專利名稱：蘇打鹽漬化土壤三元改良劑及施用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)整地改土技術(shù)領(lǐng)域松嫩平原是我國最大的蘇打鹽漬土分布集中區(qū)，土壤中鈉離子含量高，且土壤一般具有堿性特征，因此土壤的滲透性和持水性差，土壤中高含量的鈉離子是農(nóng)作物生長的主要障礙因子。目前，土壤鹽漬化問題已成為制約該區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素，土壤改良已成為松嫩平原西部生態(tài)脆弱帶研究的焦點(diǎn)。
對于鹽堿地的改造，中國專利曾報(bào)道了利用可在鹽堿地中良好生長的植物進(jìn)行改土的方法，中國專利93227048.6提出用白莖鹽生草改良鹽堿土壤的方法；另有大量的工作是采用土壤改良劑對鹽漬化土壤進(jìn)行改良，例如采用沸石等。國內(nèi)一些專家曾對改良劑所用的原料之一沸石在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用作過一些試驗(yàn)工作，其中主要有河北農(nóng)業(yè)大學(xué)的周思淋等通過盆栽試驗(yàn)，認(rèn)為沸石對土壤中的速效養(yǎng)分有較強(qiáng)的保蓄作用；吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)的仲秀珍等通過盆栽試驗(yàn)及田間試驗(yàn)，認(rèn)為輕度草甸土施用沸石，玉米均明顯增產(chǎn)；黑龍江農(nóng)科院土肥所周寶庫利用沸石進(jìn)行田間試驗(yàn)，大豆增產(chǎn)6.4％-12.5％，另外《土壤肥料》刊物對沸石在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用也有過報(bào)導(dǎo)。改良劑的原料之二鈣基膨潤土，在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用只是在浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)陸景山教授所著的《土壤地質(zhì)學(xué)》中談到過，但沒有做實(shí)際上的試驗(yàn)工作，而添加劑硅藻土在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用在國內(nèi)尚未見到報(bào)道。
本發(fā)明的目的在于利用上述沸石，鈣基膨潤土以及硅藻土三種原生礦物原料，經(jīng)科學(xué)配比研制成三元改良劑，通過科學(xué)的施用方法，有效地改造了蘇打鹽漬化土壤。
本發(fā)明蘇打鹽漬化土壤三元改良劑的特征在于，采用K+離子代換量大于13mg/g，NH4+代換量大于140mL/mg的沸石，蒙脫石大于60％的鈣基膨潤土和含量大于75％的硅藻土，取93-97％重量百分比的以沸石膨潤土為3∶1的比例的二組分混合物，另加3％-7％重量百分比的硅藻土組成；三種礦物原料加工成40-60目或80-100目。
本發(fā)明三元蘇打鹽漬化土壤改良劑的施用方法，其特征在于(1)施用前用水噴濕；(2)第一次在水稻造漿前或隨作物(玉米)底肥施入；(3)第二次在水稻分蘗前或作物(玉米)四個(gè)葉齡后施入；(4)施入量根據(jù)土壤的ESP土壤中代換性鈉離子百分含量值確定。
通過大量實(shí)驗(yàn)找出院ESP值與施入改良劑的有如下數(shù)據(jù)ESP值 施入量10-30％35-40Kg30-45％40-70Kg45-60％70-100Kg自八十年代以來，中國科學(xué)院長春地理研究所、吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)、吉林省農(nóng)科院等單位的科研人員在吉林西部長期開展以種為主的蘇打鹽漬化土壤改良試驗(yàn)，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，在但改土試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在早期淋洗過程中，土壤鹽分離子含量降低速率較快，淋洗效果好，但隨著土壤脫鹽，土壤的堿化特征越來越明顯，土壤滲透性降低，單一的淋洗措施改土效率降低，特別是對于土中、重度鹽堿地，單一的淋洗很難起到有效的土壤改良效果，必需配合使用特殊的土壤改良劑，降低土壤的PH值和ESP值，以增加土壤滲透性，改善土壤結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)最終改良土壤，保證作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的需要。