沼渣堿土改良劑及其使用方法
【專利摘要】本發明涉及土壤改良技術領域,公開了一種沼渣堿土改良劑及其使用方法。本發明包括以下組分(質量百分比):沼渣50?60%,硫酸銨5?10%,磷酸二氫銨7?15%,白云石粉7?15%,貝殼粉7?15%,生化黃腐酸鉀7?15%。本發明的使用方法:土壤pH值為7.5?8時,沼渣堿土改良劑使用量為100kg/畝,土壤pH值大于8.0時,沼渣堿土改良劑使用量為200kg/畝。本發明成本低、見效快、無污染、改良效果好。
【專利說明】
沼渣堿土改良劑及其使用方法
技術領域
[0001] 本發明涉及土壤改良技術領域,特別是涉及一種沼渣堿土改良劑及其使用方法。
【背景技術】
[0002] 土地的鹽堿化是一個世界范圍內的生態問題,目前全球范圍內的土地鹽堿化程度 呈現明顯的上升趨勢。我國鹽堿土的分布幾乎遍布全國,現代鹽漬化土壤面積約3693.3萬 hm2,殘余鹽漬化土壤約4486.7萬hm2,潛在鹽漬化土壤為1733.3萬hm2,各類鹽堿地面積總計 9913.3萬hm 2,主要集中在華北的黃淮海地區、東北的三江平原和西北地區的大部分干旱、 半干旱地區,以及東部沿海地區。
[0003] 鹽堿地改良技術和措施主要有物理、化學、水利、生物四個方面。物理措施主要是 采用排水、沖洗、松土和施肥、鋪沙壓堿、覆蓋秸桿等方式對鹽堿土進行改良;化學措施主要 是利用酸堿中和原理,施加能改善土壤結構、養分、降低鹽分、堿化度、pH的土壤改良劑;水 利措施是利用微咸水灌溉技術,使土壤含鹽量低于作物的耐鹽度,使作物在正常閾值內生 長;生物措施是運用恢復生態學原理利用耐鹽堿植物對鹽堿地進行生態恢復。
[0004] 目前現有技術中,化學措施因其見效快、使用方便,應用范圍較廣。但是存在一些 問題,中國專利CN105038801A中公開了一種土壤改良劑,其中添加了脫硫廢棄物,來改善土 壤的物理性狀和土壤的團粒結構,降低了生產成本,但是脫硫廢棄物中通常含有大量殘留 的重金屬和有機污染物,這些都會隨之留存在土壤中,帶來了新的污染物。中國專利 CN103627401A中公開了 一種鹽堿土壤改良劑,方案中使用了大量人工合成有機物、高分子 化合物和化工制劑,見效快,但是成本較高,人工合成有機物性質穩定,不易分解,增加土壤 負擔。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是提供一種成本低、見效快、無污染、改良效果好的沼渣 堿土改良劑及其使用方法。
[0006] 為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
[0007] 本發明沼渣堿土改良劑,包括以下組分(質量百分比):
[0008] 沼渣50-60%,硫酸銨5-10%,磷酸二氫銨7-15%,白云石粉7-15%,貝殼粉7-15%,生化黃腐酸鉀7-15 %。
[0009] 本發明沼渣堿土改良劑,進一步的,所述沼渣為植物發酵殘渣或畜禽糞便發酵殘 渣。
[0010]本發明沼渣堿土改良劑,進一步的,所述白云石粉選用300-350目。
[0011] 本發明沼渣堿土改良劑,進一步的,按照以下方法制備而成:
[0012] 將沼渣、硫酸銨、磷酸二氫銨、白云石粉、貝殼粉和生化黃腐酸鉀分別破碎到粒徑 2_以下,混合均勻后灌裝成品。
[0013] 本發明沼渣堿土改良劑的使用方法,土壤pH值為7.5-8時,沼渣堿土改良劑使用量 為100kg/畝,土壤pH值大于8.0時,沼渣堿土改良劑使用量為200kg/畝。
