[发明专利]一种生物型土壤调理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物型土壤调理剂及其制备方法。

背景技术

土壤酸化是指土壤吸收性复合体接受了一定数量交换性氢离子或铝离子，使土壤中的碱性(盐)离子淋失的过程。土壤中含有大量铝的氢氧化物，土壤酸化后，可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子，形成植物可吸收的铝化合物，植物长期和过量的吸收铝，会中毒，甚至死亡。土壤酸化会改变土壤结构，导致土壤贫脊化，影响植物正常发育，诱发植物病虫害，使作物减产，并且强酸环境还会加速有毒金属向周围水体的滤出。

土壤酸性概念可分两种，一种是活性酸，一种是潜酸性。活性酸，指的是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映，其强度用pH来表示，土壤pH越小，表示土壤活性酸越强。潜性酸指的是其由交换态的氢离子和铝离子等离子决定，当这些离子处于吸附态时，潜性酸不显示出来，当它们被交换进入土壤溶液后，增加其氢离子浓度，才显示出酸性来，是可逆的过程。

一般性地，治理活性酸时，就显得直接简单些，但一定程度上只是治标，例如使用石灰，简单地酸碱中和。由于石灰能调酸补钙，调节酸碱，可以增加养分的有效性，所以，调酸，比如施石灰，就相当于施肥，故广东政府招标采购土壤调理剂，也包括了石灰在内。施用石灰，对调酸确有功效，但显得相对单一，忽略了土壤团粒结构的形成，也忽略了土壤有益微生物以及有益营养元素的补充，因为往往改土是和作物种植一起进行的。

一般性地，治理潜性酸时，就显得相对技术要求高一些，但也可以简单地理解为增强土壤的酸碱度缓冲性，让过酸过碱的物质进入土壤时都不会让作物受到太大的冲击。要实现该目的，可以用提升土壤阳离子交换量、增加化学缓冲物如钙镁等物质、增加有益活菌数等方式来实现。

在土壤治理方面，用地里的秸秆和天边地角的杂草熏制火粪，也是治理土壤酸化的有效措施。火粪或称灰分，呈碱性，含钾较多，有调节土壤酸碱度和补钾的作用，土家先民就是靠施用火粪维持土壤的酸碱平衡和钾元素的平衡。由于当前社会的禁烧，以及农事的便捷度，很多土地都没有再使用到这些灰分，俗话说，钾具有生物农药之称，失去了灰分，也就失去了相应的部分功效。但是，由于当前国家大力扶持生物质原料，较多的出现了一些厂家利用木糠等原料进行机制压粒，从而制得生物质粒，需能工厂就是靠燃烧这些生物质粒来代替燃煤取得能量的，所以，灰分可以大量从相应的厂家获得。

中国专利文献CN201710208755.4一种利用废料生产的硅肥(土壤调理剂)及其制备方法，该专利文献采用的是废料物理混合的方式制作土壤调理剂，完全化学方式进行酸碱调和活性酸，虽然也有一定能力调和潜酸性，但该方式最终没有利用微生物及腐植酸的作用，没有起到治标又治本的效果。

中国专利文献CN201710187572.9一种酸性土壤绿色改良增效剂及其制备方法，在其获得的产品中，氧化钙30～50％、氧化镁20～30％、聚环氧琥珀酸或聚环氧琥珀酸钾1～5％、填料15～49％。虽然该专利文献说明施用该土壤调理剂能显著增加0～20cm耕层土壤PH值、细菌、放线菌的数量，降低0～20cm耕层土壤容重，提高花生的农艺性状和产量，但是，本身呈酸性土壤中的有益微生物就相对非常少了，如何采用有效培养方式使其数量增加仍是一个未知，而且也没有什么速效长效炭氮源组合供应给特定有益微生物繁殖。总的来说，并不是调和酸性土壤就能让有益微生物有效繁殖的。

中国专利文献CN201710101148.8土壤调理剂及其保护性制备工艺，将主料进行保护性焙烧得到焙烧料，焙烧温度为600～800℃，焙烧时间为8～12min，主料进入焙烧设备的流量为0.2～0.4m³/min，焙烧设备的转速为25～35r/min；焙烧后的主料的含水量的百分数为8～10％；其中，主料包括牡蛎壳和沸石，将焙烧料粉碎后和辅料混合制粒。其通过控制焙烧阶段的参数实现对原料焙烧的保护，从而最大程度的保护原料的营养物质以及避免原料的微聚孔结构被破坏。这种方式所制得的土壤调理剂，能耗大、特定的生产产生污染，并非主要基于废弃物利用，与主流方向相反，最终是政策不支持，成本也相对高很多。除些之外，也是基于普通的化学方式进行土壤酸性的调和，没有深层次去考虑微生物的生态平衡。