[发明专利]一种重粘质碱化水稻土的越级质地改良方法

说明书

本发明的目的是为了解决现有技术中对重粘质碱化水稻土质地结构改良研究较少的问题，提供了一种重粘质碱化水稻土的越级质地改良方法，属于盐碱土改良技术领域。本发明以铁尾矿砂中的物理性砂粒为主对重粘质碱化碱水稻土进行越级质地改造，将其越级改造成卡庆斯基质地标准中的碱化、强碱化轻粘质土，降低土壤容重，增加非毛管孔隙含量，提高洗盐排盐效果。同时对铁尾矿进行酸化改性，构建酸化重介质体系，利用酸化铁尾矿控制碱化水稻土的pH，中和胶体粒子的电负性，并通过碰撞、表面吸附、范德华引力以及协同沉降等作用，使颗粒快速“脱稳”，提高碱化水稻土的浸水容重，消除碱化水稻土起浆现象。

技术领域

本发明属于盐碱土改良技术领域，特别涉及一种重粘质碱化水稻土的越级质地改良方法。

背景技术

盐碱土是土壤或地下水中易溶性盐分在土壤表层积累后形成的盐土、碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。其中，盐土是指含有大量可溶性盐类而使大多数植物不能生长的土壤，其盐含量一般达0.6％以上；碱土是指代换性钠离子阳离子代换量的百分率(ESP)超过20％的强碱性土壤。在农业生产中，土壤盐分含量过高将导致植物细胞失水，产生“生理干旱”的现象，而碱度过大可引起土体分散、水稳性团聚体数量减少，并对对植物细胞产生毒害，造成生理损害。

在近年的研究中，以工矿企业固体废物为主研制开发新型盐碱土改良材料逐渐成为热点。如利用矿山铁尾矿开发新型盐碱土改良材料对盐碱土进行改良，相关的专利有CN107969184 A一种盐碱土的改良方法及改良剂、CN 107955620 A一种防止分层的盐碱土改良剂及改良方法、CN 107926189 A一种粉质盐碱土的改良方法、CN 108076715 A一种粉壤质盐碱土的改良方法、CN 107787635 A一种粉黏壤质盐碱土的改良方法CN 107912098 A一种砂黏壤质盐碱土的改良方法。

该类改良技术主要针对旱作盐碱土。通过调整砂粒(粒径范围为0.05mm≤砂粒＜2mm)、粉粒(粒径范围为0.002mm≤粉粒＜0.05mm)和粘粒(粒径范围为＜0.002mm)的具体含量将粘质、砂质或粉质盐碱土改变为壤质盐碱土。由于旱田盐碱土壤处于包气带，这种合理的质地结构更有利于水、气的合理分配，可以实现较好的洗盐、排盐、保水及保肥效果。

在我一些地区如吉林省西部松嫩平原腹地分布大量的碱化土(碱化度5～20％)，近年来采用种植水稻的方式对这类盐碱土进行改良，其中有少部分为重粘质碱化水稻土(碱化度在5～20％、物理性粘粒在65％以上的水稻土)，其本身质地较为粘重，土壤渗漏速率很低，打浆过程中水稻土中的物理性粘粒、细粉粒等物质在重力作用下下移，形成一层比旱作土更加粘重的犁底层，渗漏速率更加缓慢。稻田撤水后，盐碱土的积盐现象强烈。并且对于盐碱土尤其是碱化土或碱土而言，相同质地类型的土壤中物理性粘粒含量与中性或偏酸(碱)性土壤差别较大，土壤理化性质很差，其改造过程更加复杂。因此，有必要对有效持久的碱化水稻土质地改良方法做进一步研究。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中对重粘质碱化水稻土质地结构改良研究较少的问题，提供了一种重粘质碱化水稻土的越级质地改良方法。该方法以铁尾矿砂中的物理性砂粒为主对重粘质碱化碱水稻土进行越级质地改造，合理调整重粘质碱化水稻土中物理性粘粒(＜0.01mm)和物理性砂粒(0.01～1mm)中粉粒(0.01mm≤粒径＜0.05mm)、砂粒(0.05mm≤粒径＜1mm)含量，将其越级改造成卡庆斯基质地标准中的碱化、强碱化轻粘质土，降低土壤容重，增加非毛管孔隙含量，提高洗盐排盐效果。同时对铁尾矿进行酸化改性，构建酸化重介质体系，利用酸化铁尾矿控制碱化水稻土的pH，中和胶体粒子的电负性，并通过碰撞、表面吸附、范德华引力以及协同沉降等作用，使颗粒快速“脱稳”，提高碱化水稻土的浸水容重，消除碱化水稻土起浆现象。

本发明的技术方案为一种重粘质碱化水稻土的越级质地改良方法，包括如下步骤：