[發明專利]一種改良劑及制備方法、改良酸性土壤的應用及方法

在審

• 申請號: 202010078942.7
• 申請日: 2020-02-03
• 公開（公告）號: CN111250530A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 王友平;汪華;陳勛;李亞東;倪紅;李偲;楊升;王行國;廖衛芳;姚倫廣;段鵬飛
• 申請（專利權）人: 湖北省農業科學院植保土肥研究所;湖北大學;南陽師范學院
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08;C09K17/40;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 張羽;武玉琴

本發明提供了一種改良劑及制備方法、改良酸性土壤的應用及方法。這種改良劑應用于酸性土壤，這種改良劑的制備方法包括以下步驟：將鈣源原料和溶劑混合，得到含鈣乳液；將蛋白質原料與含鈣乳液混合，攪拌均勻得到混合液；混合液在加熱條件下進行反應，反應結束后過濾得到濾液，將濾液濃縮至濃度為20～30％的濃縮液。本發明提供這種改良劑應用于無鎘污染或者低鎘污染的酸性土壤中可以提高酸性土壤的pH，并且在無需外加有機質的條件下，提高了土壤中的有機質含量，提高土壤的溫度，這對于酸性土壤的改良具有著重要的意義。

技術領域

本發明涉及農作物生產技術領域，具體涉及一種改良劑及制備方法、改良酸性土壤的應用及方法。

背景技術

隨著現代工農業的快速發展，土壤重金屬污染的形勢也越來越嚴峻，我國重金屬污染事件正進入高發期，在眾多污染場地中，重金屬污染是一個突出的問題。2014年環境保護部和國土資源部發布的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳8種無機污染物點位超標率分別為7.0％、1.6％、2.7％、2.1％、1.5％、1.1％、0.9％、4.8％，其中以鎘污染最為突出。重金屬不僅會被作物吸收從而沉積在作物中，進一步被人類食用而影響人類的健康，而且，土壤中重金屬濃度的增加很大程度上也抑制了作物的產量。

在自然條件下，土壤酸化是一個相對比較緩慢的過程。但是，在人為干預的條件下，土壤酸化特別是農田土壤酸化已經成為了一個很嚴重的問題，酸化土壤形成的最主要原因是生理酸性肥料(主要是氮肥)過度使用的不合理性，在全球范圍內，氮肥的添加使土壤pH值平均降低了0.26個單位。根據2005～2011年測土配方施肥902萬個土壤樣品測試數據統計分析顯示，與30年前的第二次土壤普查相比，全國耕地土壤pH下降0.13～1.3，平均下降0.8，我國40％的耕地土壤處于pH 6.5以下。

土壤酸化過程中，Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺等鹽基離子淋失，微量元素比如硼鉬等也會隨著土壤pH值的下降而有效性降低，營養元素流失，再加上土壤pH值下降，加重土壤板結現象，抑制植物根系的生長和營養的吸收，植物根部發育不良，肥料吸收和利用效率低，不抗倒伏，長勢頹乏。

而在我國，重金屬污染的酸性土壤面積不菲，酸性土壤對于作物吸收重金屬更具有著推波助瀾的功效。而在重金屬污染的酸性土壤當中，尤其是鎘污染的酸性土壤中，作物同時受到酸性環境以及重金屬脅迫作用的影響，產量和品質都受到了明顯的抑制。因此，改良酸性土壤，使得土壤不再呈現明顯的酸性環境是一個非常具有現實意義的課題。

酸性土壤改良最常用的方法就是施用酸性土壤改良劑。傳統農業活動中通常將生石灰或者石灰石粉作為改良劑施加于酸化農田，同時補充腐熟農家肥等有機質。但是生石灰與腐熟農家肥施用時就會與腐熟農家肥中的腐植酸等發生反應，不僅會降低肥料的施用效果，還會削弱改良劑的提高pH和殺菌效果。而且生石灰的加入會使得土壤中的鈣含量過高，導致作物很難吸收其他的陽離子，抑制了作物的生長，并且過高的鈣環境也會抑制微生物的活性。而且，最近的研究表明，施加石灰石反而會加速土壤酸化的過程，這是由于施用石灰石后，增加了HCO₃^-的活性，加速了有機質的分解和還原態N、S的釋放，以及增加了秸稈和籽粒所帶出的Ca離子。

此外，目前的改良劑均為固態塊狀或粉末，很難溶于水，施加不會非常的均勻，與酸性土壤的反應較慢，部分位置可能會出現pH過高的現象，使得一些在中性及酸性條件下容易被作物吸收利用的營養元素如磷、鋅等被固定，影響了作物根系對這些營養元素的吸收，導致作物生長不良，且過高的pH可能會灼傷植物的根系。

發明內容

因此，提出一種新的改良劑，在鎘污染的酸性土壤改良酸性土壤，這對于作物的生產是非常必要的。

本發明的主要目的在于彌補現有技術的不足，提供一種改良劑及制備方法、改良酸性土壤的應用及方法。