[發明專利]一種土壤改良劑及其應用

在審

• 申請號: 202211537828.1
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN115710508A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 曾春江;楊俊;伍靈;胡鵬;李龍;孫小祥
• 申請（專利權）人: 國家電投集團遠達環保工程有限公司;重慶遠達煙氣治理特許經營有限公司科技分公司
• 主分類號: C09K17/08
• 分類號: C09K17/08;C09K105/00;C09K107/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 尉立

本發明屬于沙漠化治理技術領域，特別涉及一種土壤改良劑及其應用。本發明提供的土壤改良劑，包括無機保水材料和粘結劑；所述無機保水材料中含二氧化硅成分，所述粘結劑中含Si?OH化學鍵。該改良劑通過化學粘結方式提高了無機改良劑與土壤顆粒間的結合力，使改良后的土壤具有較好的保水持水能力，解決了現有改良劑不耐受灌溉水淋洗，而導致改良效果持久性不足的問題，延長了改良時效，有助于節約灌溉水資源，提高植物治沙效果。

技術領域

本發明屬于沙漠化治理技術領域，特別涉及一種土壤改良劑及其應用。

背景技術

植物治沙具有防風固沙、保持水土、固碳釋氧、調節氣候、恢復生物多樣性等生態功能，是沙漠化地區生態修復最根本和最有效的手段。水是治沙植物生長最重要的條件之一，但我國沙漠化地區普遍降水量少，蒸發量大，灌溉水資源極度匱乏；同時，由于沙漠化土壤孔隙率高、滲透性強，保水持水能力很弱，植物難以生長存活，導致風沙災害嚴重。

減少水資源損耗、提高水資源利用效率是保障植物治沙效果的關鍵所在。采用沙漠化土壤改良技術能夠有效改善沙化土壤團粒結構，提高其保水保肥能力，減少水分滲漏與蒸發損失，是提高水資源利用效率、提高植物治沙效果的重要途徑之一。

沙漠化土壤改良技術依賴于各類改良劑，主要包括有機改良劑和無機改良劑。有機改良劑常見的有淀粉類、纖維素類、木質素類、聚丙烯酸類等高分子材料；無機改良劑常見的有黏土、磷石膏、沸石、膨潤土、粉煤灰等。這些改良劑與土壤顆粒間主要通過物理吸附的方式進行結合，缺乏化學粘結力，改良劑容易隨灌溉水的多次淋洗而流失，引起土壤持水性能將下降，縮短改良時效。因此，需要對改良劑進行研究，以提高其與土壤顆粒間的結合力，提高改良時效。

發明內容

本發明是基于發明人對以下事實和問題的發現和認識做出的：

無機改良劑具有原料來源廣泛、使用成本低、不易環境降解等優點，通過化學粘結手段能夠提高其與土壤顆粒間的結合力，使改良后的土壤具有較好的保水持水能力，并能夠耐受灌溉水淋洗，具有較好的開發應用前景。

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的實施例提出一種土壤改良劑，該改良劑通過化學粘結方式提高了無機改良劑與土壤顆粒間的結合力，使改良后的土壤具有較好的保水持水能力，解決了現有改良劑不耐受灌溉水淋洗，而導致改良效果持久性不足的問題，延長了改良時效，有助于節約灌溉水資源，提高植物治沙效果。

本發明實施例的土壤改良劑，包括無機保水材料和粘結劑；所述無機保水材料中含二氧化硅成分，所述粘結劑中含Si-OH化學鍵。

本發明實施例的土壤改良劑帶來的優點和技術效果，1、本發明實施例中，含Si-OH化學鍵的粘結劑能夠將含二氧化硅成分的無機保水劑材料與沙漠化地區的砂粒通過Si-OH化學鍵間的脫水縮合反應進行粘結，提高保水劑材料與砂粒之間的粘結牢固性，減少灌溉水造成的淋洗流失；2、本發明實施例中，無機保水材料和粘結劑均為無機材料，通過Si-O-Si化學鍵粘合，由于Si-O-Si化學鍵鍵能高，對環境降解具有優良的耐受性，提高了時效性，利于植被恢復。

在一些實施例中，所述無機保水材料和粘結劑的質量比為1：4～4：1。

在一些實施例中，所述粘結劑包括水性納米二氧化硅分散液。

在一些實施例中，所述水性納米二氧化硅分散液的平均粒徑小于50nm。

在一些實施例中，所述無機保水材料包括高嶺土、凹凸棒土中的至少一種。

在一些實施例中，所述無機保水材料包括高嶺土和凹凸棒土。

在一些實施例中，所述高嶺土和凹凸棒土的質量比為2：8～8：2。

本發明實施例還提供了一種土壤改良劑在沙漠化地區植被恢復中的應用。