一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于緩釋肥料領(lǐng)域,特別涉及一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鹽堿土是土壤中可溶性鹽類或交換性鈉離子濃度達到一定程度后,使得土壤的PH值較高,作物難以生長的一類土壤。土壤鹽堿化問題在世界范圍內(nèi)廣泛存在,我國北方干旱、半干旱地區(qū)以及濱海地區(qū),由于降水稀少、蒸發(fā)作用強烈,富含鹽分的地下水上升積聚于表層,使土壤耕層中的鹽分積累,再加上長期不合理的施用無機化肥,最終使土壤PH升高,土壤鹽堿化。研宄表明,鹽堿土壤鹽分多、堿性大,使土壤有機質(zhì)、微量元素遭到淋失,使土壤結(jié)構(gòu)惡化,板結(jié)嚴重,導致植物根系發(fā)育不良,嚴重的還會造成植物中毒、爛根、死亡現(xiàn)象,使施入的肥料不能被作物根系有效吸收,降低了肥料的利用率。因而,如何有效降低鹽堿土壤的PH值,降低土壤鹽堿化,已成為解決糧食安全問題和保護生態(tài)環(huán)境、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一。
[0003]中國專利公開號CN104447100A公開了一種改良鹽堿地的綠色肥料,包括洋芋、狗牙花木肩、馬纓丹木肩、磷礦粉、磷酸二氫銨、酸式焦磷酸鈉、固氮菌粉末、磷細菌粉末、豆類秸桿、薯類秸桿和貝殼殼粉,有效的提供徹底改良土壤有機微生物的生成源及土壤的酸堿性,還可以產(chǎn)生活性物質(zhì)、剌激作物生長、固定空氣中的氮素。
[0004]中國專利公開號CN1631857A公開了一種鹽堿地改良增肥劑及其制備方法,包括微生物復合菌液和干料,所述的微生物復合菌液由里氏木霉、植物乳桿菌、釀酒酵母和密蘇里游動放線桿菌組成,但其原料來源較少,制備方法復雜,不適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]中國專利公開號CN104262046A公開了一種鹽堿地用肥料及其制備方法,其原料包括腐殖酸、微生物、農(nóng)家肥、秸桿、過磷酸鈣、硫酸亞鐵、粉煤灰、糠醛渣、脫硫石膏、氮肥、磷肥和鉀肥,可以有效改善鹽堿地土壤的狀況,降低土壤鹽分含量和pH值,增加土壤有機質(zhì)含量,特別適宜于鹽堿地施用。
[0006]目前針對鹽堿土壤的專用肥大多使用復合微生物肥,但由于鹽堿土壤中的鹽分含量高,抑制了土壤微生物的活性,生物肥的肥料利用率低?,F(xiàn)有技術(shù)中也有土壤改良劑,但其只改變土壤的理化性狀,對于土壤肥力的增加、土壤根系及土壤微生物生存環(huán)境系統(tǒng)額改善效果不理想。因此,為了改良和利用堿性土壤,使之達到作物生長的土壤條件,研制出一種鹽堿土壤的專用生態(tài)肥變得尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了解決上述的問題,本發(fā)明提出一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥,該生態(tài)肥是利用農(nóng)林廢棄物蘆葦、大米草、紅薯粉渣及檸檬酸工業(yè)廢渣和干雞糞作為有機質(zhì),有效改良活化堿性土壤,增強土壤供肥能力,吸附鹽堿土壤中大量的游離陽離子,降低土壤中可溶性鹽的含量;復合添加酸性無機氮磷鉀肥料和微量元素,降低鹽堿土壤的堿性,使植物根系全面吸收氮磷鉀營養(yǎng)元素;同時添加瓜爾膠、酯化淀粉,增加土壤的通透性,提高土壤保水保肥能力;肥料中添加的土壤改良劑具有較高的離子吸附性能,可以吸附固定鹽堿地土壤中游離態(tài)的離子,同時土壤改良劑中的鈣離子與土壤中的鈉離子進行交換,降低土壤中交換性鈉離子的含量,增加土壤的透水性,促進洗鹽速度,達到改性鹽堿土壤的作用。
