[发明专利]一种碱性肥料

说明书

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，涉及一种具有抑制土壤酸化和酸性土壤改良功效且pH值＞7.0的碱性肥料。

背景技术

植物需要的养分包含大量元素(如氮、磷、钾)、中量元素(如钙、镁、硫)、微量元素(如硼、锌、铁、铜、锰、钼、氯)和有益元素(如硅、硒、铬等)，除少量单质肥料外，大部分养分元素往往是以盐的形式存在，这些盐类就是统称的化肥。

化肥本身就具有酸碱性，不同的金属离子与不同的酸根相结合，因为金属离子的强碱性与弱碱性和酸根的强酸性、弱酸性不同组合，使化肥溶解在水中呈现出一定的酸碱性反应。凡是溶解在水中呈现酸性反应的叫酸性肥料，如硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二氢钾、过磷酸钙等。在肥料生产过程中由于合成或转化的程度不同，还会带入部分未反应的强酸性成分，这会加重肥料的酸性程度，如化学法生产的硫酸钾、氯化钾、硫酸镁等，因为含有游离酸而呈明显的酸性。凡是溶解在水中呈现碱性反应的叫碱性肥料，如磷酸二铵、磷酸氢二钾等。这些可以统称为物理酸碱性。

植物对不同养分的需求量是不同的，因此，施入土壤中的化肥经过植物吸收后在土壤中的阴离子和阳离子残留量不同，当阳离子残留量明显超过阴离子残留量时土壤逐渐呈现碱性，当阴离子残留量明显超过阳离子残留量时土壤逐渐呈现酸性，这就是肥料的生理碱性与生理酸性。如硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二氢钾等为生理酸性肥料，硝酸钠、硝酸钙、硝酸铵钙、硝酸镁等为生理碱性肥料。阴阳离子吸收基本平衡的肥料为生理中性肥料，如硝酸钾、硝酸铵、尿素等。

植物都有自己适宜的土壤酸碱度范围，除个别植物耐碱性、耐酸性比较强以外，大部分植物适宜的pH值范围在5.5～7.5之间，其中适宜pH值范围在6.0～7.0之间的最多，并且各种营养元素在此pH值范围内有效性较好，最适宜作物的种植。土壤的液相中溶解了大量的肥料，因此不同的土壤会呈现出不同的酸碱度，土壤过酸或过碱都会影响植物根系的发育，造成不同养分有效率的下降，破坏土壤中的生态环境，给作物的生长造成障碍。大量数据证明，过量施用化肥，尤其是不平衡施肥，严重破坏了土壤中养分的平衡性，会加快土壤的酸化程度。连年种植的温室、大棚、果园、菜园土壤已经明显酸化，造成了土壤板结，严重影响作物的根系生长，植物长势减弱，抗病能力降低，中、微量元素利用率下降，大量养分不能被吸收，出现营养缺乏，对作物的生长产生了障碍，限制了作物产量和品质的提高，严重制约了现代农业的发展。

2010年2月，美国《科学》杂志报道：从上世纪80年代早期至今，几乎在中国发现的所有土壤类型的pH值都下降了0.13～0.80，土壤的不断酸化还有发展的趋势。中国农业大学张福锁教授认为，这种大规模的土壤pH值下降，通常需要几十万年的时间。也就是说，由于人类不合理生产活动的影响，大大加速了我国土壤酸化，将会给生态环境和人类生存造成重大的危害。

我国土壤的酸化主要发生在南方酸性土壤，特别是红、黄壤。有报道显示，我国酸性土壤的面积约为20万km2，占全国总面积的21％左右。这些酸性土壤大部分pH值<5.5，其中较多的pH值<5.0，甚至pH值低至4.5。这些土壤在不合理的土地利用、耕作管理下，酸化程度日渐严重，正在成为农业生产障碍因子。当前全国土壤酸碱度(pH值)30年平均下降了0.6个单位，酸性耕地面积(pH值<5.5)从30年前的7％，上升到目前的21％。南方14省(区、市)土壤pH值<6.5的比例由30年前的52％扩大到65％，pH值<5.5的由20％扩大到40％，pH值<4.5的由1％扩大到4％。酸化最严重的广东、广西、四川等地pH<4.5的耕地土壤比例分别为13％、7％、4％。江西省余江县红砂岩母质发育的土壤(0～20cm层次)，经1980年测定，荒草地pH值4.84，低产水田pH值5.90；而1996年同在该取样点取样测定，荒草地pH值为4.67，下降了0.17，低产水田pH值为4.89，下降了1.01。

近年来，关于我国北方非酸性土壤酸化的报道也逐渐增多。据调查，烟台地区苹果园土壤已发生不同程度的酸化，土壤pH值≤5.5所占比例，依顺序排列为：招远32.03％、蓬莱29.88％、栖霞27.7％、龙口15.73％，已明显低于20世纪80年代土壤普查的pH值。