[0014] 本發明沼渣堿土改良劑的使用方法,進一步的,應用在果園中時,在果樹周邊呈放 射性挖溝,將沼渣堿土改良劑施撒于溝內,單獨施用或與肥料混合施用。
[0015] 本發明沼渣堿土改良劑的使用方法,進一步的,應用在糧田、菜田中時,單獨按穴 抓施或與肥料混合均勻施撒于地表翻地混于土中。
[0016] 本發明沼渣堿土改良劑與現有技術相比,具有如下有益效果:
[0017] 本發明沼渣堿土改良劑利用硫酸銨、磷酸二氫銨以特定比例混合施入土壤,能有 效提高氮肥的吸收利用率,且應用兩種原料水解呈生理酸性特點,中和土壤中多余的Ο?Γ根 離子,溫和調理土壤酸堿性,一肥兩用,利于作物生長。
[0018] 本發明沼渣堿土改良劑利用沼渣與生化黃腐酸鉀協同作用,是生物制劑與化學制 劑的復合物,沼渣中含有大量有機質、腐植酸,生化黃腐酸中含有大量活性基團,鹽基交換 容量大,可與沼渣結合發酵,產生大量的有益微生物,減輕因堿性過大造成土壤板結,增加 土壤透氣性,補充有機質含量,活化耕作層,使有益微生物種類和數量持續增加,提高土壤 養分轉化和肥料利用率,通過調節土壤微環境,能夠改善農作物的生長環境,使得作物生長 情況和產量得到明顯的提高,并且不造成任何環境污染,并具有驅蟲抗病的作用,能增強作 物抗病能力,抑制致病菌的生長和繁殖,降低作物的病害發病率。
[0019] 本發明沼渣堿土改良劑利用白云石粉和貝殼粉提供植物生長所需Ca2+、Mg2+離子, 可有效解決因土地堿性化引起的鈣鎂吸收不足,可長效補充植物生長所需中量元素,保證 作物正常生長,提高農產品品質有顯著效果,防止因缺鈣引起的臍腐病、裂果病等。
【具體實施方式】
[0020] 制備實施例
[0021] 按照以下方法制備本發明沼渣堿土改良劑:
[0022] (1)備料:按照表1所示比例進行備料;
[0023] (2)將上述各物質破碎至粒徑2mm以下,混合均勻后灌裝成品。
[0024]表1制備實施例用料配比
[0026]應用實施例1
[0027]將上述制備實施例1、3、4制得的沼渣堿土改良劑分別施用于1-3號鹽堿地,具體土 壤類型和土壤質量狀況如表2所示,將沼渣堿土改良劑與肥料混合施撒于地表,通過翻土使 其混于土中,沼渣堿土改良劑使用標準為土壤pH值為7.5-8時,沼渣堿土改良劑使用量為 100公斤/畝,土壤pH值大于8.0時,沼渣堿土改良劑使用量為200公斤/畝,使用頻率為2次/ 年。施用本發明沼渣堿土改良劑一年和兩年后,土壤質量狀況如表3所示。
[0028]表2鹽堿地的初始土壤質量狀況
[0030]表3使用沼渣堿土改良劑后的土壤質量狀況
[0033] 通過表2與表3對比可知,使用本發明所述沼渣堿土改良劑2年后,土壤pH值明顯恢 復到6.5-7.5之間的中性土壤水平,而連續使用沼渣堿土改良劑1年后,土壤中的有機質、堿 解氮、速效磷等有了明顯的提高,由于雨水沖施速效鉀含量有所降低,但含量仍保持一級水 平2倍以上,土壤肥力得到了恢復,土壤的營養狀況得到了本質的改善。
[0034] 應用實施例2
[0035] 1號鹽堿地,土壤類型為濱海鹽土,質地黏壤質,蔬菜種植實驗區,其內種植黃瓜和 白菜,分別設置一個對照組和一個實驗組,實驗組在種植時單獨按穴抓施制備實施例1所制 得的沼渣堿土改良劑,在施用改良劑之前,檢測土壤的pH值,隨時根據土壤pH值的變化調整 改良劑的用量,當土壤pH值為7.5-8時,沼渣堿土改良劑使用量為100kg/畝,土壤pH值大于 8.0時,沼渣堿土改良劑使用量為200kg/畝。對照組不施加任何土壤改良劑,與實驗組一樣 使用相同的肥料,每組實驗設置3個平行實驗區。在蔬菜生長過程中測量和記錄其具體生長 情況,結果如表4所示。
