促进土壤团聚体形成的组合物及施用方法与流程

文档序号:25544087发布日期:2021-06-18 20:42

本发明涉及土壤改良技术领域,特别是涉及一种促进土壤团聚体形成的组合物及施用方法。



背景技术:

土壤肥力的重要指标是其保水、保肥、透水、透气的特性,而团粒结构有着最佳的水、气、热、肥等因素的协调能力。因此,要想提高作物产量,就需提高土壤肥力水平,而提高土壤肥力就需要促进更多团粒结构的形成,且保证其不被破坏。团聚体是土壤结构的重要组成部分,是形成良好土壤结构的物质基础。

土壤团聚体是指存在于土壤中的大小不同、形状不一,有不同的孔隙度、机械稳定性和水稳定性的团聚体总和。土壤团聚体结构孔隙大,有利于空气流通,为土壤的水、气、肥、热协调创造良好的条件。根据粒径大小分类,可分为大团聚体(≥0.25)和微团聚体(<0.25)。长期以来,农田持续机械耕作和人工作业,导致土壤团聚体结构被破坏,减少了土壤的固碳能力,最终影响了土壤的利用价值。

因此,土壤培肥和改良的关键是如何促进土壤团聚体的形成,传统土壤改良方法是向土壤中投入有机肥或生物碳,有机碳施用有利于农田土壤团聚体有机碳的累积,且施入有机碳后其分解残体可以激发微生物活性,形成真菌和糖,土壤颗粒由这些物质胶结形成大团聚体(>0.25mm)。实践中,传统有机肥(碳)由于施用量大,需要与土壤混匀,翻埋入土壤,费时费力,有机肥的大面积推广使用对于用户来说,一直积极性不高。而如果转换思路,将有机肥(碳)和糖溶解,通过水肥一体化设备灌溉进入农田,将有效解决施入均匀、费时费力问题,并且施用方便,随时应用,有利于大面积推广应用。而水溶性性有机碳是土壤碳组分的最活跃成分,最容易为生物所利用,对农田环境非常友好。

有鉴于此,亟需研发一种促进土壤团聚体形成的配方组合物及施用方法,旨在从土壤结构上迅速改变其组成,改善协调水、肥、气、热的调控力,提高土壤肥力,改善耕地质量,保证农业的可持续发展。



技术实现要素:

基于此,有必要针对上述问题,提供一种促进土壤团聚体形成的组合物,随配随用,通过水肥一体化设备入田,可提高土壤团聚体稳定性,从而从土壤结构上迅速改变其组成,改善协调水、肥、气、热的调控力,提高土壤肥力,改善耕地质量,保证农业的可持续发展。

一种促进土壤团聚体形成的组合物,主要由以下重量份的原料组成:水溶性碳混合物20-40份,糖醇混合物30-35份,液体植物油25-35份。

上述组合物中,水溶性碳混合物中的腐殖酸和黄腐酸分子和土壤中的镁离子交互作用且折叠围绕形成疏水区,施用时水载体自动形成亲水区,高聚物的分子引力增加团粒结构的稳定性;而添加糖醇直接为土壤中的微生物提供碳源,激发微生物的活性,生成大量菌丝,促进土壤团粒结构的连接,进一步形成大团粒结构;而液体植物油不仅为土壤中的微生物提供碳源,且分子量小于水,施入的过程中会在土壤和水的表面形成油膜,有利于保持土壤水分。

在其中一个实施例中,所述水溶性碳混合物为腐植酸盐和黄腐酸盐的组合,所述腐植酸盐与黄腐酸盐的重量份比为0.8-1.2:1.0-1.2,所述糖醇混合物为甘露醇和山梨醇的组合,所述甘露醇与山梨醇的重量份比为1.0-1.2:0.9-1.1,所述液体植物油为大豆油。

在其中一个实施例中,所述水溶性碳混合物,糖醇混合物和液体植物油的重量份比为0.7-1.4:0.8-1.2:0.9-1.0。

在其中一个实施例中,所述水溶性碳混合物、糖醇混合物和液体植物油的重量份比为1:1:1。

本发明还公开了上述的促进土壤团聚体形成的组合物在促进土壤团聚体中的应用。

本发明还公开了一种促进土壤团聚体形成的组合物的施用方法,将上述的促进土壤团聚体形成的组合物,按照土壤总重0.6-1.5%的比例加入土壤中。

在其中一个实施例中,上述的促进土壤团聚体形成的组合物的施用方法具体包括以下步骤:

