專利名稱:復合型可降解的土壤營養調理劑及其制備方法
技術領域:
本發明屬于土壤營養調理劑及其制備方法,具體涉及一種由泥炭、腐泥、腐植酸、大中量元素和生物質保水劑組成的土壤營養調理劑。
背景技術:
為了改良沙化、荒漠化、退化等肥力低下、結構不合理的土壤類型,世界各國研制和開發了各種各樣的土壤改良劑。
按照改良土壤的類型,土壤改良劑分為普通型和專用型。前者系指適用于多種土壤類型的改良劑;后者指專門適用于某一類或某一地區的土壤,具有很強的針對性。
按照改良土壤所使用的原料,還可以將土壤改良劑分為無機型、有機型和有機無機復合型。無機型系指單純使用各種無機化肥或各種無機物料,如凹凸棒、膨潤土、沸石等進行土壤改良;有機型指單純使用各種有機物料,如家禽糞便、泥炭、木屑、棉籽殼、稻草、蓖麻籽等;有機無機復合型指有機物與無機物料配合使用的土壤改良劑。
目前專用型的土壤改良劑發展很快。對于沙化、荒漠化等貧瘠土壤的改良,中國科學院新疆生態與地理研究所發明一種利用土壤營養調理劑。該制劑的特征在于按重量份包含有以下成份250至500份的草炭或風化煤,100到500份的廄肥,5至20份的尿素,2至5份的三料磷肥,0至10份的鈣膨潤土或皂石或沸石或蛭石,0至15份的黑礬或硫酸亞鐵,0至5份的硫酸鉀,0.5至1.5份的硫酸鋅,0.05至0.2份的鉬酸銨,0.17至0.5份的硼酸。它既是一種有機無機復合肥,又是一種有機無機復合土壤改良劑,主要用于改良沙土、荒漠土。該土壤營養調理劑在西部荒漠土、沙漠土上取得了一定的效果,但該制劑對于荒漠土、沙漠土中水分供應和對于作物的刺激作用效果欠缺。
發明內容
本發明的目的在于提供一種集改土、營養、刺激和節水于一體的復合型高效可降解的土壤改良劑及其制備方法。它既是一種有機無機復合土壤改良劑,又是一種有機無機復合肥。主要用于沙化、荒漠化、退化和貧瘠的土壤改良上。
用于實現本發明目的的復合型高效可降解的土壤營養調理劑,其特點在于它含有泥炭、腐植酸鹽、生物質保水劑、腐泥和大中微量元素等不同的組分。
組分A泥炭,也稱草炭。它是一種純天然的有機物質,也是土壤天然菌的良好載體,同時含有N、P、K及Ca、Mg、B等多種營養元素,已經被公認為是風沙土、荒漠土的良好的改良劑。
組分B腐植酸鹽。它是用堿金屬或堿土金屬從泥炭或風化煤或褐煤等提取出來的鉀鹽、鈉鹽或銨鹽。它屬于可溶于水的高分子有機化合物,是土壤團粒結構的主要組成部分,具有刺激植物生長、提高氮肥利用率和磷肥的轉化率等功能。它還能夠提高作物品質,改善籽實質量。
組分C生物質保水劑。是東北師范大學研制的從玉米中采用一步合成法生成的一種高吸水性生物可降解的高吸水性樹脂,具有保水保肥、抗旱等性能,并能夠自然降解(專利號03127061.1)。
組分D腐泥。它是在滯水條件下堆積的有機軟泥,含有一定的有機質、粘土礦物和細小的泥質、砂質顆粒,對于調解土壤結構、增加土壤有機質具有一定的作用。本發明所用的腐泥是一種有機質在3%以上、符合農用污泥中污染物控制標準(GB 4284-84)的淡水腐泥。
組分E無機化肥。包括氮磷鉀無機單肥或其復合肥,以及含鈣、鎂、硫、硼、氯、銅、鐵、錳、鉬、鋅元素的至少一種或幾種肥料。
組分F酸堿調整劑。它可以是硫酸、鹽酸、磷酸或氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水等。
由上述組分A、B、C、D組成的有機部分與組分E組成的無機部分構成土壤營養調理劑的主要成分,組分F是它的輔助成分。
