本发明涉及一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥。
背景技术：
土壤次生盐碱化又称“次生盐渍化”，是指由于人类不合理的耕作灌溉措施及植被的变化而使好的耕作地变成“盐渍化”的过程。主要发生在我国的华北平原、松辽平原、河套平原、渭河平原等地。次生盐碱化的形成主要有三方面原因：一是农田排水系统不通畅，大量引水灌溉抬高了地下水位，增加了地下水通过土壤毛细管向上运动的速度和地下水蒸发量，从而增加了地下水和下层土体中盐分向表层积累，二是不合理的灌溉破坏了原有的土壤盐水平衡，三是不合理的农业生产措施，植被的破坏，加剧了耕作层土壤水分蒸发，造成表层积碱。在土地蒸发量远远大于降水量的条件下，引起土壤盐碱化，使原来的好地变成了盐碱地。近年来随着农业机械化程度的提高，耕作管理的粗放，及化肥使用量的增加，有机肥料投入减少，次生盐碱化的面积有逐年扩大的趋势，由原来小碱班变成大碱班，大碱班变成大片碱。
土壤盐碱化对土壤理化性质破坏比较大，极不利于许多作物的生长，容易造成作物缺苗或死亡，从而阻碍农业经济的发展。盐碱地由于含盐量多，有机质量少，酸碱度高，使土壤腐殖质遭到淋失，土壤结构受到破坏，表现为湿时黏，干时硬，土表常有白色盐分积淀，通气、透水不良，严重的会造成植物萎蔫、中毒和烂根死亡。另外，土壤碱性太大，影响到土壤中的磷、铁、锰、硼、锌等营养元素的有效性，易造成大量氮、磷、钾主要元素以及铁、钙、硼等微量元素的缺乏。
缓释肥料又称缓效肥料，是近年来发展起来的一类肥料新品种，这类肥料，可代替有机肥料的部分功能，减少肥料中养分的流失，提高肥效，减弱肥料对土壤的污染。缓释肥料主要包括包膜肥料和低溶解度肥料。包膜肥料是为了改善肥料的功能或性能，在其颗粒表面涂以一层具有微孔疏水性难溶薄膜制成的肥料，利用包膜孔径大小，化学或生物分解来控制养分释放速度。低溶解度缓释肥料可以用普通圆盘或转鼓造粒设备制作，生产过程成本低，肥料价格低，但是低溶解度缓释肥料控释性能较差，肥料的缓释效果多不够理想。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，其能够具有缓慢释放肥效和保水功能，能提供植物生长所必须的营养成分，保持粉状盐碱地保水缓释肥中的营养成分不流失。
一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，其按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料120～180份、腐殖酸250～400份、尿素160～200份、纳米碳酸钙120～160份、矿渣80～120份、高粘凹凸棒石粘土粉30～60份、圆褐固氮菌8～20份、粘结剂800～1200份、微生物发酵菌剂10～14份；
其中，所述的粘结剂按质量份数计包括：聚乙烯醇4～6份、糊化淀粉1～3份、磷石膏2～3份、硫酸铵1～2份、氯化钠1～2份、氟硅酸钠0.7～0.9份、氯化钾2～4份、高吸水树脂0.4～0.6份。
进一步地，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料140～160份、腐殖酸300～400份、尿素160～180份、纳米碳酸钙120～150份、矿渣85～95份、高粘凹凸棒石粘土粉30～45份、圆褐固氮菌10～20份、水850～950份、微生物发酵菌剂10～13份。
进一步地，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料150份、腐殖酸320份、尿素180份、纳米碳酸钙140份、矿渣90份、高粘凹凸棒石粘土粉40份、圆褐固氮菌14份、水900份、微生物发酵菌剂13份。
进一步地，所述的微生物发酵菌剂按质量份数计包括芽孢杆菌15份、铜绿假单胞菌26份、脱氮副球菌10份、解脂假丝酵母12份、红球菌8～10份、施氏假单胞菌5～8份。