[0036]表4蔬菜的具體生長情況
[0038]由表4可知,與對照組相比,使用本發明沼渣堿土改良劑的黃瓜,瓜長、肩寬和單瓜 重分別增加了 16%、25%和20%,硝酸鹽和亞硝酸鹽含量分別降低52.8%和49.8%,配合施 用本發明沼渣堿土改良劑的黃瓜生長狀況明顯優于對照組,同時,由于合理調配了硫酸銨 和磷酸二氫銨的比例,大大減少了黃瓜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽的含量,降低了黃瓜生食可 能帶來的安全隱患。與對照組相比,使用本發明沼渣堿土改良劑的白菜,株高、葉片數、葉片 鮮重和短縮莖鮮重分別提高了 7.5 %、10 %、12 %和12.5 %。黃瓜和白菜的產量相比對照組 分別增長了 42.9%和17.5%,產量有了較大程度的提高,本發明沼渣堿土改良劑可快速改 善土壤pH值,并有效提高土壤肥力,隨作物共同施用,作用速度快,見效明顯,可有效提高蔬 菜的生長狀況和產量。
[0039] 應用實施例3
[0040] 2號鹽堿地,土壤類型為濱海鹽土,質地壤質土,糧食種植實驗區,其內種植128水 稻。分別設置一個對照組和一個實驗組,實驗面積0.5畝,不設重復。實驗組在種植前先將制 備實施例2所制得的沼渣堿土改良劑與肥料混合施撒于地表,然后通過翻地將其混于土中, 翻地3-5日后再行種植,在施用改良劑之前,檢測土壤的pH值,隨時根據土壤pH值的變化調 整改良劑的用量,當土壤pH值為7.5-8時,沼渣堿土改良劑使用量為100kg/畝,土壤pH值大 于8.0時,沼渣堿土改良劑使用量為200kg/畝。對照組不施加任何土壤改良劑,與實驗組一 樣使用相同的肥料。在水稻生長過程中測量和記錄其具體生長情況,結果如表5所示。
[0041] 表5水稻的具體生長情況
[0043]由表5可知,與對照組相比,使用本發明沼渣堿土改良劑的水稻在營養期的區別不 是很大,此時,改良劑主要作用于土壤,快速改善土壤的pH環境,增加土壤肥力,而隨著改良 劑的使用量和時間的增加,其對水稻生長情況的影響逐漸增大,在抽穗期,水稻每穴抽穗數 量、穗長和株高分別增加了 18.2%、12.1 %和2.2%,在生殖生長期,水稻的結實率、千粒重 和每穗的粒數分別增加了4.5%、12.5%和15.8%,最終水稻的產量提高了 13.3%,使用本 發明沼渣堿土改良劑不僅從本質上改善了土壤狀況,增加了土壤肥力,并可迅速的對種植 的作物生長情況和產量產生積極的影響。
[0044] 應用實施例4
[0045] 3號鹽堿地,土壤類型為濱海鹽土,質地黏質土,果樹種植實驗區,其內種植富士蘋 果,分別設置一個對照組和一個實驗組,每處理選5棵,實驗組在種植果樹時,在果樹樹盤外 圍呈放射狀挖溝,溝深15-20cm,將制備實施例3所制得的沼渣堿土改良劑與肥料混合施撒 于溝內,鋪好土后澆水。此后,每年施肥時,可根據土地狀況,隨肥料一同施加本發明沼渣堿 土改良劑,在施用改良劑之前,檢測土壤的pH值,隨時根據土壤pH值的變化調整改良劑的用 量,當土壤pH值為7.5-8時,沼渣堿土改良劑使用量為100kg/畝,土壤pH值大于8.0時,沼渣 堿土改良劑使用量為200kg/畝。對照組不施加任何土壤改良劑,與實驗組一樣使用相同的 肥料,不使用任何預防性藥物。待樹齡10年后,對采摘的果品質量和產量進行測量和記錄, 結果如表6所不。
[0046]表6蘋果的具體生長情況