1)将预定量组合物的制成溶液,均匀灌溉于土壤中;

2)经过一定时间,形成土壤团聚体。

可以理解的,所述步骤1)中,将上述组合物通过水肥一体化设备均匀滴灌于土壤中。

在其中一个实施例中,所述步骤1)中,先将组合物按预定量配合,溶解于85-100倍重量的水中,制成溶液,备用。

在其中一个实施例中,所述步骤2)中,所述一定时间为7-15天。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

本发明的一种促进土壤团聚体形成的组合物,可促进土壤团聚体形成,提高其稳定性,保持了土壤的肥力,遏制优质农田的退化,实现农业的可持续发展。

且能利用现有设备(国家投入巨资的水肥一体化设备)进行大面积推广应用,避免重新投入建设。

本发明的一种促进土壤团聚体形成的组合物的施用方法,具有简单有效,作用迅速的优点,适宜广泛推广应用。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照实施例对本发明进行更全面的描述。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

一种促进土壤团聚体形成的方法,包括以下步骤:

1)称取腐殖酸钾和黄腐酸钾混配物1g,甘露醇和山梨醇混配物1g,液体植物油(大豆油)1g,混合均匀,得促进土壤团聚体形成的组合物,待用,并按照土壤总重0.6-1.5%的比例计算加入组合物总量。

2)将混配物按重量比溶解于85-100倍的水中,得水溶液,而后将上述水溶液均匀灌溉于土壤中。

3)经过7-15天,形成土壤团聚体。

对比例1

一种促进土壤团聚体形成的方法,与实施例1的方法基本相同,区别仅在于使用等量水溶性碳混合物,未加入糖醇混合物和液体植物油。

对比例2

一种促进土壤团聚体形成的方法,与实施例1的方法基本相同,区别仅在于使用等量糖醇混合物,未加入水溶性碳混合物和液体植物油。

对比例3

一种促进土壤团聚体形成的方法,与实施例1的方法基本相同,区别仅在于使用等量植物油,未加入水溶性碳混合物和糖醇混合物。

实验例

1、土壤样品准备。

取土壤容重为1.32g/cm3砖红壤干土,土壤样品经风干后过2mm筛,除去细根、枯叶等杂质后充分混合,各取300g分装于直径7.8cm、高度8cm的圆柱形聚乙烯塑料瓶内,共计50份,备用。

2、促进土壤团聚体形成方法。

参照实施例1的方法将实施例1中组合物和对比例1、2、3中组合物分别均匀灌入土壤,最后加去离子水保持湿度为田间最大持水量(水土比32%),于25℃培养箱内培养7-15天。空白对照例使用与实例等量土壤,等量水分,保持相同的培养条件。

3、团聚体分级测试方法。

团聚体分级参照依维诺夫法的干筛法,利用自动振筛机,将培养并风干后的土壤样品依次倒入孔径为3mm、2mm、0.5mm、0.25mm的套筛组,获得不同粒级的团聚体。湿筛法采用cambardella和elliot的方法。

培养后土壤干筛和湿筛各级团聚体质量百分含量的计算公式如下:

4、结果。

4.1土壤机械稳定性团聚体结果如下表所示。

表1不同实施例和对比例的土壤机械稳定性团聚体组成

注:表中土壤机械稳定性团聚体含量数值为平均值(n=33),同列数据后不同字母表示处理间差异达5%显著水平。

从上述结果中可以看出,添加水溶性碳混合物、糖醇混合物和液体植物油,可显著增加2-0.5mm的土壤机械稳定性团聚体组成,表明添加物确实有效,且以组合物的效果最为显著。

4.2土壤水稳定性团聚体结果如下所示。

表2不同实施例和对比例的土壤水稳定性团聚体组成

注:表中土壤水稳定性团聚体含量数值为平均值(n=33),同列数据后不同字母表示处理间差异达5%显著水平。

从上述结果中可以看出,添加水溶性碳混合物、糖醇混合物和液体植物油,可显著增加2-0.5mm的土壤水稳定性团聚体组成,且粒径越大,土壤水稳定性团聚体组成增加幅度越大,因此,证实本发明确实有效。

综上所述,本发明的促进土壤团聚体形成的组合物,用于土壤改良中,可使土壤团聚体显著增加,具体体现在土壤机械稳定性团聚体组成和土壤水稳定性团聚体组成上。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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