[發明專利]基于豆科植物物料和硝化抑制劑的酸性土壤綠色改良劑

有效

• 申請號: 200910026869.2
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101565622A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 徐仁扣;毛佳;李九玉
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京土壤研究所
• 主分類號: C09K17/48
• 分類號: C09K17/48;C09K101/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 唐建清

一、技術領域

本發明屬于土壤學中的土壤改良技術領域，涉及綠色的酸性土壤有機改良技術。

二、背景技術

酸性土壤較低的pH和較高的活性鋁是影響該類土壤上作物生長和產量的限制因素，傳統的改良酸性土壤的方法是加入石灰等堿性物質，中和土壤酸度，提高土壤pH。但這需要消耗寶貴的礦產資源并增加農業成本。近年來的研究發現植物秸稈等農業廢棄物和綠肥對土壤酸度有改良效果，特別是豆科類植物物料，由于含有較多的堿性物質和有機氮，在短期實驗中觀察到其對土壤酸度有明顯的改良作用(Pocknee?and?Sumner，1997.Soil?Science?Society?America?Journal，61：86-92；Tang?et?al.，1999.Australian?Journal?of?Soil?Research，37：561-573；Xu?and?Coventry，2003.Plant?and?Soil，250：113-119.)。這主要由于堿性物質可以直接中和土壤酸度，有機氮在土壤中礦化形成銨態氮的過程消耗質子，也提高了土壤pH。但從長期實驗結果看，在改良實驗后期，由于有機氮礦化產生的銨態氮的硝化反應釋放質子，使土壤pH又有所降低(Pocknee?and?Sumner，1997.Soil?Science?Society?AmericaJournal，61：86-92；Xu?and?Coventry，2003.Plant?and?Soil，250：113-119.)。因此，豆科植物物料施入土壤后有機氮礦化產生的銨態氮的硝化過程是限制豆科植物物料發揮其對土壤酸度最大改良效果的主要原因。

三、發明內容

技術問題：本發明針對豆科植物物料加入酸性土壤后有機氮礦化產生的銨態氮的硝化過程會降低有機物料對土壤酸度的改良效果的問題，目的是通過向植物物料中添加硝化抑制劑以抑制有機氮礦化產生的銨態氮的硝化作用，充分發揮豆科植物物料對土壤酸度的改良作用，研制酸性土壤的高效、綠色改良劑。本發明主要用于提高酸性土壤的pH，并提高酸性土壤的綜合生產力。

技術方案：一種酸性土壤有機改良劑，由豆科類植物物料與硝化抑制劑混合而成。所述豆科類植物物料主要成分為豆科類植物的秸稈或豆科類綠肥作物，經過80℃烘干、粉碎制成。所添加的硝化抑制劑為雙氰胺、2-氯-6-(三氯甲基)吡啶或包被碳化鈣。混合比例為每千克豆科類植物物料加2.5克硝化抑制劑。

有益效果：當不加硝化抑制劑時，豆科植物物料對土壤酸度的改良效果具有很大的不確定性。特別是施用1個半月后，其改良效果逐漸減小。由于添加在改良劑中的硝化抑制劑雙氰銨抑制了豆科植物物料礦化產生的銨態氮的硝化反應，使改良劑對酸性土壤的改良潛力得以充分發揮，改良劑對酸性土壤的改良效果更好、發揮作用的時間更長。雙氰胺在土壤中的最終分解產物為NH₄⁺和CO₂，因此改良劑使用后不會殘留任何有害化學物質于土壤中。由于我國植物秸稈等農業廢棄物資源豐富，本發明所報道的產品是一種廉價和高效的綠色改良劑。

四、附圖說明

圖1培養實驗過程中添加豌豆秸稈和豌豆秸稈加雙氰胺對土壤pH影響的比較；

圖2培養實驗過程中添加紫云英和紫云英加雙氰胺對土壤pH影響的比較；

圖3培養實驗條件下添加雙氰胺對土壤銨態氮含量的影響；

圖4培養實驗條件下添加雙氰銨對土壤硝態氮含量的影響；

五、具體實施方式

實施例1：

下面以豌豆秸稈和紫云英為例對本發明作進一步說明。

1.改良劑的制備：將豌豆秸稈和紫云英綠肥在80℃下烘干，然后用粉碎機將2種植物物料分別粉碎，再按每kg植物物料中含有2.5g硝化抑制劑的比例準備硝化抑制劑雙氰胺(H₂N-C(NH)-NH-CN)，將植物物料與雙氰胺充分混合均勻，即制得綠色高效酸性土壤改良劑。