[發明專利]一種基于草本植物煉制的鹽堿化土壤改良劑制備及使用方法

在審

• 申請號: 201810905108.3
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN108913154A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 張斌;朱榕璧;劉玉環
• 申請（專利權）人: 張斌
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;A01B77/00;C09K101/00
• 代理公司: 南昌豐擇知識產權代理事務所(普通合伙) 36137
• 代理人: 吳稱生

本發明提供一種基于草本植物煉制的鹽堿化土壤改良劑制備及使用方法，屬于土壤農業化學領域。本發明以硫酸酸化草本植物殘體，低溫緩慢干餾獲得草本植物源有機酸，作為鹽堿化土壤改良劑的輔劑；強酸性的草本植物生物焦以等當量的生石灰中和石膏化獲得鹽堿化土壤改良劑主劑。石膏化的草本植物生物焦與待改良的鹽堿土表層混合均勻后，噴施草本植物源有機酸促進鈣離子替代土壤粘粒上的鈉離子；地表覆蓋植物秸稈，接種植物乳酸菌促進產酸，最后以水淋堿；經過淋堿處理的鹽堿化土地實行滴灌穴播作物，免耕輪作，間作套種栽培制度，收效良好。

技術領域

本發明屬于土壤農業化學領域，具體涉及一種基于草本植物煉制的鹽堿化土壤改良劑制備及使用方法。

背景技術

鹽堿土是指土壤中還有可溶性鹽類，如Na⁺、Mg²⁺、CO₃^2-、Cl^-等，而鹽分濃度較高對植物生長直接造成抑制或危害的土壤，主要包括鹽土、鹽化土、堿土及堿化土等四種。目前，鹽堿土在中國分部廣泛，主要集中于華北、西北、東北及東部沿海地區，總面積高達3487萬hm²，約占全國可耕地面積的25%，可開發利用面積高達2億畝。土壤鹽堿化帶來的耕地縮減、糧食產量下降等問題勢必會影響。

鹽堿土壤農業高效開發利用研究為世界各國公認的技術難題。近年來，中國加大了鹽堿土壤農業高效利用研究，雖取得了一定的成效，但存在著成本高、效果不明顯、實施困難等缺陷。如中國發明專利申請CN201710261807.4以二水硫酸鈣、碳酸鈣、亞硫酸鈣、硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鎂、褐煤腐殖酸、二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、三氧化硫、二氧化鈦、氧化鉀、氧化鈉、氧化鐵、尿素、過磷酸鈣、氯化鉀和酵母葡聚糖為原料制備改良劑，雖取得一定的成效，但該改良劑配方和制備工藝均較復雜，成本較高，不利于大規模的生產利用。又如中國發明專利申請CN201710644202.3采用開發的鹽堿土壤專用有機肥提高土壤有機質，改善鹽堿土壤結構，但未解決鹽堿土壤中鹽濃度過高的問題，且該有機肥的制備由塘泥、硅藻土、生物炭、生物菌劑、生物酶劑等16種原料組成，其制備工藝復雜，成本較高。因此針對目前鹽堿土壤面積的逐漸擴大及其改良技術的不足，急需開發可規模化推廣利用的低成本、高效鹽堿土壤改良實用新技術。

石膏粉中含有的大量Ca²⁺能夠與鹽堿土壤中的Na⁺發生離子交換作用，Na⁺代換下來后形成的Na₂SO₄可隨水運動排出土壤，進而降低pH。Ca²⁺離子同樣可以降低鹽堿化土壤中CO₃²⁺從而降低土壤中鹽含量。但是單純使用石膏并不能非常有效改善鹽堿化土壤的板結的結構。鹽堿化土壤改良中需要大量穩定態有機質來改良土壤粘粒之間的結構、甚至使用有機酸也被認為是有效的促進土壤粘粒釋放鈉離子的措施。

本項目組經過長期的研究發現，以硫酸酸化草本植物如秸稈或林業廢棄物，在低于120℃的條件下慢速干流，可以產生大量醋酸等有機酸類，這是可以用于鹽堿化土壤排堿的成本最低的有機酸；同時獲得穩定的無定型生物焦經過熟石灰中和所獲得石膏化生物焦，可以用作非常好的鹽堿化土壤結構改良劑。促進土壤團粒結構的形成聚合成水穩性團粒結構，提升土壤的持水性、透氣性等理化性質，可以大大提升淡水壓鹽排鹽的效果。生物焦繼承了秸稈中全部的礦物營養成分，可以增加土壤中常量及微量營養元素的含量，為鹽堿化土壤的良田化奠定堅實基礎。

發明內容

本發明的目的是針對目前治理鹽堿土壤的方法成本高、過程復雜、實用效果差、植物難以生長的實際，提供一種基于草本植物煉制的鹽堿化土壤改良劑制備及使用方法。

本發明是通過如下步驟實現的：一種基于草本植物煉制的鹽堿化土壤改良劑的制備方法，其特征在于方法步驟如下：