[發明專利]一種利用肽鈣鹽進行酸化土壤遞進式改良與種植同步化的方法

在審

• 申請號: 202010141399.0
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111630971A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 李亞東;王世林;王行國;倪紅;王鐵軍;楊蘭芳;姚倫廣;段鵬飛;王友平;汪華;陳勛
• 申請（專利權）人: 湖北大學;南陽師范學院;湖北省農業科學院果樹茶葉研究所
• 主分類號: A01B79/02
• 分類號: A01B79/02;A01G22/05;A01G22/15;C09K17/14;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

本發明公開了一種利用肽鈣鹽進行酸化土壤遞進式改良與種植同步化的方法，利用肽鈣鹽對酸化土壤的pH進行2?4次的逐步提升，土壤pH每次提升0.5?1.2，使用肽鈣鹽的同時種植作物，本方法可逐步改善土壤微生態環境，實現酸化土壤改良與作物種植同步化進行，克服了現有酸化土壤改良過程中不能種植的缺點。

技術領域

本發明屬于酸化土壤的改良模式與種植技術領域，具體涉及全水溶性肽鈣鹽對酸化土壤的新型改良模式、種植技術要求、作物品質、產量等方向與應用，更具體地說，本發明涉及一種利用肽鈣鹽進行酸化土壤遞進式改良與種植同步化的方法。

背景技術

目前我國的酸化土壤面積已經擴大到全國耕地面積的40%以上，強酸性土壤（pH值＜5.5）面積已由20世紀80年代的1.69億畝增加到2.26億畝。工業化過程中致酸性氣體（SO₂、NO₂等）的排放和農業生產中肥料的不當施用加劇了土壤酸化的進程。酸化使土壤固相中的鋁活化釋放進入土壤溶液并對作物根系產生毒害，嚴重的鋁毒使作物出現爛根現象。酸化還使土壤中陽離子交換量（CEC）減少、加速養分流失，土壤有機質含量降低、保肥能力下降，從而導致作物減產、品質下降，土壤在嚴重酸化情況下作物甚至無法生長，農民顆粒無收。土壤酸化對農業生產和生態環境造成嚴重危害。

面對如此現狀，尋找到有效的酸化土壤改良方法顯得尤為重要。目前國內外研究報道的酸化土壤改良方法主要為施用石灰、工業副產品和有機物料三大類。

施用石灰是改良酸化土壤最為傳統、最為廣泛的一種方法，其能直接中和土壤酸度迅速顯著提高土壤pH值、緩解鋁毒害、提高土壤陽離子交換量CEC）

并增加作物所需的中量營養元素鈣，此種方法多用于強酸性土壤。但施用石灰存在明顯的缺點：一方面，由于其堿度過大不適合即時實施耕作種植，對于強酸性土壤人們多選擇一次性施加大量石灰，如此會嚴重影響土壤微生態環境，使土壤微生物活性降低，甚至破壞土壤酸堿緩沖能力（pHBC），長期施加更會使土壤中鈣含量過高、有機質含量下降、透氣性變差，導致板結，影響作物正常生長；另一方面，石灰不含氮磷鉀等作物所需的大量營養元素成分，需要額外配施大量肥料，同時撒施石灰粉塵飛揚不宜操作，容易揮及周圍環境造成污染。

有研究表明一些工業副產品（磷石膏、粉煤灰、堿渣、制漿廢液污泥等）可用于改良土壤酸化，但一次性施加量較大經濟成本高，且仍需額外配施大量肥料。由于工業副產品或礦物中成分復雜可能含有重金屬等對土壤有害的物質，需要進一步對這些產品加強監察和監管、評估潛在的環境風險。

作物秸稈和禽畜糞便等有機物料及其制備的生物炭含有一定量的堿性物質，能在一定程度上改良土壤酸化情況，提高土壤有機質和養分含量、增強土壤微生物活性。但此方法缺點非常明顯：一方面，其含堿量低只適合作為一種溫和的方法用于弱酸性土壤進行微改良，不適用于強酸性土壤；另一方面，作物秸稈和禽畜糞便等有機物料所含營養成分及含量比例不夠明確且養分利用率低，由于物料溶解性差、施用量大，易造成面源污染，影響周圍空氣和水源質量；并且利用不同有機物料制備的生物炭性質差異很大，生產成本較高，不利于大面積推廣施用。

發明內容

鑒于目前國內外關于酸化土壤改良方法的優缺點，即傳統方法施用石灰極易導致土壤板結、影響土壤微生態環境，施用工業副產品的方法經濟成本高且存在環境風險，施用有機物料的方法改良強度小、所含成分不明確且易造成面源污染的問題，本發明提出了一種利用肽鈣鹽進行酸化土壤遞進式改良及其種植同步化的方法，根據植物的生長特性，利用肽鈣鹽特殊的生化特性、生態學特性、肥效特性，實現酸化土壤改良與種植同步化（改良的同時或改良后立即可移栽作物幼苗），克服現有改良技術的缺點，即改良后需經過一段時間（3-20個月）的自然轉化與穩定方可種植作物，影響生產效率。