一种多功能型土壤改良剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及土壤改良剂技术领域，具体来说，涉及一种多功能型土壤改良剂及其制备方法。

背景技术：

近年来，随着农业生产活动和使用过量的化学肥料等人为因素，使土壤结构受到了破坏。提高化肥的利用率，减少化肥的用量，改良耕地的土壤结构，防止耕地沙漠化，保护我们人类赖以生存的地球环境，是摆在我们当代人面前的重要课题。

迄今为止市场上提供的无机土壤改良剂多是各种化学品，主要用以改善、改良土壤的酸碱度，或用以增加土壤的微量元素含量。例如中国专利申请cn1377936a公开的利用废石膏板生产盐碱土壤改良剂的方法及其产品和应用，原理是利用石膏中的硫酸钙置换土壤中的交换性钠，但需要将废石膏板进行加工破碎才能用来改良土壤。如果破碎后改良剂粒度大，则不利于离子置换反应，改良效果差；若要破碎后改良剂粒度很小，则要耗费大量的能量，使土壤改良的成本高到农民无法承受。

总的来说，现有技术存在的缺点和技术问题为：过程复杂，成本高，效果不十分理想；土壤改良剂功能单一，使用范围受到很大限制，同时还会产生其他的污染，不利于我国经济发展。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种多功能型土壤改良剂及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种多功能型土壤改良剂，该多功能型土壤改良剂包括以下百分比的原料：

土壤复合微生物制剂1-2％、农业固体废弃物发酵物40-65％、有机-无机聚合保水材料30-50％、第一助剂0-10％、第二助剂0-5％、第三助剂0-15％和第四助剂0-5％。

进一步的，所述土壤复合微生物制剂包括解磷菌、解钾菌、固氮菌、枯草芽孢杆菌、木霉菌或酵素菌中的至少三种。

进一步的，所述农业固体废弃物发酵物为农业资源化废弃物经过好氧堆肥过程处理制得，所述农业资源化废弃物包括棕榈渣、榴莲渣、椰糠、甘蔗渣、木薯渣、羊粪、牛粪或兔粪中的至少一种。

进一步的，所述有机-无机聚合保水材料由有机聚合单体与无机原料融合共聚而成，所述有机聚合单体包括丙烯酸、苹果酸、琥珀酸或柠檬酸中的至少一种，所述无机原料包括尿素、map、硫酸钾、多聚磷酸铵、聚谷氨酸、聚天冬氨酸或聚丙烯酰胺中的至少一种。

进一步的，所述第一助剂为富含有机氮的农业固体废物，所述第二助剂富含有机磷的农业有机废物和天然矿物粉的组合。

进一步的，所述第二助剂富含有机磷的农业有机废物和天然矿物粉的组合。

进一步的，所述第三助剂为生物源富含钾营养元素的农业固体废弃物。

进一步的，所述第四助剂由中量元素、微量元素和有益元素组成，所述中量元素包括钙、镁或硫中的至少一种，所述微量元素包括铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯或镍中的至少一种，所述有益元素包括钠、硅或硒中的至少一种。

根据本发明的另一方面，提供了一种多功能型土壤改良剂的制备方法。

该多功能型土壤改良剂的制备，包括以下步骤：

根据上述原料百分比，称取所述多功能型土壤改良剂所需各原料；

将称取好的所述农业固体废弃物发酵物投入到预先配置的混料器中备用；

将称取好的所述土壤复合微生物制剂和预先配置的液体培养基喷洒到上述混料器中所述农业固体废弃物发酵物表面，并搅拌混匀，形成第一混合物；

将称取好的所述第一助剂、所述第二助剂、所述第三助剂及所述第四助剂依次添加到所述第一混合物中，搅拌混匀，形成第二混合物；

将所述第二混合物送入预先配置的生物发酵罐中共混发酵，待所述第二混合物发酵腐熟后，倾出并进行二次发酵腐熟；

将称取好的所述有机-无机聚合保水材料添加到二次发酵腐熟后的所述第二混合物料中，搅拌混匀，形成第三混合物；

将所述第三混合物送入预先配置的挤压造粒机中，挤压造粒，制得棒状中间体；

将所述棒状中间体送入预先配置的抛光机中，经抛光整形即可得到球形颗粒状所述多功能型土壤改良剂。

进一步的，上述共混发酵时温度维持55℃以上，发酵时间维持72h以上；所述球形颗粒的直径为3-5mm；所述第二助剂的颗粒直径为149μm。

本发明的有益效果为：经上述方法制得的保水多功能型土壤改良剂可用作保护地作物种植，特别适用于黄瓜和设施番茄等作物的种植，可有效的提高苗期作物的成活率，有效防治土传病害，显著改善产品品质。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种多功能型土壤改良剂的制备方法流程图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本发明的实施例，提供了一种多功能型土壤改良剂及其制备方法。

