào)節(jié)物料含水率具體實(shí)施可通過用手輕輕攥緊物料有水珠滲出即可；接著，將物料用干秸稈覆蓋或簡單地用塑料膜覆蓋，不密封，每天揭膜通氣兩次，在第7－10天翻堆加水一次，翻堆加水后再經(jīng)6－15天完成發(fā)酵；然后，將發(fā)酵后的物料在50-60℃下干燥，至含水量為16-20％，然后粉碎過篩，篩下物即所述酸性土壤調(diào)理劑。
以實(shí)施例1得到的粉末狀土壤調(diào)理劑對(duì)酸性紅黃壤大棚黃瓜地進(jìn)行調(diào)理試驗(yàn)：前期測定土壤pH為5.4，目的是將其pH提高至少0.5個(gè)單位。
選擇400m2酸化紅黃壤黃瓜地(浙江溫嶺)，按照250kg/畝/年的施用量施用該土壤調(diào)理劑。按常規(guī)方法對(duì)黃瓜實(shí)施田間管理，實(shí)時(shí)觀察土壤性狀及黃瓜的長勢(shì)，當(dāng)黃瓜生長到可收獲季節(jié)，取土樣測定pH、有機(jī)質(zhì)含量并計(jì)算黃瓜產(chǎn)量。調(diào)查結(jié)果表明：
(1)未施用土壤調(diào)理劑的對(duì)照土壤地面有板結(jié)現(xiàn)象，pH為5.4，有機(jī)質(zhì)含量為3％；而施用土壤調(diào)理劑的處理土壤，其地表土壤疏松，pH為6.0，有機(jī)質(zhì)含量為4％。
(2)中期調(diào)查時(shí)，對(duì)照土壤上種植的黃瓜植株長勢(shì)一般，葉片較小，呈綠色；處理土壤上種植的黃瓜植株長勢(shì)旺盛，葉片大而寬，呈深綠色。
(3)對(duì)照土壤上種植的黃瓜花期較處理土壤上種植的黃瓜遲1天；
(4)處理土壤與對(duì)照土壤相比較，黃瓜單果重顯著增加，增產(chǎn)8％。
實(shí)施例2：
按重量稱取下列原料：泥炭255kg、秸稈類物質(zhì)210kg、石灰氮85kg、沸石85kg、骨粉45kg和活化EM菌劑3％。
實(shí)施例的泥炭為低位天然泥炭，PH值6.0，其含有以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成分：16％以上的有機(jī)質(zhì)、14％的腐植酸和3％以上的氮、磷、鉀的總量。
秸稈類物質(zhì)采用大豆秸稈，干燥后粉碎至60目。
石灰類物質(zhì)采用石灰氮。
制備過程同實(shí)施例1。
以實(shí)施例2得到的粉末狀土壤調(diào)理劑對(duì)酸性紅黃壤葡萄地進(jìn)行調(diào)理試驗(yàn)：前期測定土壤pH為5.7，目的是將其pH提高至少0.5個(gè)單位。
選擇400㎡酸化紅黃壤葡萄地(浙江溫嶺)，按照200kg/畝/年的施用量環(huán)溝施用該土壤調(diào)理劑。按常規(guī)方法對(duì)葡萄實(shí)施田間管理，實(shí)時(shí)觀察土壤性狀及葡萄的長勢(shì)，當(dāng)葡萄生長到可收獲季節(jié)，取土樣測定pH、有機(jī)質(zhì)含量并計(jì)算葡萄產(chǎn)量。調(diào)查結(jié)果表明：
(1)未施用土壤調(diào)理劑的對(duì)照土壤地面有板結(jié)現(xiàn)象，pH為5.6，有機(jī)質(zhì)含量為2.4％；而施用土壤調(diào)理劑的處理土壤，其地表土壤疏松，pH為6.3，有機(jī)質(zhì)含量為3.5％。
(2)中期調(diào)查時(shí)，對(duì)照土壤上種植的葡萄植株長勢(shì)一般，葉片較小，無光澤；處理土壤上種植的葡萄植株長勢(shì)旺盛，葉片大而寬，呈深綠色。
(3)對(duì)照土壤上種植的葡萄花期較處理土壤上種植的葡萄遲3天；
(4)處理土壤與對(duì)照土壤相比較，葡萄粒重和穗重顯著增加；
(5)對(duì)照土壤葡萄畝產(chǎn)量為1250kg，處理土壤葡萄畝產(chǎn)量為1380kg，增產(chǎn)10.4％。
實(shí)施例3：
按重量稱取下列原料：泥炭250kg、秸稈類物質(zhì)210kg、石灰石70kg、沸石110kg、骨粉35kg和活化EM菌劑3％。
實(shí)施例的泥炭為低位天然泥炭，PH值5.5，其含有以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的成分：16％以上的有機(jī)質(zhì)、14％的腐植酸和3％以上的氮、磷、鉀的總量。
秸稈類物質(zhì)采用水稻秸稈，干燥后粉碎至100目。
石灰類物質(zhì)采用石灰石和石灰氮的混合。
制備過程同實(shí)施例1。
以實(shí)施例3得到的粉末狀土壤調(diào)理劑對(duì)酸性紅黃壤大田甘藍(lán)進(jìn)行調(diào)理試驗(yàn)：前期測定土壤pH為5.5，目的是將其pH提高至少0.5個(gè)單位。
選擇400m2酸化紅黃壤甘藍(lán)地(浙江臺(tái)州)，按照350kg/畝/年的施用量施用該土壤調(diào)理劑。按常規(guī)方法對(duì)甘藍(lán)實(shí)施田間管理，實(shí)時(shí)觀察土壤性狀及甘藍(lán)的長勢(shì)，當(dāng)甘藍(lán)生長到可收獲季節(jié)，取土樣測定pH、有機(jī)質(zhì)含量并計(jì)算甘藍(lán)產(chǎn)量。調(diào)查結(jié)果表明：
(1)未施用土壤調(diào)理劑的對(duì)照土壤地面有板結(jié)現(xiàn)象，pH為5.4，有機(jī)質(zhì)含量為2.7％；而施用土壤調(diào)理劑的處理土壤，其地表土壤疏松，pH為6.1，有機(jī)質(zhì)含量為3.5％。
(2)中期調(diào)查時(shí)，對(duì)照土壤上種植的甘藍(lán)植株長勢(shì)一般，葉片較薄，呈綠色；處理土壤上種植的甘藍(lán)植株長勢(shì)旺盛，葉片大而寬，呈深綠色。
(3)對(duì)照土壤上種植的甘藍(lán)蓮座期和結(jié)球期較處理土壤上種植的甘藍(lán)遲2-3天；
(4)處理土壤與對(duì)照土壤相比較，甘藍(lán)單果重顯著增加，增產(chǎn)12％。
可見，實(shí)施例1-3所述的土壤調(diào)理劑能明顯提高土壤pH和有機(jī)質(zhì)含量，并促進(jìn)作物的生長，使作物生育期提前、產(chǎn)量明顯提高。