[发明专利]一种茶园酸化土壤改良剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种茶园酸化土壤改良剂，其包括生物炭和碱性辅料，所述碱性辅料为磷矿粉、钙镁磷肥、白云石粉和草木灰中的至少两种；该酸化土壤改良剂的用量为8.55～23.45t/hm²，其中生物炭的含量为58.25～85.29％。本发明的土壤改良剂以生物炭为主要原料，选择钙镁磷肥、磷矿粉、草木灰和白云石粉等碱性辅料，生物炭能通过自身官能团和碱性成分中和土壤中的酸性组分，缓解土壤酸化，同时生物炭具有较大的孔隙度和比表面积，通过其耦合和负载碱性辅料，从而进一步提高改良剂吸附氢离子以及络合活性铝离子的能力，增强了改良剂的缓冲能力和长效性。本发明还公开了该茶园酸化土壤改良剂的制备方法。

技术领域

本发明涉及土壤改良和生态修复技术领域，具体涉及一种茶园酸化土壤改良剂。

背景技术

茶树在我国有悠久的种植历史，然而在茶树的长期种植中，由于茶树的土壤养分吸收特性和施肥管理不当等原因，茶园土壤普遍存在酸化严重的问题。茶树本身是一种喜酸性植物，其适宜的土壤pH范围为4.5～6.5，然而有调查数据显示江西茶园土壤pH范围主要为3.6～5.0，湖北为4.0～5.5，并且存在进一步酸化的趋势。现在茶叶种植中普遍存在重品种、轻管理的现象，土壤环境对茶叶品质的影响往往被忽略。土壤酸化造成土壤养分利用率降低，潜在的会造成土壤重金属的活化，茶叶铅超标，导致食品安全风险问题。土壤酸化的另一重要影响是导致温室气体排放量增加，加剧温室效应，全球变暖已成为制约人类经济社会可持续发展的重要障碍，控制温室气体排放已是各国应当全球气候变化方面达成的共识。

针对茶园土壤酸化问题，目前常用石灰来改良酸性或酸化土壤，虽然石灰能起到改良酸性/化土壤效果，但是在农业中大量或长期单独施用石灰会引起土壤板结而形成“石灰板结田”，同时施用石灰对茶树生长和茶叶品质有影响。有关研究发现施石灰只改善表层土壤酸度，底层土壤酸度变化不大。还有研究发现施用石灰后土壤存在复酸化过程，即石灰的碱性消耗后土壤再次发生酸化，而且酸化程度比施用石灰前有所加剧。当然，也有其他类型的土壤改良剂，专利CN103331297公开了一种利用生物质炭改良茶园土壤的方法，其酸化改良剂仅仅为生物质炭，施用量较大，土壤改良的效果有限，而且茶树行间开沟施用需要的劳动力成本较大。

鉴于此，有必要提供一种安全、有效的茶园土壤酸化或酸性改良剂，既能对酸化或酸性土壤有很好的改良效果，长期施用也不会对茶园土壤造成影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对茶园酸化土壤改良效果好且长期施用也不会对茶园土壤造成影响的改良剂。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种茶园酸化土壤改良剂，其包括生物炭和碱性辅料，所述碱性辅料为磷矿粉、钙镁磷肥、白云石粉和草木灰中的至少两种；该酸化土壤改良剂的用量为8.55～23.45t/hm²，其中生物炭的含量为58.25～85.29％。

本发明的技术方案还提供一种茶园酸化土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：

S1.生物炭的制备：取秸秆，粉碎后在400～800℃的缺氧环境下裂解1～2h，冷却后过筛，即得生物炭；

S2.混合：将碱性辅料研磨后过筛，然后按照每公顷茶园土壤中该酸化土壤改良剂的用量为8.55～23.45t，其中生物炭的含量为58.25～85.29％，称取生物炭，将生物炭和碱性辅料混合均匀，即得酸化土壤改良剂。

生物质炭是作物秸秆在缺氧环境中经高温热裂解后形成的多孔隙、高比表面积的富碳产物，本身呈碱性，富含盐基离子，同时碳结构上富含化学官能团，如羧基和羟基等，可以吸附土壤氢离子和交换性铝。