现结合具体实施方式对本发明进一步说明，根据本发明实施例的多功能型土壤改良剂，该多功能型土壤改良剂包括以下百分比的原料：

土壤复合微生物制剂1-2％、农业固体废弃物发酵物40-65％、有机-无机聚合保水材料30-50％、第一助剂0-10％、第二助剂0-5％、第三助剂0-15％和第四助剂0-5％。

为了更清楚的理解本发明的上述技术方案，以下通过具体实例对本发明的上述方案进行详细说明。

实施例一

一种多功能型土壤改良剂，该多功能型土壤改良剂包括以下质量份数的原料制成：

土壤复合微生物制剂1kg、农业固体废弃物发酵物40kg、有机-无机聚合保水材料30kg、第一助剂1kg、第二助剂1kg、第三助剂1kg和第四助剂1kg。

该多功能型土壤改良剂的制备，包括以下步骤：

根据上述原料百分比，称取所述多功能型土壤改良剂所需各原料；

将称取好的所述农业固体废弃物发酵物40kg投入到预先配置的混料器中备用；

将称取好的所述土壤复合微生物制剂1kg和预先配置的液体培养基喷洒到上述混料器中所述农业固体废弃物发酵物表面，并搅拌混匀，形成第一混合物；

将称取好的所述第一助剂1kg、所述第二助剂1kg、所述第三助剂1kg和所述第四助剂1kg依次添加到所述第一混合物中，搅拌混匀，形成第二混合物；

将所述第二混合物送入预先配置的生物发酵罐中共混发酵，待所述第二混合物发酵腐熟后，倾出并进行二次发酵腐熟；

将称取好的所述有机-无机聚合保水材料30kg添加到二次发酵腐熟后的所述第二混合物料中，搅拌混匀，形成第三混合物；

将所述第三混合物送入预先配置的挤压造粒机中，挤压造粒，制得棒状中间体；

将所述棒状中间体送入预先配置的抛光机中，经抛光整形即可得到球形颗粒状所述多功能型土壤改良剂。

实施例二

一种多功能型土壤改良剂，该多功能型土壤改良剂包括以下质量份数的原料制成：

土壤复合微生物制剂1.5kg、农业固体废弃物发酵物55kg、有机-无机聚合保水材料40kg、第一助剂6kg、第二助剂3kg、第三助剂8kg和第四助剂3kg。

该多功能型土壤改良剂的制备，包括以下步骤：

根据上述原料百分比，称取所述多功能型土壤改良剂所需各原料；

将称取好的所述农业固体废弃物发酵物55kg投入到预先配置的混料器中备用；

将称取好的所述土壤复合微生物制剂1.5kg和预先配置的液体培养基喷洒到上述混料器中所述农业固体废弃物发酵物表面，并搅拌混匀，形成第一混合物；

将称取好的所述第一助剂6kg、所述第二助剂3kg、所述第三助剂8kg和所述第四助剂3kg依次添加到所述第一混合物中，搅拌混匀，形成第二混合物；

将所述第二混合物送入预先配置的生物发酵罐中共混发酵，待所述第二混合物发酵腐熟后，倾出并进行二次发酵腐熟；

将称取好的所述有机-无机聚合保水材料40kg添加到二次发酵腐熟后的所述第二混合物料中，搅拌混匀，形成第三混合物；

将所述第三混合物送入预先配置的挤压造粒机中，挤压造粒，制得棒状中间体；

将所述棒状中间体送入预先配置的抛光机中，经抛光整形即可得到球形颗粒状所述多功能型土壤改良剂。

实施例三

一种多功能型土壤改良剂，该多功能型土壤改良剂包括以下质量份数的原料制成：

土壤复合微生物制剂2kg、农业固体废弃物发酵物65kg、有机-无机聚合保水材料50kg、第一助剂10kg、第二助剂5kg、第三助剂15kg和第四助剂5kg。

该多功能型土壤改良剂的制备，包括以下步骤：

根据上述原料百分比，称取所述多功能型土壤改良剂所需各原料；

将称取好的所述农业固体废弃物发酵物65kg投入到预先配置的混料器中备用；

将称取好的所述土壤复合微生物制剂2kg和预先配置的液体培养基喷洒到上述混料器中所述农业固体废弃物发酵物表面，并搅拌混匀，形成第一混合物；

将称取好的所述第一助剂10kg、所述第二助剂5kg、所述第三助剂15kg和所述第四助剂5kg依次添加到所述第一混合物中，搅拌混匀，形成第二混合物；

将所述第二混合物送入预先配置的生物发酵罐中共混发酵，待所述第二混合物发酵腐熟后，倾出并进行二次发酵腐熟；

将称取好的所述有机-无机聚合保水材料50kg添加到二次发酵腐熟后的所述第二混合物料中，搅拌混匀，形成第三混合物；