土壤營養調理劑的各個組分配比,應考慮具體的土壤類型或作物種類,進行適當的調整,特別是組分E中的肥料種類和比例。
土壤營養調理劑可以制成粉狀的,直接應用于被改良的土壤上;也可以混勻后進行造粒,形成土壤營養顆粒。
粉狀的土壤營養調理劑是按照下面的方法一實現發明目的的。
方法一將組分A、B、C、D、E粉碎至1mm以下,按重量比份,60~95%的組分A、1~3%組分B、0.1~3%的組分C、0~45%的組分D、1~5%的組分E,混合均勻,用組分F,將其pH值調整到6~8左右。
顆粒狀的土壤營養調理劑是按照方法二實現發明目的的。
方法二將組分A、C、D、E粉碎至1mm以下,按照按重量比60~95%的組分A、0.1~3%的組分C、0~45%的組分D、1~5%的組分E混合均勻,用組分F調整pH值在6~8。送至圓盤造粒機,在滾動料床的上方噴灑液體的組分B 1~3%,造粒3~15min。在80~150℃下干燥20~30分鐘。將2mm以下的顆粒送回混料器,重新造粒。成品的規格為圓度2~3mm,強度15~30N,水分1~10%。
本土壤營養調理劑,是以泥炭、腐植酸、生物質保水劑、腐泥作為主要原料,添加了無機化肥中的氮磷鉀肥以及中微量元素制成的。它是一種集改土、營養、刺激和節水于一體的有機無機復合型、可降解的土壤改良劑。在風沙土、荒漠土上使用后,極大地改善劣質土壤的結構,使其上能夠良好生長作物、蔬菜或牧草;在退化的土壤上使用,生長的作物或蔬菜可與肥沃土壤上的同類產品媲美;在肥力較好的土壤上使用,可以代替化肥1/4~1/3,節水1/3~1/2,同時可減少農藥的使用。
附圖為顆粒土壤營養調整劑的制備工藝流程圖具體實施方式
實施例1按重量比份,將60份的組分A泥炭(有機質50%,含水25%)、3份的組分B腐植酸鈉(含腐植酸0.1%)、2份的組分C生物可降解的高吸水性樹脂(pH8.0、水分5%、粒度0.5mm以下)、30份的組分D腐泥(含水40%,有機質含量為10%),5份的組分E(2份尿素+1.5份過磷酸鈣+1.5份氯化鉀),混合均勻,粉碎為粉狀。
實施例2按重量比份,將70份的組分A泥炭(有機質50%,含水20%)、1份的組分B腐植酸鹽、1份的組分C生物可降解的高吸水性樹脂(pH8、水分5%、粒度1.0mm以下)、23份的組分D腐泥(含水40%,有機質含量為10%),5份的組分E(2份尿素+1.5份過石+1.45份硫酸鉀+0.05份硫酸鋅),混合均勻,用組分F(20%的氨水),調整pH值,使其控制在8左右。
實施例3將組分A泥炭(有機質58%,含水30%)、組分C生物可降解的高吸水性樹脂(pH8、水分5%)、組分D腐泥(含水44%,有機質含量為3.5%)組分E(尿素+過石+氯化鉀)粉碎至1mm以下,按照按重量比份,90%的組分A、0.5%的組分C、4.5%的組分D腐泥(含水44%,有機質含量為3.5%),5%的組分E(2份尿素+1.5份過石+1.5份氯化鉀)混合均勻,送至造粒機,在滾動料床的上方噴灑液體的組分B,造粒10min。在130℃下干燥25分鐘。
實施例4將組分A泥炭(有機質58%,含水30%)、組分C生物可降解的高吸水性樹脂(pH7.0、水分5%)、組分D腐泥(含水44%,有機質含量為3.5%)、組分E(尿素+過石+氯化鉀)粉碎至1mm以下,按重量比份,將60%的組分A、1%的組分C、34%的組分D、5%的組分E(3份尿素+1份過石+0.9份硫酸鉀+0.05份硫酸鋅+0.05份硫酸鎂)混合均勻,用組分F(20%的氨水)調整pH值在7.5。送至造粒機,在滾動料床的上方噴灑液體的組分B,造粒8min。在120℃下干燥30分鐘。