[0008]進一步,本發(fā)明提供了一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥的制備方法。該方法是蘆葦、大米草、紅薯粉渣、檸檬酸工業(yè)廢渣和干雞糞進行剪切處理,然后進行低溫發(fā)酵,使有機物料轉(zhuǎn)化為可被植物直接吸收利用的有機小分子,再與酸性無機肥料、微量元素、瓜爾膠、酯化淀粉及土壤改良劑進行攪拌混合,即得到本發(fā)明一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥。
[0009]本發(fā)明一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥,是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥,其特征在于包括以下原料重量份:蘆葦30~40份、大米草20-30份、紅薯粉渣15~20份、檸檬酸工業(yè)廢渣20~30份、干雞糞25~35份、發(fā)酵劑1~3份、硫酸銨10~20份、磷酸二氫鈣10~15份、腐植酸鉀10~15份、微量元素5~10份、瓜爾膠3~5份、酯化淀粉5~10份、土壤改良劑10~15份。
[0010]上述所述的微量元素為氨基酸螯合鎂、氨基酸螯合鋅、氨基酸螯合鐵、氨基酸螯合鐵、氨基酸螯合銅、氨基酸螯合硼、氨基酸螯合鉬中的至少一種;
上述所述的土壤改良劑由膨潤土、生物炭、氯化鈣和十六烷基三甲基溴化銨按質(zhì)量比為3~5:2-3:1-2:0.1-0.5組成,其制備方法包括:
(1)將膨潤土和活性炭細化至20~30目,然后加入15[20%的稀硫酸進行酸化處理,硫酸的加入量為固體反應物的3~5倍,反應溫度為40-60°C,在攪拌狀態(tài)下反應2~3h ;
(2)將酸化后的溶液用NaOH溶液調(diào)節(jié)至中性,然后用離心機進行固液分離,將分離后的固體放入烘干機中進行干燥;
(3)將步驟(2)中干燥后的固體加入至攪拌反應釜中,加入質(zhì)量分數(shù)為10~15%的十六烷基三甲基溴化銨水溶液,在40~50°C攪拌反應30~50min,設(shè)定攪拌速度100r/min~150r/min ;
(4)將氯化鈣加入到步驟(3)中,繼續(xù)攪拌20~30min,過濾干燥即得所述土壤改良劑。
[0011]本發(fā)明一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥,其特征是具體制備方法包括以下步驟:
(1)將蘆葦、大米草、紅薯粉渣、檸檬酸工業(yè)廢渣、干雞糞曬干粉碎后一起投入剪切式活化機進行剪切,設(shè)置轉(zhuǎn)速為2000~4000rpm,剪切完成后冷卻;
(2)將步驟(I)中剪切后的有機物料投入到密閉反應釜中,加入發(fā)酵劑進行發(fā)酵,設(shè)置發(fā)酵反應溫度30~50°C,發(fā)酵反應時間1~2天,發(fā)酵完成后將發(fā)酵產(chǎn)物送入剪切式研磨機進行研磨,使產(chǎn)物納米化;
(3)將步驟(2)中納米化的產(chǎn)物轉(zhuǎn)至攪拌反應釜中,加入硫酸銨、磷酸二氫鈣、腐植酸鉀、微量元素進行攪拌,在150r/min~300r/min的轉(zhuǎn)速下保持反應30~50min ;然后加入瓜爾膠、酯化淀粉及土壤改良劑繼續(xù)攪拌20~30min,干燥后即得一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥。
[0012]上述步驟(I)中所述的剪切式活化機是以沖擊波應力和剪切力為主要特點,被活化的有機物料表面積大、表面活性高,使有機物料中的纖維素、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)剪切成小分子,使可溶性成分糖、氨基堿、維生素等含量增加。