将所述第三混合物送入预先配置的挤压造粒机中，挤压造粒，制得棒状中间体；

将所述棒状中间体送入预先配置的抛光机中，经抛光整形即可得到球形颗粒状所述多功能型土壤改良剂。

在一个实施例中，所述土壤复合微生物制剂包括解磷菌、解钾菌、固氮菌、枯草芽孢杆菌、木霉菌或酵素菌中的至少三种。

在一个实施例中，所述农业固体废弃物发酵物为农业资源化废弃物经过好氧堆肥过程处理制得，所述农业资源化废弃物包括棕榈渣、榴莲渣、椰糠、甘蔗渣、木薯渣、羊粪、牛粪或兔粪中的至少一种。

在一个实施例中，所述有机-无机聚合保水材料由有机聚合单体与无机原料融合共聚而成，所述有机聚合单体包括丙烯酸、苹果酸、琥珀酸或柠檬酸中的至少一种，所述无机原料包括尿素、map、硫酸钾、多聚磷酸铵、聚谷氨酸、聚天冬氨酸或聚丙烯酰胺中的至少一种。

在一个实施例中，所述第一助剂为富含有机氮的农业固体废物，所述第二助剂富含有机磷的农业有机废物和天然矿物粉的组合。

在一个实施例中，所述第二助剂富含有机磷的农业有机废物和天然矿物粉的组合。

在一个实施例中，所述第三助剂为生物源富含钾营养元素的农业固体废弃物。

在一个实施例中，所述第四助剂由中量元素、微量元素和有益元素组成，所述中量元素包括钙、镁或硫中的至少一种，所述微量元素包括铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯或镍中的至少一种，所述有益元素包括钠、硅或硒中的至少一种。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下结合附图对本发明的上述方案的流程进行详细说明，具体如下：

根据本发明的实施例，还提供了一种多功能型土壤改良剂的制备方法。

如图1所示，在实际生产过程中，该多功能型土壤改良剂的制备，包括以下步骤：

步骤s101，根据上述原料百分比，称取所述多功能型土壤改良剂所需各原料；

步骤s103，将称取好的所述农业固体废弃物发酵物投入到预先配置的混料器中备用；

步骤s105，将称取好的所述土壤复合微生物制剂和预先配置的液体培养基喷洒到上述混料器中所述农业固体废弃物发酵物表面，并搅拌混匀，形成第一混合物；

步骤s107，将称取好的所述第一助剂、所述第二助剂、所述第三助剂及所述第四助剂依次添加到所述第一混合物中，搅拌混匀，形成第二混合物；

步骤s109，将所述第二混合物送入预先配置的生物发酵罐中共混发酵，待所述第二混合物发酵腐熟后，倾出并进行二次发酵腐熟；

步骤s111，将称取好的所述有机-无机聚合保水材料添加到二次发酵腐熟后的所述第二混合物料中，搅拌混匀，形成第三混合物；

步骤s113，将所述第三混合物送入预先配置的挤压造粒机中，挤压造粒，制得棒状中间体；

步骤s115，将所述棒状中间体送入预先配置的抛光机中，经抛光整形即可得到球形颗粒状所述多功能型土壤改良剂。

在一个实施例中，上述共混发酵时温度维持55℃以上，发酵时间维持72h以上；所述球形颗粒的直径为3-5mm；所述第二助剂的颗粒直径为149μm。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下结合实验数据对本发明的上述方案的进行详细说明，具体如下：

1实验设计：

1.1试验示范地点、品种及土壤养分、盐分状况

试验安排在盐碱危害严重的地带，土壤类型为灰漠土，供试品种为番茄，灌水6次。

表1试验田土壤的基本农化性状

1.1实验方法

设置一个实验组和一个对照组，实验组为多功能型土壤改良剂处理，亩用量100kg。采用常规施肥量与施肥方法对实验组和对照组进行同等施肥操作。

2结果分析：

表2土壤分析项目

表3土壤养分分析

3结论

制得的保水多功能型土壤改良剂可用作保护地作物种植。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，经上述方法制得的保水多功能型土壤改良剂可用作保护地作物种植，特别适用于黄瓜和设施番茄等作物的种植，可有效的提高苗期作物的成活率，有效防治土传病害，显著改善产品品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。