[其他]提高土壤持水能力的方法

说明书

土壤丧失其营养性质，从而经历某种形式的退化的趋势，主要与其持水功效低及其缓慢但显而易见的化学变化有关，这些化学变化是由各种外界因素如酸雨的作用而引起的。

利用合成和天然沸石作为土壤结构改良剂近年来已进行了深入研究。事实上，沸石除工业上作选择性吸附剂和催化剂的应用外，将其用作土壤结构改良剂乃近年开发的最重要的应用之一。

沸石不仅改良土壤的物理性质，且其在作物生长中的假定的作用方式，开拓了营养离子如NH⁺₄和K⁺的离子交换能力。因此，高度的交换和吸附能力以及吸附离子的固定，在根区附近创造了对作物有利的营养和湿润条件。

因此，沸石的作用是固体物质利用其物化性质提高传统肥料功效的作用。可能是肥料中的原生营养离子开始被沸石结构吸收，然后将这些离子逐渐释放入土壤和植物根中。尤其是沸石的可逆阳离子交换能力使其克服了如灌溉时肥料流失等现象。当水溶性原生营养成分快速流失时，即导致肥效的减弱。再者，由于沸石的良好吸水性质，它为作物的根部在较长的时间内提供了适宜的湿润条件。

总之，沸石物质对水和其他可溶性有机和无机化合物呈现很强的持留能力，从而有利于大量植物种的更好生长。因此，由于其化学性质和抗冲蚀力，这些沸石物质一旦入土即成为持久的土壤结构改良剂。由于其良好的离子交换性能，各种化合物如水、含有水溶性元素如氮、钾的化合物，或含其他水溶性无机阳离子如钾、钙、锰、铜、铁、和镁的化合物，可先与沸石物质掺和，并/或经土壤溶液在沸石晶格内交换离子。

沸石的另一重要性质是其结构坚硬，此性质可防止其在剧烈干燥条件下经受结构凝聚，通常使用的粘土则经常发生这种现象。当粘土崩溃时，其结构中的离子被截留，不能进一步向植物根提供。

对已研究的沸石，大部分效果良好。事实上，业已发现，掺加沸石物质后，普通土壤的水分平均增加约50%，持水时间可达8-12天。但发现迄今研究过的所有商品沸石的持水能力虽值得注意，但很有限。

根据本发明，业已意外地发现，金黄沸石与本领域内通常应用的沸石相比较，其改良土壤结构和防治土壤退化的性能异常良好。事实上，已经发现，当金黄沸石的持水能力与其离子交换性质相结合时（尤其在富含铝的沸石的情况下），通过更好地提供水分和包括无机微量元素在内的各种植物养分，可改进土壤性能。

同时，提供了一种在较长时间里增加土壤持水能力并向其中释放植物养分的方法。所述方法包括将农业土壤与2-30%重量的A型或X型金黄沸石相掺和。这些金黄沸石包含经镁沥滤的石棉基质，含有0.1-15%重量的MgO、0.1-2.5%重量的Fe₂O₃，还含有10-25%重量的Al₂O₃、25-35%重量的Na₂O，和/或K₂O、和/或CaO和/或（NH₄）₂O。

图1表示含有商品沸石Linde    Na-A的土壤的持水性质与单纯土壤的比较。

图2表示含有商品沸石Linde    Na-X的土壤的持水性质与单纯土壤的比较。

图3表示含有AA-002金黄沸石的土壤的持水性质与单纯土壤的比较。

图4表示含有AA-011金黄沸石的土壤的持水性质与单纯土壤的比较。

图5表示含有商品沸石Linde    Na-A的土壤、含有AA-011金黄沸石的土壤的持水性质与单纯土壤的比较。

本发明涉及利用金黄沸石改良土壤和抗土壤退化的意料之外的优良性质，旨在发明优质土壤结构改良剂。

根据本发明，最理想的土壤结构改良剂的配方，包括下列金黄沸石结构的一种或两种：

A型金黄沸石，最好是K、铵或Ca-交换型，它含有若干Fe、Mg和石棉剩料中的其他微量成分，其精确结构将进一步限定。

X型金黄沸石，最好是K、铵或Ca-交换型，它含有若干Fe、Mg和石棉剩料中的其他微量成分，其精确结构也将进一步限定。

A型金黄沸石或金黄沸石A

一般成分

这里使用的金黄沸石A一词，旨在包括由3-7级温石棉制备的结晶沸石物质，5-7级温石棉较好，但7TF级温石棉更好。因此金黄沸石A可由下列基本配方表示：