进一步地，所述的微生物发酵菌剂中的芽孢杆菌为蜡状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、固氮巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌按照质量比为1:5:8:3的混合物。
进一步地，所述农作物废料由秸秆、甘蔗、木薯、树叶、花生壳按照质量比为5:3～4:1：2：1粉碎后组成的混合物。
高粘凹凸棒石粘土是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物，高粘凹凸棒石粘土土质细腻，吸水性强，湿时具较高的粘性和可塑性，有利于粉状盐碱地保水缓释肥原料之间的粘结，并能吸附在粉状盐碱地保水缓释肥原料的表面，使粉状盐碱地保水缓释肥的有效成份缓慢进行释放，保持粉状盐碱地保水缓释肥中的营养成分不流失，有利于植物的正常生长发育。
硫酸铵是生理酸性肥料，肥料中的铵被植物吸收后，残留的硫酸根可以降低土壤碱性，由于氮元素容易流失，本发明的硫酸铵可很好的还原氮元素，提高土壤改良剂的转化效率，从而土壤改良剂使用效率高。
高吸水树脂的吸水倍率可达自身重量的数百倍甚至上千倍，本发明选用高吸水树脂的颗粒细度≤0.149毫米，吸水倍率为100～300倍，高吸水树脂能够起到很好的保水效果，并且能够使土壤颗粒絮凝成豌豆粒大小的较大颗粒，进一步增加土壤的通透性和保水保肥性。
本发明在土壤改良调理剂中加入粘结剂，粘结剂不仅能够使调理剂更好的与盐碱地土壤融合在一起，避免挥发，起到持久到保肥效果，而且能够增加土壤的肥力，为土壤增加各种必须的微量元素。在粘结剂的作用下，矿渣在尿素表面形成致密的、具有孔隙的包膜层，尿素通过所述包膜层表面的孔隙逐渐释放到土壤中，供给作物生长，达到缓释的效果。肥料释放完毕后，矿渣和粘结剂均可在进行土地耕作时破碎，从而不会对土地造成不良影响。
本发明提供的腐殖酸，排盐效果明显，排盐率为97.3-98.6％，腐植酸与纳米碳酸钙相互作用形成絮状沉淀的凝胶体，它能把土壤胶结在一起，使土壤颗粒变为一个个保水保肥的小水库和肥料库，增加了土壤空隙，从而提高了土壤保水、保肥能力；同时纳米碳酸钙能够疏松土壤，避免土壤板结；腐殖酸与纳米碳酸钙的份数均需要控制在本发明的范围内，且比例复合本发明的份数比；过多的纳米碳酸钙会造成土壤营养成分降低，土质过于疏松，不易保墒；而纳米碳酸钙的量过少会造成与腐殖酸的结合程度降低，导致土壤保水、保肥能力变差。
本发明申请人通过大量实验研究，获得科学合理的适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥配方，具有缓慢释放肥效和保水功能，能提供植物生长所必须的营养成分，保持粉状盐碱地保水缓释肥中的营养成分不流失，有利于植物的正常生长发育，是一种营养成份齐全、肥效高、无毒、无害、无臭味和保水时间长的盐碱地保水缓释肥。本发明在粘结剂中加入聚乙烯醇，得到的包膜层的表面不会出现孔洞或裂缝等缺陷，从而提高了缓释肥的缓释性能。本发明以矿渣和粘结剂为包膜层原料制备缓释肥，能够有效利用矿渣中的有益元素，为植物生长提供所需的微量元素，同时避免了矿渣堆放或丢弃带来的环境污染和资源浪费。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料120份、腐殖酸400份、尿素160份、纳米碳酸钙120份、矿渣80份、高粘凹凸棒石粘土粉60份、圆褐固氮菌20份、粘结剂1200份、微生物发酵菌剂14份
其中，所述的粘结剂按质量份数计包括：聚乙烯醇4份、糊化淀粉3份、磷石膏2份、硫酸铵1份、氯化钠1份、氟硅酸钠0.7份、氯化钾2份、高吸水树脂0.4份。
其中，农作物废料由秸秆、甘蔗渣、木薯渣、树叶、花生壳按照质量比为5:3:1：2：1组成的混合物；