研制者自1996年以來，針對松嫩平原鹽漬化土壤的特點(diǎn)及鹽漬化環(huán)境中作物生理特點(diǎn)，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)研究，選取出三種原生礦物原料，充分利用它們的物理化學(xué)特性，研制開發(fā)出蘇打鹽漬化土壤三元改良劑，三年多的室內(nèi)及田間試驗(yàn)表明，該改良劑對松嫩平原蘇打鹽漬化土壤具有較好的改良效果，提高水稻畝產(chǎn)7％-15％，有較高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。
本發(fā)明三元改良劑所利用的礦物原料為沸石，其為一種硅酸鹽礦物，結(jié)構(gòu)式為(Na,Ca)2-3[Al3(Al,Si)2Si13O36].12H2O要求K+代換量大于13mg/g,NH4+代換量大于140ml/100g膨潤土，層狀含水鋁硅酸鹽礦物，結(jié)構(gòu)式為(1/2Ca,Na)0.7(Al,Mg,Fe)4(Si,Al)8(OH)4.nH2O要求鈣基膨潤土，蒙脫石含量大于60％硅藻土，生物成因硅質(zhì)沉積巖，結(jié)構(gòu)式SiO2.nH2O要求SiO2含量大于75％原料加工將三種礦物原料加工成40-60目和80-100目配比沸石/膨潤土為3∶1(重量比)，另加3％-7％重量百分比的硅藻土造粒，封裝田間施用方法用前用水噴濕，施入時(shí)間分為兩次，一次為水稻造漿前施入或隨作物(玉米)底肥施入，另一次為水稻分蘗前或作物(玉米等)四個(gè)葉齡后施入，施入量根據(jù)土壤ESP值的具體情況而定。
本發(fā)明的顯著效果在于，施入改良劑后，土壤Ph值及代換性鈉離子含量明顯降低，土壤團(tuán)聚體的總重量增加100％-150％，土壤容重降低10％-20％，水稻返青時(shí)間縮短2-5天，分蘗率提高，水稻體中鈉、鎂離子含量降低，鋅離子含量增加，水稻生理病害減輕，水稻增產(chǎn)7％-15％。
實(shí)施例1、三元改良劑配制取粒度為60目的九臺產(chǎn)斜方沸石粉3000Kg，與柳河產(chǎn)同樣粒度的鈣基硼潤土1000Kg，充分?jǐn)嚢杌靹?；再加入同樣粒度白山產(chǎn)硅藻土210Kg，再次充分?jǐn)噭蚣闯?，裝袋備用。
2、1999年我們在大安市叉鎮(zhèn)中度鹽堿地稻田中，利用三元改良劑進(jìn)行土壤改良試驗(yàn)，根據(jù)土壤的ESP值為32.5％實(shí)際情況，每畝施入量為45公斤，分兩次施入，一次在造漿前施入，施入量為30公斤，一次為水稻分蘗前施入，施入量為15公斤，試驗(yàn)結(jié)果表明，施入改良劑后，土壤中鹽分離子含量明顯降低(表5.1)，土壤容重降低10％-19％，滲透性增加，水稻返青時(shí)間縮短3-4天，分蘗率提高，水稻體中鈉離子含量明顯降低，而鋅離子含量增加(表5.2)，水稻生理病害減輕，水稻增產(chǎn)11％-14％。
表5.1 改良劑施入前后土壤鹽分變化
表5．2 改良劑施入前后作物體中離子含量變化
權(quán)利要求
一種三元蘇打鹽漬化土壤改良劑，包括沸石，鈣基膨潤土，硅藻土，其特征在于采用K+離子代換量大于13mg/g，NH4+代換量大于140mL/mg的沸石，蒙脫石大于60％的鈣基膨潤土和SiO2含量大于75％的硅藻土，取93-97％重量百分比的沸石膨潤土為3∶1的重量比例的二元混合物，另加3％-7％重量百分比的硅藻土組成；三種礦物原料加工成40-60目或80-100目。1．一種三元蘇打鹽漬化土壤改良劑的施用方法，其特征在于(1)施用前用水噴濕；(2)第一次在水水稻造漿前或隨作物(玉米)底肥施入；(3)第二次在水稻分蘗前或作物(玉米)四個(gè)葉齡后施入；(4)施入量根據(jù)土壤的ESP值確定。
全文摘要
蘇打鹽漬化土三元改良劑,屬于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中整地技術(shù)領(lǐng)域,采用對Na
文檔編號C09K17/12GK1299855SQ9912682
公開日2001年6月20日 申請日期1999年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月15日
發(fā)明者宋長春 申請人:中國科學(xué)院長春地理研究所