[發明專利]生物半焦粉制取沙化土壤修復劑

在審

• 申請號: 201710316650.0
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN108795436A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 田一良;喬英云
• 申請（專利權）人: 田一良
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;A01B79/02;C05F11/08;C09K101/00
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• 代理人: 暫無信息

生物半焦粉制取沙化土壤修復劑，將濕潤劑改性的生物質熱解半焦粉與3％?20％微生物菌肥混合負載均勻后，再與15％?35％的膨潤土和10％?30％的腐植酸混合均勻，密封包裝，即得到沙化土壤多功能修復劑。使用時，在前一年的秋季或當年春季整地前將沙化土壤多功能修復劑均勻拋灑在沙質化土地表面，利用旋耕機混合實現沙化土壤多功能修復劑在耕層內的均勻混合，為沙化土壤的改良提供了一條綠色低成本途徑。

1.技術領域

本發明提供的生物半焦粉制取沙化土壤修復劑，涉及退化土壤的修復治理，尤其涉及沙化土壤的修復。

2.背景技術

隨著人口不斷增長、工農業日益發展以及城鎮化加快，世界各國土地退化嚴重，土地沙化速度加快，土地日趨貧瘠，土地質量日趨下降，導致土地生產力嚴重衰退，耕地不斷減少。我國是世界上受沙化危害最嚴重的國家之一，2005年中國沙化狀況公報顯示，截至2004年，全國沙化土地面積約為1.74X 106km²，占國土總面積的18.12％，沙化耕地面積占沙化土地總面積的2.66％，沙化面積大、分布廣，且每年還以24～60km²的速度在擴展，進一步加劇生態環境惡化，已嚴重影響我國工農業和社會經濟的發展，威脅民族生存與發展空間，造成了嚴重經濟損失。沙質土壤顆粒間相互作用力較小，質地疏松，流動性較強，顆粒間相互作用力較弱，在水力、重力、風力等外力作用下很容易使土地資源和土地生產力受到破壞，造成土地表面被侵蝕和水分流失；同時，沙質土壤中有機質分解速度較快，不易積累，導致沙質土壤保肥性差；加之沙質土壤通透性好，孔隙大，毛細管作用弱，導致沙質土壤保水性差、蓄水力弱，水分和養分的流失又進一步導致沙質土壤生產力下降。因此，改善沙質土壤團粒結構，提高沙質土壤水穩定性團聚體的含量，提高保水保肥性能，防止沙化土地繼續退化，保護土地環境，形勢迫在眉睫。

生物半焦粉無論在低溫或高溫下都有很好的穩定性，比表面積大，具有穩定的形貌結構和部分腐植酸活性官能團，施入土壤中還可起到保肥、保水和促進作物生長、增產的作用。將生物半焦粉作為土壤改良劑、肥料緩釋載體備受世人關注。

腐植酸是動、植物的殘骸經過微生物的分解和轉化以及地球物理化學的一系列過程而形成的一類大分子有機弱酸混合物，保持了各種結構成分的自然狀態和生物活性及其豐富的官能團，如芳香環、共軛雙鍵、羥基、羧基、酚羥基、羰基等。有利于土壤具備良好的通透性，提高土壤保水、保肥、保溫、透氣性。當腐植酸和微生物作用時可放出能量，在早春或晚秋時有利于作物的抗寒能力。

雖然近年來世界各國加大對退化土地的治理改良力度，并取得一定成效，但土地退化依然嚴重。近年來，各種土壤改良劑相繼問世，并為改良沙化土壤做出了很大的貢獻。現有技術中大多以PAM為主要改良劑，盡管具有一定的應用成效，但是存在PAM用量大、成本高，易導致土壤結皮等缺點。也有采用腐植酸與微生物菌劑復合制得的沙退化土壤修復制劑(CN101182418A)，于開春后夏季到來前開溝覆蓋施用于種植甘草的沙退化土壤中，并經過1-2年的田間管理。該技術的缺點在于微生物菌劑分散性差，使用不便；采用溝施土壤修復制劑，不能均勻改善土壤的理化性質。也有使用丙烯酸為主要成分的土壤改良保墑劑(CN1597844A)，但丙烯酸為化學制劑，不但成本較高且有潛在的二次污染風險，并且不具有增加土壤團粒結構的作用。因此，尋求科學有效、應用前景廣泛的改善沙質土壤團粒結構，提高沙質土壤水穩定性團聚體的含量，提高保水保肥性能的技術方法十分迫切。

3.發明內容

本發明的目的是為了克服現有沙化土壤土壤修復技術的不足而發明的一種生物半焦粉制取沙化土壤修復劑，既能通過生物半焦粉濕潤劑改性，提高半焦粉與土壤和微生物菌肥的親和性；生物半焦粉負載微生物菌肥，提高了菌肥在土壤中的分散度和均勻度，降低了使用量；膨潤土高吸水和膠體性能，便于改善沙質土壤團粒結構，加之腐植酸改良土壤的作用，大大提高了沙質土壤水穩定性團聚體含量，保水保肥性能增加。

本發明的技術方案：