其中，微生物发酵菌剂按质量份数计包括芽孢杆菌15份、铜绿假单胞菌26份、脱氮副球菌10份、解脂假丝酵母12份、红球菌10份、施氏假单胞菌5份。
实施例2
一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料180份、腐殖酸250份、尿素200份、纳米碳酸钙160份、矿渣120份、高粘凹凸棒石粘土粉30份、圆褐固氮菌8份、粘结剂800份、微生物发酵菌剂10份；其中，所述的粘结剂按质量份数计包括：聚乙烯醇4份、糊化淀粉1份、磷石膏2份、硫酸铵1份、氯化钠1份、氟硅酸钠0.7份、氯化钾2份、高吸水树脂0.4份。
其中，微生物发酵菌剂按质量份数计包括芽孢杆菌15份、铜绿假单胞菌26份、脱氮副球菌10份、解脂假丝酵母12份、红球菌8份、施氏假单胞菌8份。
实施例3
一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料140份、腐殖酸300份、尿素160份、纳米碳酸钙120份、矿渣85份、高粘凹凸棒石粘土粉30份、圆褐固氮菌10份、粘结剂850份、微生物发酵菌剂10份；其中，所述的粘结剂按质量份数计包括：聚乙烯醇4份、糊化淀粉1份、磷石膏2份、硫酸铵1份、氯化钠1份、氟硅酸钠0.7份、氯化钾2份、高吸水树脂0.4份。
其中，微生物发酵菌剂按质量份数计包括芽孢杆菌15份、铜绿假单胞菌26份、脱氮副球菌10份、解脂假丝酵母12份、红球菌10份、施氏假单胞菌5份。
实施例4
一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料160份、腐殖酸400份、尿素180份、纳米碳酸钙150份、矿渣95份、高粘凹凸棒石粘土粉45份、圆褐固氮菌20份、粘结剂950份、微生物发酵菌剂13份；其中，所述的粘结剂按质量份数计包括：聚乙烯醇4份、糊化淀粉1份、磷石膏2份、硫酸铵1份、氯化钠1份、氟硅酸钠0.7份、氯化钾2份、高吸水树脂0.4份。
其中，农作物废料由秸秆、甘蔗渣、木薯渣、树叶、花生壳按照质量比为5:4:1：2：1组成的混合物；
其中，微生物发酵菌剂按质量份数计包括芽孢杆菌15份、铜绿假单胞菌26份、脱氮副球菌10份、解脂假丝酵母12份、红球菌8份、施氏假单胞菌8份。
实施例5
一种适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥，按质量份数计，其原料配方如下：
农作物废料150份、腐殖酸320份、尿素180份、纳米碳酸钙140份、矿渣90份、高粘凹凸棒石粘土粉40份、圆褐固氮菌14份、粘结剂900份、微生物发酵菌剂13份；其中，所述的粘结剂按质量份数计包括：聚乙烯醇4份、糊化淀粉1份、磷石膏2份、硫酸铵1份、氯化钠1份、氟硅酸钠0.7份、氯化钾2份、高吸水树脂0.4份。
其中，农作物废料由秸秆、甘蔗渣、木薯渣、树叶、花生壳按照质量比为5:3.5:1：2：1组成的混合物；
其中，微生物发酵菌剂按质量份数计包括芽孢杆菌15份、铜绿假单胞菌26份、脱氮副球菌10份、解脂假丝酵母12份、红球菌10份、施氏假单胞菌5份。
本发明申请人通过大量实验研究，获得科学合理的适用于长期改良次生盐碱地的腐殖酸缓释肥配方，具有缓慢释放肥效和保水功能，能提供植物生长所必须的营养成分，保持粉状盐碱地保水缓释肥中的营养成分不流失，有利于植物的正常生长发育，是一种营养成份齐全、肥效高、无毒、无害、无臭味和保水时间长的盐碱地保水缓释肥。本发明在粘结剂中加入聚乙烯醇，得到的包膜层的表面不会出现孔洞或裂缝等缺陷，从而提高了缓释肥的缓释性能。本发明以矿渣和粘结剂为包膜层原料制备缓释肥，能够有效利用矿渣中的有益元素，为植物生长提供所需的微量元素，同时避免了矿渣堆放或丢弃带来的环境污染和资源浪费。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。