[0013]本發(fā)明一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥及其制備方法,利用生物發(fā)酵法提取蘆葦、大米草、紅薯粉渣、檸檬酸工業(yè)廢渣、干雞糞中的活性有機質(zhì),復合添加酸性性無機肥料、微量元素、瓜爾膠、酯化淀粉及土壤改良劑,有效改良活化堿性土壤,增強土壤供肥能力,降低鹽堿土壤的鹽分含量,改善土壤環(huán)境,提高肥料的利用率。鹽堿土壤中含有較高濃度的鹽和交換性鈉離子,使土壤有機質(zhì)、微量元素遭到淋失,使土壤結(jié)構(gòu)惡化,板結(jié)嚴重,使施入的肥料不能被作物根系有效吸收,降低了肥料的利用率。本發(fā)明專用生態(tài)肥以酸性肥料為主,改善土壤的堿性環(huán)境,肥料中添加的果膠、蔗糖能誘導植物產(chǎn)生酚類次生代謝產(chǎn)物,與鋁離子能形成穩(wěn)定的化合物;土壤改良劑以樹菇渣、環(huán)糊精修飾蒙脫石和粉煤灰為主,添加可降解的葡庚糖堿鈉金屬螯合劑,改善土壤通透性,提高土壤的陽離子置換能力,絡(luò)合堿性土壤中游離的活性鐵離子和鋁離子,減少磷肥的固定和鉀、鈣、鎂營養(yǎng)肥的淋溶,提高肥料的利用率。
[0014]本發(fā)明一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥及其制備方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比其突出特點和有益效果在于:
1、本發(fā)明一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥,利用天然有機質(zhì)與酸性無機肥、瓜爾膠、酯化淀粉及土壤改良劑混合,有效改良活化堿性土壤,增強土壤的有機質(zhì),降低土壤中可溶性鹽的含量,中和鹽堿土壤的pH,增加土壤的透水性,促進洗鹽速度,改良鹽堿土壤,提高肥料的利用率。
[0015]2、本發(fā)明土壤改良劑將膨潤土和活性炭進行酸化處理,提高離子吸附能力和吸水率,以十六烷基三甲基溴化銨表面活性劑進行修飾,提高表面活性,增加材料的表面積;土壤改良劑中添加的鈣離子與土壤中的鈉離子進行交換,降低土壤中交換性鈉離子的含量,增加土壤的透水性,促進洗鹽速度,達到改性鹽堿土壤的作用。
[0016]3、本發(fā)明原料來源廣泛,生產(chǎn)工藝易控,不會對環(huán)境造成污染,長期使用可增加土壤有機質(zhì)含量,降低鹽堿土壤的鹽分含量,改善土壤堿性環(huán)境。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細的闡述,并不限制于本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明上述方法思想的情況下,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或改進,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0018]實施例1
一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥,其原料重量份組成如下:蘆葦30份、大米草30份、紅薯粉渣15份、檸檬酸工業(yè)廢渣20份、干雞糞25份、發(fā)酵劑I份、硫酸銨20份、磷酸二氫鈣10份、腐植酸鉀10份、微量元素5份、瓜爾膠3份、酯化淀粉5份、土壤改良劑10份;其中土壤改良劑由膨潤土、生物炭、氯化鈣和十六烷基三甲基溴化銨按質(zhì)量比為3:2:1:0.1組成,其制備方法包括:
(1)將膨潤土和活性炭細化至20~30目,然后加入15%的稀硫酸進行酸化處理,硫酸的加入量為固體反應物的5倍,反應溫度為40°C,在攪拌狀態(tài)下反應2h ;
(2)將酸化后的溶液用NaOH溶液調(diào)節(jié)至中性,然后用離心機進行固液分離,將分離后的固體放入烘干機中進行干燥;
(3)將步驟(2)中干燥后的固體加入至攪拌反應釜中,加入質(zhì)量分數(shù)為10%的十六烷基三甲基溴化銨水溶液,在40°C攪拌反應50min,設(shè)定攪拌速度100r/min ;
(4)將氯化鈣加入到步驟(3)中,繼續(xù)攪拌20min,過濾干燥即得所述土壤改良劑。
[0019]一種鹽堿土壤專用生態(tài)肥