一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法
【专利说明】
一、技术领域
[0001]本发明涉及一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法，属于盐碱地土壤改良的技术领域。
二、【背景技术】
[0002]据估算，中国每年有超过10亿吨的农林废弃物被随意处置或大面积焚烧，不仅造成了大量生物质资源的浪费，还造成严重的大气环境污染。中国目前大力提倡“资源化利用”，根据农业废弃物的物理、化学特征，通过一定的技术手段，降至转化为对社会生产有利、对人类生存环境有积极改善的物质。废弃农作物中含有多种营养成分，如氮、磷、钾、钙、镁等，利用这些农林废弃物成为现代社会研究的热点。
[0003]盐碱地是指盐化或碱化形成的一类土壤，包括盐土、碱土、以及各种盐碱化土壤。盐碱地土壤的孔隙度小，肥力低，易于板结，透气透水性差，C、N矿质化程度低，土壤中酶的活性受到抑制，影响微生物的活性和有机质的转化。土壤中过量的盐分离子对可破坏植物细胞组织，阻碍植物生长，盐碱化程度高的土壤甚至致使植物根系腐烂，致使植株直接死亡。
[0004]我国的盐碱化耕地约占全国耕地的6.62%，科学开发利用盐碱地，在耕地资源日益减少的今天，具有十分重要的意义。目前，国内盐碱地的土壤改良方法和技术归纳起来大致如下:(1)物理改良:平整土地、深耕晒垡、及时松土、抬高地形、微区改土；(2)水利改良:灌排配套、蓄淡压盐、灌水洗盐、地下排盐；(3)化学改良:施用石膏、磷石膏、过磷酸钙、腐植酸、泥炭、醋渣等；(4)生物改良:种植水稻、种植耐盐植物田菁等，或使用微菌肥等。施用土壤改良剂改良盐碱地具有操作简便、成本低廉、使用范围广等优点，是现代农业中降低土壤盐碱化程度使用的最为广泛的一种技术手段。越来越多的科技工作者将目光投向土壤改良剂，不仅优化了土壤改良剂的配方，也简化了制备方法。到目前为止，已经建立了一系列制备土壤改良剂的新方法，并利用各种废弃物为原材料，实现了废物利用和盐碱地改良的双赢。CN 1526686号专利文献公开了一种盐碱地土壤改良专用肥及其加工方法，其以石膏为主要原料，加入各种富含有机质的农业废弃物，制备了一种绿色经济的盐碱地土壤改良月巴。CN 103642501A号专利文献公开了一种盐碱地土壤改良剂，其以烟气脱硫废弃物为主要原料，加入各种富含有机质的农林废弃物及各种生物原料，制备了一种绿色环保的盐碱地土壤改良剂。以上专利均存在农林废弃物腐解性差，营养元素不足等缺点，在土壤相对贫瘠的地区难以推广。因此，寻找一种既能有效利用农林废弃物，又能富含丰富植物生长必须的营养元素的土壤改良剂，成为一个亟待解决的技术问题。
三、
【发明内容】
[0005]为了解决上述盐碱地土壤改良剂存在的技术问题，本发明提供了一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法；是通过球磨氧化活化改性农林废弃物，使材料具有优良的孔隙结构和生物降解性，通过与无机促进剂和有机促进剂进一步复配能降低土壤的盐碱化程度，改善土壤的物理性状和土壤的团粒结构，降低土壤的pH值，增加土壤肥力，并能提高农产品产量和品质，保护植物健康。本方法不仅实现了农林废弃物的再生利用，降低投资成本，同时还能改善土壤环境，增加肥效，是一种绿色环保的盐碱地土壤改良剂。
[0006]—种盐碱地土壤改良剂，是将活化的农林废弃物20?50份、无机促进剂0.5?40份和有机促进剂0.5?30份混合均匀于60°C干燥12?48小时得到。
[0007]所述活化的农林废弃物的制备方法为:
[0008]先将农林废弃物磨碎，过200?500目筛，调农林废弃物含水率至I?4%;再将农林废弃物20?50份加入球磨罐中，并加入处理液，农林废弃物与处理液的质量比为4:1?5:4 ;球磨罐中放入球磨珠；将球磨罐放入球磨机中，调整球磨机转速为600?1000转/分，球磨30?240min后沥干水分得到活化的农林废弃物。
[0009]所述的农林废弃物为秸杆、木肩、树枝、树叶、木质素或废弃纤维素；
[0010]所述处理液为酸(醋酸、甲酸、柠檬酸、木醋酸、硫酸、磷酸等)或氧化剂(双氧水、过氧化钙、过硫酸钾、过硫酸铵等)的一种或几种；或碱(氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氨水等)或氧化剂(双氧水、过氧化钙、过硫酸钾、过硫酸铵等)中的一种或几种；处理液中含酸的有效成分为0.5?3mol/L、碱的有效成分为0.5?3mol/L或氧化剂的有效成分为I?7mol/L。
[0011]所述无机促进剂选自丐(Ca)、镁(Mg)、锌(Zn)、铁(Fe)、招(Al)、硅(Si)的氧化物、硫酸盐、磷酸铵或硫酸钾中的任何一种或几种；
[0012]所述有机促进剂选自:聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、腐植酸或氨基酸中的一种或几种。
[0013]所述球磨机为行星式球磨机、罐磨球磨机或微粒球磨机等；研磨罐视物料物理、化学特性的不同选择不锈钢罐、玛瑙罐或氧化锆罐等；球磨珠视物料物理、化学特性的不同选择不锈钢球、玛瑙球、氧化错球；研磨转数为600?1000转/分；研磨时间30?240min。
[0014]本发明通过球磨氧化活化改性农林废弃物，使材料具有优良的孔隙结构和生物降解性，通过与无机促进剂和有机促进剂进一步复配能降低土壤的盐碱化程度，改善土壤的物理性状和土壤的团粒结构，降低土壤的PH值，增加土壤肥力，并能提高农产品产量和品质，保护植物健康。本方法不仅实现了农林废弃物的再生利用，降低投资成本，同时还能改善土壤环境，增加肥效，是一种绿色环保的盐碱地土壤改良剂。
[0015]与现有技术相比，本发明的优点是:
[0016]制备的盐碱地土壤改良剂使用了农林废弃物，投资成本低，生产方法简单，实现了农林废弃物水溶性及在土壤中快速的腐解性，降低投资成本，同时添加了各种有机促进剂、无机促进剂使材料不仅能改善土壤环境，还具有各种植物生长所需的营养成分，增加土壤肥力，提高农产品产量和品质，保护植物健康。
四、【具体实施方式】
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[0017]实施例1.
[0018]筛选秸杆20份，烘干后磨碎，过200目筛，调含水率为4%。粉碎后的秸杆加入不锈钢球磨罐中，并将浓度为0.5?3mol/L硫酸和浓度为0.5?5mol/L的高锰酸钾组成的处理液加入罐内进行反应，维持硫酸和高锰酸钾的总量与秸杆的质量比为4:1?5:4。向球磨罐中加入不锈钢球磨珠，盖上罐盖后放入行星式球磨机中，调整转速为600?800转/分，球磨60?120分钟。沥干水分，加入氧化钙0.3份、磷酸铵0.5份、聚天冬氨酸0.5份、腐殖酸0.3份混合均匀，于60°C干燥