1.專利號(hào):ZL201711246372.2。
2.發(fā)明人:李兆君、張會(huì)申、馮瑤、張寧。
3.專利權(quán)人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所。
4.授權(quán)時(shí)間:2021年6月29日。
5.技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明屬于土壤調(diào)理劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于潮土的土壤調(diào)理劑。
針對(duì)現(xiàn)有土壤存在的物理結(jié)構(gòu)惡化、肥料利用率低、重金屬污染嚴(yán)重等難題,本發(fā)明旨在提供一種適用于潮土的土壤調(diào)理劑,具有改良土壤、保水保肥、提高養(yǎng)分利用率,且增產(chǎn)提質(zhì)的效果,同時(shí)解決了工業(yè)中間產(chǎn)物資源化利用的問題。
為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于潮土的土壤調(diào)理劑,其特征是,所述的調(diào)理劑包括有機(jī)組分和無機(jī)組分,其中所述有機(jī)組分為腐植酸,所述無機(jī)組分為富含鈣元素的硝酸磷肥生產(chǎn)中間產(chǎn)物。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的補(bǔ)充和完善,本發(fā)明還包括以下技術(shù)特征。
所述有機(jī)組分為純度≥70%的活性腐植酸。
所述無機(jī)組分為富含鈣元素的硝酸磷肥生產(chǎn)中間產(chǎn)物,其中,Ca的質(zhì)量比例含量≥40%,還包括K、Mg、Na營養(yǎng)元素。
所述有機(jī)組分與無機(jī)組分的質(zhì)量比為1∶3~5,有機(jī)組分和無機(jī)組分所組成的調(diào)理劑的pH為6.0~7.5。
優(yōu)選的,所述有機(jī)組分與無機(jī)組分的質(zhì)量比為1∶4,有機(jī)組分和無機(jī)組分所組成的調(diào)理劑的pH為7.2。
所述的調(diào)理劑作為基肥使用,從而具有改良土壤、保水保肥、提高養(yǎng)分利用率,且增產(chǎn)提質(zhì)的效果,同時(shí)解決了工業(yè)中間產(chǎn)物資源化利用的問題。
所述的調(diào)理劑通過以下步驟制作得到:將所述的有機(jī)組分和無機(jī)組分混合攪拌均勻,堆存熟化或陳化48 h,即得所述的調(diào)理劑。
本發(fā)明可以達(dá)到以下有益效果:本發(fā)明用于潮土的土壤調(diào)理劑,作為基肥施用到潮土上,能夠保水保肥,改善土壤物理結(jié)構(gòu),同時(shí)對(duì)植物生長(zhǎng)有廣泛的調(diào)節(jié)能力,可以促進(jìn)根系發(fā)育,提高作物的抗逆性,提高氮磷鉀養(yǎng)分的利用率,具有增產(chǎn)提質(zhì)的顯著效果。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種用于潮土的土壤調(diào)理劑,包括有機(jī)組分和無機(jī)組分。
其中有機(jī)組分為活性腐植酸,制備方法為:將優(yōu)質(zhì)風(fēng)化褐煤直接粉碎,然后采用篩分技術(shù)去除其中的大顆粒巖石、矸石和煤塊,制得腐植酸原粉,將腐植酸原粉加入反應(yīng)器中,在攪拌的同時(shí)噴入占腐植酸原粉重量80%的濃硫酸反應(yīng),靜置活化36 h,將活化后物料干燥、粉碎、篩分,獲得活性腐植酸;
無機(jī)組分為富含鈣元素的硝酸磷肥生產(chǎn)中間產(chǎn)品,Ca含量≥40%,并含有少量的K、Mg、Na等其他營養(yǎng)元素,具體制備方法在CN103589434A中已公開。
將有機(jī)組分和無機(jī)組分按照質(zhì)量比1∶4的比例混合,攪拌均勻,堆存熟化或陳化48 h,即得本專利所述的土壤調(diào)理劑。
實(shí)施例2
對(duì)實(shí)施例1制備得到的用于潮土的土壤調(diào)理劑產(chǎn)品作為基肥撒施至劃分好區(qū)域的小區(qū),試驗(yàn)地點(diǎn)為河北省昌黎縣某一大棚基地,實(shí)施例1產(chǎn)品用量為40千克/畝,設(shè)置不施用實(shí)施例1產(chǎn)品的空白對(duì)照,選擇供試作物為草莓,考察實(shí)施例1產(chǎn)品對(duì)草莓產(chǎn)量、葉綠素及光合含量的影響。
(1)表1是施實(shí)施例1制備得到的含腐植酸土壤調(diào)理劑對(duì)草莓產(chǎn)量的影響。
