一種堿化土壤改良劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及鹽堿地改良的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明設(shè)及一種堿化±壤改良劑 及其制備方法的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 新疆地處歐亞大陸腹地，由于蒸發(fā)大、降水少的高溫干旱的氣候特征和封閉 性的內(nèi)陸盆地地形特征，就形成大面積的鹽堿±。據(jù)調(diào)查，新疆的各類鹽堿±面積達 1336. 1X104hm2，占全國鹽堿±面積的36. 8%，主要分布于綠洲邊緣和綠洲內(nèi)部，也零星 分布于沙漠邊緣、戈壁荒漠和山地的積水法地、泉水周圍。新疆鹽堿±種類多，被稱為世界 鹽堿±的博物館，運是一種潛力很大的自然資源。近10年來新疆鹽堿±研究在理論和方法 上未有的新的突破，主要還是采取了大水壓鹽、滴灌抑鹽、改造渠系、農(nóng)業(yè)化學(xué)改良等措施， 注重各種單項技術(shù)的優(yōu)化組合，對區(qū)域進行綜合治理，而隨著人口的增加，耕地面積的不斷 擴大和水資源的嚴重短缺，農(nóng)業(yè)新技術(shù)、新的耕作栽培措施的應(yīng)用，±壤鹽堿化問題日益突 出，需有新的治理鹽堿化±壤的理論、技術(shù)和方法。
[0003] 鹽堿±指±壤表層或亞表層中水溶性鹽類的總量超過l-2g/kg(或飽和泥漿浸提 電導(dǎo)率（EC)超過41113八111，或±壤堿化度（ESP)超過10%的±壤。按照運個標準，我國鹽堿 ±分布非常廣泛，±壤ESP值過高導(dǎo)致±壤結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，±壤很難形成團粒結(jié)構(gòu)，±壤透 水、通氣性差，±壤營養(yǎng)物質(zhì)流失，使得植物無法完成正常的生長，運是堿化±壤無法種植 作物或低產(chǎn)的重要原因。運也是限制干旱區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的因素之一。堿化過程往往與脫鹽過 程相伴發(fā)生，但脫鹽并不一定引起堿化。堿化過程是由于±壤脫鹽時，±壤溶液中的鋼離子 與±壤膠體中的巧、儀離子相交換，使±壤膠體吸附較多的交換性鋼，±壤呈強堿性反應(yīng)， 抑在8. 5-9W上，使上壤物理性質(zhì)惡化，上壤高度離散，濕時膨脹，干時板結(jié)，通透性很差， 嚴重妨礙作物的生長發(fā)育。一般W交換性鋼占交換性陽離子總量的20%W上為堿上指標。
[0004] 目前，國內(nèi)鹽堿地改良的方法主要有W下=個方面：（1)水利改良：井排井灌、大 水壓鹽、明溝排鹽、暗管排鹽；（2)化學(xué)改良：施用憐石膏、過憐酸巧、腐殖酸、油渣等；（3)生 物改良：種植耐鹽植物鹽地堿蓬、海篷子等，或使用生物有機肥等。運些改良方法各有利弊， 水利措施見效快，但工程量大，耗資嚴重，化學(xué)改良措施功能單一，效果因地而宜，生物改良 技術(shù)，周期長，經(jīng)濟效益低。盡管關(guān)于制備±壤修復(fù)劑用于改良鹽堿地的研究多見報道，但 是關(guān)于針對±壤含鹽量為1%-1. 8%，±壤堿化度為30-40%重度堿化±壤，制備±壤改良劑 的研究未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)中未見有關(guān)針對±壤含鹽量為1%-1. 8%，±壤堿化度為30-40%重度 堿化±壤制備±壤改良劑的研究未見報道的技術(shù)現(xiàn)狀，本發(fā)明旨在提供一種堿化±壤改良 劑及其制備方法。本發(fā)明制備的堿化±壤改良劑，能通過置換±壤中大量的鋼離子，改善± 壤化學(xué)組成，使得±壤的鹽分和堿化度降低，使得±壤形成團聚結(jié)構(gòu)，增加±壤透水性、通 氣性，為作物生長創(chuàng)造良好的環(huán)境，提高棉花、玉米等作物的出苗率和產(chǎn)量等方面都具有重 要的作用和意義。
