[发明专利]基于罗望子粉及海藻酸钠的土壤改良剂及其制备与应用

说明书

本发明公开了一种基于罗望子粉及海藻酸钠的土壤改良剂，按照重量份包括以下物料成分：罗望子粉8～25份，魔芋粉6～20份，海藻酸钠20～60份，无水氯化钙1.5～3.5份；所述罗望子粉为罗望子种子研磨得到的粉末。由于罗望子粉可促进土壤团聚体的形成，海藻酸钠具有高保水性，再加入了魔芋粉并进行交联，使得多种物料组分产生协同作用，最后制得的土壤改良剂呈现出优异的保水性能，并可促进土壤团聚，从而提高土壤结构的物理稳定性。

技术领域

本发明属于农业土壤改良技术领域，具体涉及一种基于罗望子粉及海藻酸钠的土壤改良剂及其制备与其在改良土壤中的应用。

背景技术

我国红壤地区处于亚热带，是主要的农业生产区。由于自然原因和不合理的开发利用，水土流失、土壤酸化、肥力下降现象严重，土壤结构破环，稳定性降低，土壤保水能力差，季节性干旱频发。改良红壤的结构和提高保水性是消减土壤障碍提高作物产量的主要途径。

罗望子仁粉来自植物罗望子。罗望子是一种热带、亚热带常绿乔木。罗望子籽粒中含有丰富的淀粉和胶，可以被加工粉末形式。罗望子粉按照重量百分比含有下述成分，木葡聚糖61.5％～72.2％，蛋白质15.0％～20.9％，水分11.4％～22.7％，油脂3.0％～7.5％，粗纤维2.5％～8.2％，灰分2.4％～4.2％等。

海藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取碘和甘露醇之后的副产物，其分子由β-D-甘露糖醛酸(β-D-mannuronic，M)和α-L-古洛糖醛酸(α-L-guluronic，G)按(1→4)键连接而成，是一种天然多糖，具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性。因其高保水性而在农业中用作节水材料和土壤改良剂。

魔芋主要成分为魔芋葡甘聚糖(KGM)，其具有良好的持水性、流变性、增稠性、胶凝性和成膜性。

目前，针对改良红壤物理结构的土壤改良剂的专利较少。公开号为CN106748513A的专利中公开了一种南方坡地酸性土壤改良剂的制备方法，利用脱硫灰、钾长石和石灰石煅烧生成酸溶性的微量元素氧化物，并中和酸性土壤，再以磷酸和甘蔗渣中纤维素表面的羟基发生酯化反应，形成有机磷酸酯赋予改良剂缓慢释放磷肥的潜力，而红壤本身具有固体酸的特性，可以和裂解产物发生化学结合，吸附和滞留酚类物质形成具有高阳离子交换量的有机无机复合体，增强改良剂的保肥性能，同时增强土壤的缓冲性能，最后荔枝多糖分子链上的羟基和土壤表面的氧原子间形成氢键，将分散的土粒胶结在一起形成亲水性土壤团聚体，使土壤保水性增强，同时甘蔗渣裂解物可以起到疏松土壤的作用。虽然上述土壤改良剂能有效促进土壤团聚改善土壤的结构稳定性，但上述土壤改良剂的制备成本较高，制作工序相对复杂。

另外，目前的土壤改良剂多为高分子聚合物，成本较高，不容易被生物降解，对环境存在潜在的生态风险，且对于多功能土壤改良剂的制备比较缺乏，尤其是针对红壤改良剂的制备有很大的空白。

发明内容

针对目前本领域存在的瓶颈问题，即现有技术中缺乏同时能改良红壤保水性能与红壤结构稳定性的多功能土壤改良剂，本发明提供了一种基于罗望子粉及海藻酸钠的土壤改良剂，一方面可提高土壤的保水能力，另一方面可促进土壤团聚体的形成、改良土壤的结构稳定性。

本发明的技术方案为：

一种基于罗望子粉及海藻酸钠的土壤改良剂，按照重量份包括以下物料成分：罗望子粉8～25份，魔芋粉6～20份，海藻酸钠20～60份，无水氯化钙1.5～3.5份；所述罗望子粉为罗望子种子研磨得到的粉末。

本发明提供的基于罗望子粉及海藻酸钠的土壤改良剂的物料成分包括罗望子粉、魔芋粉、海藻酸钠和无水氯化钙。由于罗望子粉(尤其是其中含有大量的木葡聚糖)可促进土壤团聚体的形成，海藻酸钠具有高保水性，本发明再加入了魔芋粉并进行交联，使得多种物料组分产生协同作用，最后制得的土壤改良剂呈现出优异的保水性能，并可促进土壤团聚，从而提高土壤结构的物理稳定性。

优选地，所述罗望子粉的目数为80目～40目。