[發(fā)明專利]一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑的制備和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010230419.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111234840A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王世偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王世偉
• 主分類(lèi)號(hào): C09K17/40
• 分類(lèi)號(hào): C09K17/40;B09C1/00;C05G3/80;C09K101/00;C09K109/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于土壤改良技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑的制備和應(yīng)用；該土壤改良劑，包括以下重量分?jǐn)?shù)的原料：硫磺15?20％、有機(jī)物料28?43％、氮8?18％、磷8?18％、殼聚糖?海藻酸鈉水凝膠10?20％、防粘劑1?3％；本發(fā)明所述土壤改良劑應(yīng)用于河流沖積平原、低平盆地、河流沿岸以及湖濱周?chē)鹊乇硭终舭l(fā)相對(duì)強(qiáng)烈，水分易散失，鹽分容易積聚，重金屬含量超標(biāo)的砂質(zhì)、壤質(zhì)和粘質(zhì)土壤上種植作物，能夠改良重金屬污染土壤，降低土壤堿性，有利于作物對(duì)鉀、磷和其他營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，提高作物的光合作用、有利于作物的生長(zhǎng)，提高作物的產(chǎn)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土壤改良技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑的制備和應(yīng)用。

背景技術(shù)

水凝膠中含有-COOH、-OH、-NH₂和-C＝O等多種官能團(tuán)，可以與重金屬離子形成有機(jī)-金屬絡(luò)合物，從而降低土壤固相對(duì)重金屬離子的吸附，增加重金屬水溶性和移動(dòng)性。同時(shí)水凝膠還具有緩沖pH值的作用，從而影響土壤溶液的化學(xué)性質(zhì)。

硫是植物需要量較多的必需營(yíng)養(yǎng)元素之一，被認(rèn)為僅次于氮、磷、鉀，有重要的生理、生化作用。硫磺含S量高且成本低，但本身不能被作物直接吸收利用，需氧化成硫酸根后才有效。其優(yōu)點(diǎn)是不易被淋失，肥效持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)；硫磺亦可以改良鹽堿土，硫磺施入土壤之后，通過(guò)化學(xué)和生物過(guò)程被氧化，硫酸根離子能被植物吸收，氧化過(guò)程釋放的氫離子能使土壤酸化。

目前的土壤改良劑功能較單一，制作復(fù)雜，成本高，改良劑本身對(duì)環(huán)境有污染，改良效果不明顯等缺點(diǎn)，因此，有必要開(kāi)發(fā)一種易制作，多功能的天然無(wú)污染土壤改良劑。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明的目的在于研發(fā)一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑，該土壤改良劑將有機(jī)物料、氮、磷制備成顆粒包裹在硫磺內(nèi)，最外層用殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠進(jìn)行包膜，該土壤改良劑中殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠能夠吸附土壤中重金屬，降低土壤固相中重金屬的含量，硫磺和殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠協(xié)同作用，釋放酸性物質(zhì)改良?jí)A性土壤，此外殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠能吸收大量的水份，有效改善水分蒸發(fā)相對(duì)強(qiáng)烈，水分易散失的砂質(zhì)、壤質(zhì)和粘質(zhì)土壤。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑，包括以下重量分?jǐn)?shù)的原料：硫磺15-20％、有機(jī)物料28-43％、氮8-18％、磷8-18％、殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠10-20％、防粘劑1-3％。

其中，所述的殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠結(jié)構(gòu)式如式(Ⅰ)：

其中，n＝100～200；m＝50～100。

優(yōu)選的，該堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑采用以下重量百分比原料制備而成：硫磺20％、有機(jī)物料30％、氮15％、磷15％、殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠19％、防粘劑1％。

一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑的制備，包括以下步驟：

1)采用以下重量百分比原料制備而成，將30％有機(jī)物料、15％氮、15％磷混合，磨碎均勻，制成粒度在100目左右的混合物料，加入密閉反應(yīng)釜中，攪拌均勻，利用蒸汽加熱到100-130℃，調(diào)整壓力到0.3MP，反應(yīng)2h，得到無(wú)病害菌的有機(jī)物料；

2)打開(kāi)密閉反應(yīng)釜的放料閥門(mén)，借助內(nèi)壓把物料排泄至減壓反應(yīng)釜中，保持50-55℃，常壓攪拌15分鐘，隨后在攪拌狀態(tài)下加入20％硫磺，繼續(xù)攪拌30分鐘，降溫至室溫；

3)加入19％殼聚糖-海藻酸鈉水凝膠，攪拌均勻后加入1％防粘劑二次攪拌得到所述堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑。

本發(fā)明一目的是提供一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑的制備。

本發(fā)明再一目的是提供了一種堿土改良和鈍化重金屬的土壤改良劑的應(yīng)用。