[0006] 本發(fā)明采用主要的技術(shù)方案： 通過對棉桿進行炭化制備獲得棉桿炭，控制脫硫石膏的水分含量，按照一定的配比混 合棉桿炭、脫硫石膏、黃腐酸和復(fù)硝酸鋼，制備獲得堿化±壤改良劑，其中棉桿炭200-300 份，脫硫石膏500-800份，黃腐酸100-200份，復(fù)硝酸鋼2-5份。同時，提供了堿化±壤改良 劑的最佳配方為脫硫石膏600份，棉桿炭300份，黃腐酸100份，復(fù)硝酪鋼3份。本發(fā)明制 備的堿化±壤改良劑，能通過置換±壤中大量的鋼離子，改善±壤化學(xué)組成，使得±壤的鹽 分和堿化度降低，使得±壤形成團聚結(jié)構(gòu)，增加±壤透水性、通氣性，為作物生長創(chuàng)造良好 的環(huán)境，提高棉花、玉米等作物的出苗率和產(chǎn)量等方面都具有重要的作用和意義。
[0007] 本發(fā)明具體提供一種堿化±壤改良劑及其制備方法，具體制備方法步驟如下： (1)棉桿炭化：將棉桿切斷為5-8cm的短桿，并放入長19cm、寬13cm、高為8cm帶 蓋的鐵制容器中，壓實蓋緊容器蓋子，放入溫度為300°C的馬弗爐中進行炭化，炭化時間為 2小時。
[000引（2)棉桿炭的制備：用蒸饋水焰滅將步驟（1)制備的炭化的棉桿上出現(xiàn)的火花，自 然風(fēng)干1d，然后在105°C的烘箱中烘干8h，用粉碎機粉碎成粉狀，備用： (3) 脫硫石膏的制備：將脫硫石膏水分控制在8%，并用粉碎機粉碎成粉狀，備用； (4) 原材料的準備：按照重量份比計，將步驟（2)制備的棉桿炭200-300份，步驟（3)制 備的脫硫石膏500-800份，黃腐酸100-200份，復(fù)硝酸鋼2-5份。
[0009] (5)成品的制備：將步驟（4)制備的原材料進行充分的混合，研磨，過40-100目篩， 即可制備獲得堿化±壤改良劑。
[0010] 所述的脫硫石膏、黃腐酸和復(fù)硝酸鋼為市售普通材料。
[0011] 具體的，本發(fā)明提供堿化±壤改良劑的最佳配方按照重量份比計為脫硫石膏600 份，棉桿炭300份，黃腐酸100份，復(fù)硝酪鋼3份。
[0012] 本發(fā)明中的棉桿炭是棉花賴桿通過低溫炭化制備獲得的，具有多孔性結(jié)構(gòu)，能夠 促進±壤形成團粒結(jié)構(gòu)；脫硫石膏具有調(diào)節(jié)±壤抑值，利用Ca置換±壤膠體中的Na，改善 ±壤結(jié)構(gòu)，促進±壤團粒形成；黃腐酸可改變±壤中含鹽高、堿性過強、±壤結(jié)構(gòu)性差的理 化性狀，促進±壤團聚體形成，提高±壤養(yǎng)分含量，促進植物對養(yǎng)分的吸收等作用；復(fù)硝酪 鋼是一種強力細胞賦活劑，與植物接觸后能迅速滲透到植物體內(nèi)，促進細胞的原生質(zhì)流動， 提局細胞活力。
[0013] 關(guān)于新發(fā)明新創(chuàng)造采用現(xiàn)有公知常識作為現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)的問題。事實上，除了開 創(chuàng)性的發(fā)明外，任何一項發(fā)明創(chuàng)造都是離不開現(xiàn)有技術(shù)手段和技術(shù)要素為基礎(chǔ)，都是采用 現(xiàn)有技術(shù)手段基礎(chǔ)上經(jīng)過進一步創(chuàng)新的結(jié)果。對于炭化、粉碎、水分控制、混合等技術(shù)都是 現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)，但是棉桿炭化的時間、溫度，原材料的搭配，原材料的配比等都需要通過科 學(xué)實驗驗證，對于制備堿化±壤改良劑都需要經(jīng)過系列不可預(yù)見的科學(xué)試驗反復(fù)驗證得 出。正是由于運些原因，本申請雖然利用了常規(guī)技術(shù)手段為基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上經(jīng)過科學(xué)實 驗提供了一種堿化±壤改良劑及其制備方法，用于堿化度或鋼吸附比較高的±壤，能通過 置換±壤中大量的鋼離子，改善±壤化學(xué)組成，使得±壤形成團聚結(jié)構(gòu)，增加±壤透水性、 通氣性，為作物生長創(chuàng)造良好的環(huán)境，同時，本發(fā)明制備的堿化±壤改良劑還有促進植物生 長的成分，能提高植物在堿化±壤中的生長活力，為作物生長創(chuàng)造良好的環(huán)境，提高棉花、 玉米等作物的出苗率和產(chǎn)量，對于改善堿化±壤的品質(zhì)獲得顯著良好的的技術(shù)效果。
[0014] 通過實施本發(fā)明具體的
【發(fā)明內(nèi)容】
