[發(fā)明專利]一種土壤調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610942509.7
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN106590671B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梅延安
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北富之源生物科技有限公司
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C05G3/80;B09C1/08;B09C1/10;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

本發(fā)明公開了一種土壤調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用，屬于土壤調(diào)理技術(shù)領(lǐng)域。該調(diào)節(jié)劑由下述原料按質(zhì)量百分比制成：貝殼粉42?55%、膨潤土12?18%和蘑菇渣發(fā)酵物30?40%；蘑菇渣發(fā)酵物由蘑菇渣發(fā)酵制得，發(fā)酵菌種為解淀粉芽孢桿菌和乳酸菌且用量為土壤調(diào)節(jié)劑重量的2?5%，解淀粉芽孢桿菌與乳酸菌的質(zhì)量比為10?14:7?9。其制備方法為：蘑菇渣經(jīng)粉碎、發(fā)酵和干燥后得到蘑菇渣發(fā)酵物，按配比將貝殼粉、膨潤土和蘑菇渣發(fā)酵物混合。其用途為：用于水稻土、黃棕壤、紅壤的改良。該土壤調(diào)節(jié)劑能有效提升酸性土壤的pH值，提高土壤陽離子交換量，改善土壤理化性質(zhì)和微生物環(huán)境，提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土壤調(diào)理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土壤調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

土壤是人類最基本的生產(chǎn)資料，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，然而在長期輪番連種、大量施用化肥等連串輕視土壤環(huán)境的耕種模式下, 全國18 億畝農(nóng)耕土地已顯現(xiàn)不同程度區(qū)域性問題: 東北黑土有機(jī)質(zhì)大幅度下降、南方耕地土壤酸化加劇、華北耕層變淺明顯、西北耕地鹽漬化嚴(yán)重……農(nóng)業(yè)部種植業(yè)管理司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說，我國自2005年開展測土配方施肥工作以來，全面開展取土化驗，基本摸清了我國耕地土壤的“家底”。各地累計采集土壤樣品1798萬個，取得各類化驗分析數(shù)據(jù)12441萬個，初步摸清了2498個項目縣（場）耕地土壤養(yǎng)分狀況，特別是發(fā)現(xiàn)了土壤酸化、耕層變淺、磷素養(yǎng)分富集和耕地養(yǎng)分失衡等重大共性問題。

我國土壤酸化面積在耕地面積中所占比重越來越大，2009年土壤酸化面積已達(dá)耕地面積的40%以上，且平均每年種植土壤酸化面積約以3.1% 的速度在增長。我國土壤的酸化主要發(fā)生在南方酸性土壤，分別是紅、黃壤，這些酸性土壤大部分pH＜5.5，其中較多的pH＜5.0，甚至pH＜4.5。全國土壤酸堿度(pH)30年平均下降了0.6，酸性耕地面積(pH＜5.5)從30年前的7% 上升至目前的18%，在南方14個省( 區(qū)市)，pH＜6.5 的土壤比例由30年前的52%擴(kuò)大至65%，pH＜5.5 的土壤由20%擴(kuò)大至40%，pH＜4.5 的土壤由1%擴(kuò)大至4%，酸化最嚴(yán)重的廣東、廣西、四川等地，pH＜4.5 的耕地土壤比例分別為13%，7%和4%。近年來，關(guān)于我國北方非酸性土壤酸化的報道頗多，尤其是渤海灣非石灰性母質(zhì)發(fā)育的果園，土壤酸化問題十分普遍。

隨著人口、環(huán)境資源的矛盾日益突出，土壤酸化已成為影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的重要因素。土壤酸化是指土壤內(nèi)部產(chǎn)生和外部輸入的氫離子引起的pH值降低和鹽基飽和度減少的過程。土壤酸化可破壞植物根的生理機(jī)能，導(dǎo)致根系死亡，還會降低土壤中磷、鈣、鎂的有效性，使這些元素的吸收率降低，導(dǎo)致植物缺素，伴隨土壤酸化會帶來土壤中Al³⁺離子以及其他重金屬離子活性的提高，對土壤以及地上植物都會帶來危害。因此，尋找合適的方法或途徑進(jìn)行酸性土壤改良成為眾多科研工作者的研究課題，改良酸性土壤也成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個重要內(nèi)容。

傳統(tǒng)的酸性土壤改良的方法是運(yùn)用石灰或石灰石粉，表土酸度很容易通過施用石灰得到降低，而且土壤耕層交換性Ca²⁺的濃度也會有所增加，但對底層土壤的酸度的影響要比耕層要小得多。過量施用石灰有可能抑制作物的生長，大量或長期施用石灰不但會引起土壤板結(jié)而形成“石灰板結(jié)田”，而且會引起土壤鈣、鉀、鎂3種元素的平衡失調(diào)而導(dǎo)致減產(chǎn)，還會引起鎂與鋁水化氧化物的共沉淀, 降低土壤溶液中的Mg²⁺ 的活度和植物有效性。更為嚴(yán)重的是施用石灰后土壤存在復(fù)酸化過程，即石灰的堿性消耗后土壤再次發(fā)生酸化，而且酸化程度比施用石灰前有所加劇。

一些礦物和工業(yè)副產(chǎn)物也能起到改良酸性土壤的效果，如白云石、磷石膏、磷礦粉、粉煤灰、碳法濾泥、黃磷礦渣粉等。但這些改良劑中的大多數(shù)含有一定量的有毒金屬元素：鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、鉻(Cr)，雖然含量較少，但是也存在著對環(huán)境的污染。