一种酸化土壤修复方法

文档序号:10642333阅读:555来源:国知局
一种酸化土壤修复方法
【专利摘要】本发明公开了一种酸化土壤修复方法,土壤按照25kg/亩的量施用土壤酸化调理剂;施用土壤酸化调理剂一周后,利用农闲田在田间原位堆放,将混合物堆放高30?100cm,堆顶再覆盖一层秸秆以遮光,堆置5?10天,翻捣一次,再堆置15?25天;按照100kg/亩的量施用酸化土壤有机水溶肥;施用酸化土壤有机水溶肥30天后接种蚯蚓,定期浇水保湿,保持湿度70?90%,温度控制在30℃以内;将堆置产物翻搅混匀,挖沟将混合物作为肥料施入田中,翻耕一次;按照50kg/亩的量施用土壤酸化改良剂。本发明施用土壤酸化调理剂、酸化土壤有机水溶肥、接种蚯蚓、土壤酸化改良剂,明显降低了土壤酸化程度,提高了土壤肥力。
【技术领域】
[0001 ]本发明属于土壤修复技术领域,尤其涉及一种酸化土壤修复方法。 一种酸化土壤修复方法
【背景技术】
[0002] 在自然条件下土壤酸化是一个相对缓慢的过程,土壤pH值每下降1个单位通常需 要数百年甚至上千年,而过去20年来的高投入集约化农业生产大大加速了农田土壤的酸化 过程,集约化农田土壤酸化的主要原因是过量施肥,特别是氮肥的过量施用。
[0003] 目前农业生产上一般使用石灰类物质改良酸化土壤,施用石灰不能从根本上解决 土壤酸化的问题,而且也存在一些不利影响,比如:降低土壤的透水性,减缓豆科和非豆科 作物的生长,减少植物吸收磷等。中国化肥市场氮肥以尿素和铵态氮为主,磷肥市场以磷酸 一铵,磷酸二铵以及过磷酸钙为主,钾肥以硫酸钾和氯化钾为主,在酸化土壤上施用这些肥 料,不利于酸化土壤的改良,因此,发明在酸化土壤上专用的肥料势在必行。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种酸化土壤修复方法,旨在解决施用现有肥料不利于酸 化土壤的改良的问题。
[0005] 本发明是这样实现的,该酸化土壤修复方法采用如下步骤进行酸化土壤改良:
[0006] 步骤一、土壤按照25kg/亩的量施用土壤酸化调理剂;
[0007] 步骤二、施用土壤酸化调理剂一周后,利用农闲田在田间原位堆放,堆料成分为茶 叶废弃物40-45 %,牛粪30-45 %,草木灰5-20 %,豆科作物秸杆15-20 %,蛭石1-2 %,钙镁磷 肥1-2%,各组分质量比之和为100%,混合物pH在9.0-12.0;
[0008] 步骤三、将混合物堆放高30-100cm,堆顶再覆盖一层秸杆以遮光,堆置5-10天,翻 捣一次,再堆置15-25天;
[0009] 步骤四、按照IOOkg/亩的量施用酸化土壤有机水溶肥;
[0010]步骤五、施用酸化土壤有机水溶肥30天后接种蚯蝴,蚯蝴放养密度40-80条/平方 米,顶层添加覆盖秸杆避光;
[0011]步骤六、定期浇水保湿,保持湿度70-90 %,温度控制在30 °C以内;
[0012] 步骤七、一周后,将堆置产物翻搅混匀,挖沟将混合物作为肥料施入田中,翻耕一 次;
[0013] 步骤八、按照50kg/亩的量施用土壤酸化改良剂。
[0014]本发明还采取如下技术措施:
[0015]所述土壤酸化调理剂的组分为:
[0016] 腐植酸8份-20份,钙镁磷肥15份-25份,草木灰10份-15份,磷酸氢二钾10份-25份、 碳酸钾15份-20份,氰胺化钙1-2份、多聚磷酸钠1-2份、EM复合微生物菌剂3-4份。
[0017] 所述土壤酸化调理剂的制备方法为:
[0018] 步骤一、腐殖酸预处理:腐殖酸是由沼气池发酵后的母液经固液分离,取固体部分 沼渣进行风干或烘干;
[0019] 步骤二、称重:分别按比例称重腐植酸,钙镁磷肥,草木灰,磷酸氢二钾、碳酸钾,氰 胺化钙、多聚磷酸钠;
[0020] 步骤三、混合:将步骤一和步骤二所称原料粉碎后,混合均匀,通过加水,调节混合 物料的含水量至60%-80%,得混合料;
[0021] 步骤四、发酵:在步骤三所得混合料中加入酵母菌,然后堆肥发酵,温度控制在60 °(:至70°(:后,持续25至30天,二至三天翻堆通气一次,当物料水分降至10%以下,无臭味,得 到发酵腐熟好的物料;
[0022] 步骤五、粉碎:将步骤四所得发酵腐熟好的物料再通过翻堆混合均匀后,通过粉碎 机粉碎成50目的细粉,加入EM复合微生物菌剂,即得土壤调理剂。
[0023]所述酸化土壤有机水溶肥由氮肥、钾肥、钙肥、锌肥、镁肥、壳聚糖组成;
[0024] 氮肥以N元素计,钾肥以K2O计,钙肥以CaO计,锌肥以ZnO计,镁肥以MgO计,N: K2O: Ca0:Zn0:Mg0 的质量比为 10 ~20:10 ~30:25 ~30:0.05 ~2:0.1 ~10;
[0025] 所述氮肥为氨水、硝酸钙或硝酸钾中的一种以上;
[0026] 所述钾肥为硝酸钾;
[0027] 所述钙肥为硝酸钙或氯化钙中的一种以上;
[0028]所述锌肥为螯合锌;
[0029]所述镁肥为氯化镁。
[0030]所述酸化土壤有机水溶肥的制备方法为:
[0031] 步骤一、将氮肥、钾肥、钙肥、锌肥、镁肥按比例混合,混合物与水按照质量比1: 50 混合,得到有机水溶液;
[0032]步骤二、将壳聚糖溶解于HAc-NaAc缓冲液中,进行超声波降解;
[0033]步骤三、将降解后的壳聚糖与所述有机水溶液按照质量比1:30混合均匀。
[0034]所述土壤酸化改良剂的组分为:
[0035] 硅酸钾15-20份、海洋贝矿粉20-25份、尿素15-20份、钼酸铵0.1-0.5份、乙二胺四 乙酸0.2-2份、己酸二乙氨基乙醇酯0.1-0.5份、复硝酚钠0.1-0.5份、磷矿粉12-15份、氯化 钙6-7份、天然硫酸钾镁肥5-7份、矿物质粉18-20份。
[0036]所述海洋贝矿粉由海洋贝矿经过1200摄氏度的高温煅烧后研磨成粉末状制得。 [0037] 所述矿物质粉按重量份数是由35~55份的Si02,10~30份的Ca0,l~35份的K20,3 ~8份的P2O5,1~20份的CaF 2和0.1~30份的Na2O制成的。
[0038]所述的矿物质粉的制备方法包括以下步骤:
[0039] 步骤一、按重量份数称取35~55份的Si02,10~30份的Ca0,l~35份的K20,3~8份 的P2〇5,1~20份的CaF2和0.1~30份的Na2O,备用;
[0040]步骤二、通过熔融法将步骤一称取的物质在1350 °C进行熔化60~120分钟,形成均 一的混合物,在常温水浴中骤冷,烘干、脱去水分,研磨。
[0041 ]所述的硝酸钾的制备方法包括如下步骤:
[0042] 步骤一、溶解:使用溶剂将硝酸钾溶解,形成硝酸钾溶液,将硝酸钾溶液通过压滤 机压滤;
[0043] 步骤二、结晶:将压滤后的硝酸钾溶液置于冷却器中冷却结晶;
[0044] 步骤三、洗涤:对结晶后的硝酸钾通过离心机脱水后,用纯净水进行洗涤;
[0045] 步骤四、脱水:洗涤后的硝酸钾通过离心机脱水;
[0046] 步骤五、干燥:对脱水后的硝酸钾通过烘干机进行干燥,得到高纯度的硝酸钾;溶 剂为纯净水、和/或步骤三离心机洗涤脱水分离过程中的洗涤液、和/或结晶母液,所述纯净 水的水质电导率不超过10yS/cm 〇