，可W達到W下有益效果： (1)本發(fā)明制備的堿化±壤改良劑能夠改善堿化±壤的品質(zhì)，獲得顯著突出的技術(shù)效 果：能夠使得上壤鹽分含量為1. 8%，堿化度為30%的重度堿化±壤鹽分下降到0. 8%，±壤堿 化度下降到8% ;能夠使得±壤鹽分含量為1. 6%，堿化度為40%的重度堿化±壤鹽分下降到 0. 7%，±壤堿化度下降到7%，改良后的±壤屬于非堿化±。
[0015] (2)本發(fā)明制備的堿化±壤改良劑，能夠提高棉花和玉米的出苗率和產(chǎn)量，棉花和 玉米的出苗率分別提高了 28. 3%和40%，并且棉花和玉米的產(chǎn)量分別提高了 106公斤/畝和 206公斤/畝。
[0016] (3)本發(fā)明制備的堿化±壤改良劑，能通過置換±壤中大量的鋼離子，改善±壤化 學(xué)組成，使得±壤形成團聚結(jié)構(gòu)，增加±壤透水性、通氣性，為作物生長創(chuàng)造良好的環(huán)境，同 時，本發(fā)明制備的堿化±壤改良劑還含有促進植物生長的成分，能提高植物在堿化±壤中 的生長活力。
【具體實施方式】
[0017] 下面，舉實施例說明本發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限于下述的實施例。
[0018] 脫硫石膏、黃腐酸和復(fù)硝酸鋼為市售普通材料。
[0019] 本發(fā)明中選用的所有原輔材料都為本領(lǐng)域熟知選用的，本發(fā)明中設(shè)及到的％都為 重量百分比，除非特別指出除外。
[0020] 實施例一：堿化±壤改良劑及其制備方法 本發(fā)明提供堿化上壤改良劑及其制備方法，具體制備方法步驟如下： (1)棉桿炭化：將棉桿切斷為5-8cm的短桿，并放入自制長19cm、寬13cm、高為8cm帶蓋的鐵制容器中，壓實蓋緊鐵制容器蓋子，放入溫度為30(TC的馬弗爐中進行炭化，炭化 時間為2小時。
[002。 （2)棉桿炭的制備：用蒸饋水焰滅將步驟（1)制備的炭化的棉桿上出現(xiàn)的火花，自 然風(fēng)干1d，然后在105°C的烘箱中烘干8h，用粉碎機粉碎成粉狀，備用： (3) 脫硫石膏的制備：將脫硫石膏水分控制在8%，并用粉碎機粉碎成粉狀，備用； (4) 原材料的準備：按照重量份比計，將步驟（2)制備的棉桿炭200-300份，步驟（3)制 備的脫硫石膏500-800份，黃腐酸100-200份，復(fù)硝酸鋼2-5份。
[0022] (5)成品的制備：將步驟（4)制備的原材料進行充分的混合，研磨，過40-100目篩， 即可制備獲得堿化±壤改良劑。
[0023] 本發(fā)明中選用的棉桿炭是棉花賴桿通過低溫炭化制備獲得的，具有多孔性結(jié)構(gòu)， 能夠促進±壤形成團粒結(jié)構(gòu)；脫硫石膏具有調(diào)節(jié)±壤抑值，利用化置換±壤膠體中的化， 改善±壤結(jié)構(gòu)，促進±壤團粒形成；黃腐酸可改變±壤中含鹽高、堿性過強、±壤結(jié)構(gòu)性差 的理化性狀，促進±壤團聚體形成，提高±壤養(yǎng)分含量，促進植物對養(yǎng)分的吸收等作用；復(fù) 硝酪鋼是一種強力細胞賦活劑，與植物接觸后能迅速滲透到植物體內(nèi)，促進細胞的原生質(zhì) 流動，提高細胞活力。
[0024] 關(guān)于新發(fā)明新創(chuàng)造采用現(xiàn)有公知常識作為現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)的問題。事實上，除了開 創(chuàng)性的發(fā)明外，任何一項發(fā)明創(chuàng)造都是離不開現(xiàn)有技術(shù)手段和技術(shù)要素為基礎(chǔ)，都是采用 現(xiàn)有技術(shù)手段基礎(chǔ)上經(jīng)過進一步創(chuàng)新的結(jié)果。對于炭化、粉碎、水分控制、混合等技術(shù)都是 現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)，但是棉桿炭化的時間、溫度，原材料的搭配，原材料的配比等都需要通過科 學(xué)實驗驗證，對于制備堿化±壤改良劑都需要經(jīng)過系列不可預(yù)見的科學(xué)試驗反復(fù)驗證得 出。正是由于運些原因，本申請雖然利用了常規(guī)技術(shù)手段為基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上經(jīng)過科學(xué)實 驗提供了一種堿化±壤改良劑及其制備方法，用于堿化度（ESP)或鋼吸附比（SAR)較高的 ±壤，能