[0048]由表6可知,與對照組相比,使用本發明沼渣堿土改良劑的實驗組,蘋果的單果重、 一級果率和可溶性固形物含量分別提高了38.9-66.7 %、100%和36.4%,果皮花青素提高 了 21.1%,果實的質量有了明顯的提高。
[0049]對果樹的病害情況進行了統計,具體的病害率統計結果如表7所示。
[0050]表7果樹病害情況統計結果
[0052]由表7所示,與對照組相比,在同樣不使用任何預防性藥物的情況下,使用本發明 沼渣堿土改良劑的果樹,病害感染情況得到了很大的改善,沼渣中含有大量有機質、腐植 酸,可活化土壤,有驅蟲抗病的作用,生化黃腐酸中含有大量活性基團,鹽基交換容量大,與 沼渣結合發酵,有機質含量豐富,能夠活化耕作層,使有益微生物種類和數量持續增加,增 強作物抗病能力,抑制致病菌的生長和繁殖,可有效控制果樹的病害率。
[0053] 對比實施例
[0054]本發明沼渣堿土改良劑中硫酸銨與磷酸二氫銨的使用配比為10: (7-15),設置3個 實驗組和3個對照組,每組3個平行,對照組和實驗組分別設置硫酸銨與磷酸二氫銨的使用 配比如表8所示,其余組分的用量與本發明制備實施例1相同。
[0055]表8對比實施例硫酸銨與磷酸二氫銨的使用配比(質量比)
[0057]將制得的堿土改良劑分別施用于2號鹽堿地小區域實驗區,通過對種植的水稻的 觀察和測量,根據常規氮肥利用率的計算方法,得到的具體結果如表9所示。
[0058] 表9對比實施例中氮肥利用率
[0060] 由表9可知,本發明中硫酸銨與磷酸二氫銨的使用配比,可促進肥料中氮元素的利 用率,與其他范圍內的配比相比,肥料中氮元素的利用率可提高5%左右。
[0061] 以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的范 圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發明的技術方 案作出的各種變形和改進,均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1. 沼渣堿土改良劑,其特征在于:包括以下組分(質量百分比): 沼渣50-60%,硫酸銨5-10%,磷酸二氫銨7-15%,白云石粉7-15%,貝殼粉7-15%,生 化黃腐酸鉀7-15 %。2. 根據權利要求1所述的沼渣堿土改良劑,其特征在于:所述沼渣為植物發酵殘渣或畜 禽糞便發酵殘渣。3. 根據權利要求1所述的沼渣堿土改良劑,其特征在于:所述白云石粉選用300-350目。4. 根據權利要求1所述的沼渣堿土改良劑,其特征在于:按照以下方法制備而成: 將沼渣、硫酸銨、磷酸二氫銨、白云石粉、貝殼粉和生化黃腐酸鉀分別破碎到粒徑2mm以 下,混合均勻后灌裝成品。5. 權利要求1-4所述任意一項沼渣堿土改良劑的使用方法,其特征在于:土壤pH值為 7.5-8時,沼渣堿土改良劑使用量為I OOkg/畝,土壤pH值大于8.0時,沼渣堿土改良劑使用量 為 200kg/畝。6. 根據權利要求5所述沼渣堿土改良劑的使用方法,其特征在于:應用在果園中時,在 果樹周邊呈放射性挖溝,將沼渣堿土改良劑施撒于溝內,單獨施用或與肥料混合施用。7. 根據權利要求5所述的沼渣堿土改良劑的使用方法,其特征在于:應用在糧田、菜田 中時,單獨按穴抓施或與肥料混合均勻施撒于地表翻地混于土中。
【文檔編號】C09K17/40GK105950173SQ201610450199
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】王孝軍, 劉明興, 張樹明
【申請人】唐山明仁生物能開發有限公司