權利要求
1.復合型可降解的土壤營養調理劑制備方法,其特征產品為粉狀,它含有泥炭、腐植酸鹽、生物質保水劑、腐泥和大中微量元素組分,組分A為泥炭,組分B為腐植酸鹽是用堿金屬或堿土金屬從泥炭或風化煤或褐煤等提取出來的鉀鹽、鈉鹽或銨鹽,組分C為生物質保水劑是生物可降解的高吸水性樹脂,組分D是一種有機質在3%以上腐泥,組分E為無機化肥包括氮磷鉀無機單肥或其復合肥,以及含鈣、鎂、硫、硼、氯、銅、鐵、錳、鉬、鋅元素的至少一種或幾種肥料,組分F為酸堿調整劑是硫酸、鹽酸、磷酸或氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水;制備方法將組分A、B、C、D、E粉碎至1mm以下,按重量比份,60~95%的組分A、1~3%組分B、0.1~3%的組分C、0~45%的組分D、1~5%的組分E,混合均勻,用組分F,將其pH值調整到6~8左右。
2.復合型可降解的土壤營養調理劑制備方法,其特征產品為顆粒狀,它含有泥炭、腐植酸鹽、生物質保水劑、腐泥和大中微量元素組分,組分A為泥炭,組分B為腐植酸鹽,是用堿金屬或堿土金屬從泥炭或風化煤或褐煤等提取出來的鉀鹽、鈉鹽或銨鹽,組分C為生物質保水劑是生物可降解的高吸水性樹脂,組分D是一種有機質在3%以上腐泥,組分E為無機化肥包括氮磷鉀無機單肥或其復合肥,以及含鈣、鎂、硫、硼、氯、銅、鐵、錳、鉬、鋅元素的至少一種或幾種肥料,組分F為酸堿調整劑是硫酸、鹽酸、磷酸或氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水;制備方法將組分A、C、D、E粉碎至1mm以下,按照按重量比60~95%的組分A、0.1~3%的組分C、0~45%的組分D、1~5%的組分E混合均勻,用組分F調整pH值在6~8,送至造粒機,在滾動料床的上方噴灑液體的組分B1~3%,造粒3~15min,在80~150℃下干燥20~30分鐘。
3.按照權利要求1、2是所述的復合型可降解的土壤營養調理劑制備方法,其特征組分C為生物質保水劑是生物可降解的高吸水性樹脂,其pH為7~8.0、含水分1~10%、粒度1.0mm以下。
4.按照權利要求1、2是所述的復合型可降解的土壤營養調理劑制備方法制備的復合型可降解的土壤營養調理劑。
全文摘要
本發明屬于土壤營養調理劑及其制備方法,含有泥炭、腐植酸鹽、生物質保水劑、腐泥和大中微量元素等不同的組分。土壤營養調理劑的各個組分配比,應考慮具體的土壤類型或作物種類,進行適當的調整。土壤營養調理劑可以制成粉狀的,直接應用于被改良的土壤上;也可以混勻后進行造粒,形成土壤營養顆粒。是一種集改土、營養、刺激和節水于一體的有機無機復合型、可降解的土壤改良劑。在風沙土、荒漠土上使用后,極大地改善劣質土壤的結構,使其上能夠良好生長作物、蔬菜或牧草;在退化的土壤上使用,生長的作物或蔬菜可與肥沃土壤上的同類產品媲美;在肥力較好的土壤上使用,可以代替化1/4~1/3,節水1/3~1/2,同時可減少農藥的使用。
文檔編號C09K101/00GK101081983SQ200710055808
公開日2007年12月5日 申請日期2007年6月28日 優先權日2007年6月28日
發明者趙紅艷, 蘇忠民, 蘭亞乾 申請人:東北師范大學