表1 施用實(shí)施例1產(chǎn)品對(duì)草莓產(chǎn)量的影響
由表1知,施用實(shí)施例1產(chǎn)品在一定程度上增加草莓的產(chǎn)量。與空白對(duì)照相比,施用實(shí)施例1產(chǎn)品的草莓產(chǎn)量增加33.96%,差異顯著(P<0.05)。
(2)表2是施實(shí)施例1制備得到的土壤調(diào)理劑對(duì)草莓植株葉綠素含量和光合速率的影響。
表2 施用實(shí)施例1產(chǎn)品對(duì)草莓植株葉綠素含量和光合速率的影響
由表2可知,施用實(shí)施例1產(chǎn)品能夠在一定程度上增加草莓植株葉片的葉綠素含量和光合速率,與空白對(duì)照相比,施用實(shí)施例1產(chǎn)品可以使草莓植株葉片的葉綠素含量增加2.86%,但差異不顯著,可以使草莓植株葉片的光合速率增加21.35%,差異顯著。
實(shí)施例3
對(duì)實(shí)施例1制備得到的用于潮土的土壤調(diào)理劑產(chǎn)品作為基肥撒施至劃分好區(qū)域的小區(qū),試驗(yàn)地點(diǎn)為河北省昌黎縣某一大棚基地,實(shí)施例1產(chǎn)品用量為40 千克/畝,設(shè)置不施用實(shí)施例1產(chǎn)品的空白對(duì)照,選擇供試作物為生菜,考察實(shí)施例1產(chǎn)品對(duì)生菜產(chǎn)量、葉綠素及光合含量的影響。
(1)表3是施實(shí)施例1制備得到的土壤調(diào)理劑對(duì)生菜產(chǎn)量的影響。
由表3知,施用實(shí)施例1產(chǎn)品在一定程度上增加生菜的產(chǎn)量。與空白對(duì)照相比,施用實(shí)施例1產(chǎn)品的生菜產(chǎn)量增加23.79%,差異顯著(P<0.05)。
表3 施用實(shí)施例1產(chǎn)品對(duì)生菜產(chǎn)量的影響
(2)表4是施實(shí)施例1制備得到的土壤調(diào)理劑對(duì)生菜植株葉綠素含量和光合速率的影響。
表4 施用實(shí)施例1產(chǎn)品對(duì)生菜植株葉綠素含量和光合速率的影響
由表4可知,施用實(shí)施例1產(chǎn)品能夠在一定程度上增加生菜葉片的葉綠素含量和光合速率,與空白對(duì)照相比,施用實(shí)施例1產(chǎn)品可以使生菜葉片的葉綠素含量增加4.84%,但差異不顯著,可以使生菜葉片的光合速率增加19.84%,差異顯著。
綜上可得,施用本發(fā)明所述的土壤調(diào)理劑可以增加草莓和生菜的產(chǎn)量,提高其葉片葉綠素含量和光合速率。而優(yōu)選方案是實(shí)施例1產(chǎn)品。施用實(shí)施例1產(chǎn)品能夠最大幅度地改善作物生長(zhǎng),并增加其產(chǎn)量,提高其品質(zhì)。
土壤酸化導(dǎo)致土壤中的Ca、Mg、P等營養(yǎng)元素大量淋失,同時(shí)降低植物對(duì)Ca的吸收和貯運(yùn),導(dǎo)致缺鈣癥,影響作物生長(zhǎng)發(fā)育;還會(huì)使有毒重金屬離子的活性增加,不利于植物生長(zhǎng)。鹽堿化不僅破壞土壤的物理結(jié)構(gòu),對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)產(chǎn)生危害,而且提高水的礦化度,嚴(yán)重污染地下水質(zhì)。其中我國華北地區(qū)是重要的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)地,土壤類型以潮土為主,由于施肥和種植制度不合理,導(dǎo)致土壤中養(yǎng)分失衡,肥料利用率低,進(jìn)而影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。針對(duì)該問題,本專利申請(qǐng)人研究開發(fā)了一種主要針對(duì)我國華北地區(qū)潮土的土壤調(diào)理劑,調(diào)理劑作為基肥施用到土壤中,實(shí)現(xiàn)改良土壤、保水保肥、提高養(yǎng)分利用率,且增產(chǎn)提質(zhì)的效果。
發(fā)明人簡(jiǎn)介:李兆君,男,1974年生,山西省應(yīng)縣人,中共黨員,博士,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員/博士生導(dǎo)師。主要研究方向:農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用、植物營養(yǎng)與肥料。電話:18901153299;郵箱:lizhaojun@caas.cn。