[发明专利]用于干旱地区的保水保肥型土壤调理剂及其制备与应用

说明书

本发明属于土壤调理剂技术领域，涉及一种用于干旱地区的保水保肥型土壤调理剂，其含有聚天冬氨酸基保水剂、尿素、硫酸钾、磷酸二铵、腐殖酸、聚天冬氨酸钠以及任选的石膏，所述聚天冬氨酸基保水剂由聚天门冬氨酸钠‑无机矿物材料混合物在交联剂存在下发生交联反应制得。该土壤调理剂有机质含量高，可缓解土壤板结，且保水、增肥、透气性能优良，且专针对干旱盐碱地区。本发明还提供了上述土壤调理剂的制备方法，该方法工艺简单，成本较低，便于大规模推广。

技术领域

本发明属于土壤调理剂技术领域，涉及一种用于干旱地区的保水保肥型土壤调理剂及其制备方法与应用。

背景技术

土地荒漠化是我国最为严重的生态环境问题之一，也是目前威胁人类生存、社会稳定和可持续发展的严重问题之一。2015年新疆有近66.6％的土地不同程度遭受荒漠化的威胁，80个县市均存在荒漠化土地的现象。随着经济社会的发展，化肥的过量使用结合新疆极端干旱的自然条件是造成新疆土地荒漠化的重要原因。不仅如此，耕地中的连作土壤也是呈pH8的碱性状态，土壤表现出不同程度的碱性特性，造成土壤板结、盐碱化及有机质流失等现象，严重影响了农作物的持续高效生产。

采用土壤调理剂可以有效缓解以上诸多问题。然而，现有的土壤调理剂仍有一些问题有待解决，主要体现在使用成分单一，“保水、增肥、透气”效果不够全面，保水保肥能力不强，有机质含量较低；某些土壤调理剂的成本较高，工艺复杂为工业化生产，大面积推广制造了障碍；某些产品适用范围广，在干旱碱性重的地区针对性不强。

因此，目前存在的问题是需要研究开发一种有机质含量高，可缓解土壤板结，且保水、增肥、透气性能优良，生产工艺简单，便于大规模推广的针对干旱盐碱地区的土壤调理剂。

发明内容

本发明所要解决的问题是针对现有技术中存在的缺陷提供一种用于干旱地区的保水保肥型土壤调理剂。该土壤调理剂有机质含量高，可缓解土壤板结，且保水、增肥、透气性能优良，且专针对干旱盐碱地区。

本发明还提供了上述土壤调理剂的制备方法，该方法工艺简单，成本较低，便于大规模推广。

为此，本发明第一方面提供了一种用于干旱地区的保水保肥型土壤调理剂，其含有聚天冬氨酸基保水剂、尿素、硫酸钾、磷酸二铵、腐殖酸、聚天冬氨酸钠以及任选的石膏。

本发明中，所述聚天冬氨酸基保水剂由聚天门冬氨酸钠-无机矿物材料混合物在交联剂存在下发生交联反应制得；其中，所述无机矿物材料包括硅藻土、蒙脱土、高岭土、滑石粉、蛭石、海泡石和凹凸棒石(坡缕石)中的一种或几种。

本发明中，所述交联剂包括乙二醇二缩水甘油醚和/或聚乙二醇二缩水甘油醚。

根据本发明，在所述土壤调理剂中，尿素：硫酸钾：磷酸二铵：腐殖酸：石膏：聚天冬氨酸基保水剂＝(3-5):(3-6):(1-3):(5-10):(0-5):1。

在本发明的一些实施例中，在所述土壤调理剂中，所述聚天冬氨酸钠质量为尿素、硫酸钾、磷酸二铵、腐殖酸、聚天冬氨酸基保水剂和任选的石膏的总质量的0.05％-5％。

在本发明的一些实施例中，所述保水保肥型土壤调理剂的pH值为1-3。

在本发明的一些实施例中，保水保肥型土壤调理剂的粒径为2-6mm。

本发明第二方面提供了本发明第一方面所述的土壤调理剂的制备方法，其包括：

步骤M，将聚天冬氨酸基保水剂、尿素、硫酸钾、磷酸二铵、腐殖酸，以及任选的石膏混匀后再加入粘合剂，并滴加磷酸调pH值，制得土壤调理剂粗产物；

步骤N，将土壤调节剂粗产物造粒，烘干后筛分，获得保水保肥型土壤调理剂成品；

其中，所述粘合剂为聚天冬氨酸钠水溶液。