[0047] 本发明通过土壤翻耕施用土壤酸化调理剂,利用农闲田在田间原位堆放,施用酸 化土壤有机水溶肥,接种蚯蚓,施用土壤酸化改良剂,明显降低了土壤酸化程度,提高了土 壤肥力。
【附图说明】
[0048]图1是本发明实施例提供的酸化土壤修复方法流程图;
[0049]图2是本发明实施例提供的土壤酸化调理剂的制备方法流程图;
[0050]图3是本发明实施例提供的酸化土壤有机水溶肥的制备方法流程图;
[0051 ]图4是本发明实施例提供的矿物质粉的制备方法流程图;
[0052]图5是本发明实施例提供的硝酸钾的制备方法流程图。
【具体实施方式】
[0053]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图 详细说明如下。
[0054]请参阅图1至图5所示:该酸化土壤修复方法采用如下步骤进行酸化土壤改良: [0055] SlOl、土壤按照25kg/亩的量施用土壤酸化调理剂;
[0056] S102、施用土壤酸化调理剂一周后,利用农闲田在田间原位堆放,堆料成分为茶叶 废弃物40-45 %,牛粪30-45 %,草木灰5-20 %,豆科作物秸杆15-20 %,蛭石1-2 %,钙镁磷肥 1-2%,各组分质量比之和为100%,混合物pH在9.0-12.0;
[0057] Sl 03、将混合物堆放高30-100cm,堆顶再覆盖一层猜杆以遮光,堆置5_10天,翻捣 一次,再堆置15-25天;
[0058] S104、按照IOOkg/亩的量施用酸化土壤有机水溶肥;
[0059] S105、施用酸化土壤有机水溶肥30天后接种蚯蚓,蚯蚓放养密度40-80条/平方米, 顶层添加覆盖秸杆避光;
[0060] S106、定期浇水保湿,保持湿度70-90%,温度控制在30°C以内;
[0061 ] S107、一周后,将堆置产物翻搅混匀,挖沟将混合物作为肥料施入田中,翻耕一次;
[0062] S108、按照50kg/亩的量施用土壤酸化改良剂。
[0063]所述土壤酸化调理剂的组分为:
[0064] 腐植酸8份-20份,钙镁磷肥15份-25份,草木灰10份-15份,磷酸氢二钾10份-25份、 碳酸钾15份-20份,氰胺化钙1-2份、多聚磷酸钠1-2份、EM复合微生物菌剂3-4份。
[0065]所述土壤酸化调理剂的制备方法为:
[0066] S201、腐殖酸预处理:腐殖酸是由沼气池发酵后的母液经固液分离,取固体部分沼 渣进行风干或烘干;
[0067] S202、称重:分别按比例称重腐植酸,钙镁磷肥,草木灰,磷酸氢二钾、碳酸钾,氰胺 化钙、多聚磷酸钠;
[0068] S203、混合:将步骤一和步骤二所称原料粉碎后,混合均匀,通过加水,调节混合物 料的含水量至60%-80%,得混合料;
[0069] S204、发酵:在步骤三所得混合料中加入酵母菌,然后堆肥发酵,温度控制在60°C 至70°C后,持续25至30天,二至三天翻堆通气一次,当物料水分降至10%以下,无臭味,得到 发酵腐熟好的物料;
[0070] S205、粉碎:将步骤四所得发酵腐熟好的物料再通过翻堆混合均匀后,通过粉碎机 粉碎成50目的细粉,加入EM复合微生物菌剂,即得土壤调理剂。
[0071] 所述酸化土壤有机水溶肥由氮肥、钾肥、钙肥、锌肥、镁肥、壳聚糖组成;
[0072] 氮肥以N元素计,钾肥以K2O计,钙肥以CaO计,锌肥以ZnO计,镁肥以MgO计,N: K2O: Ca0:Zn0:Mg0 的质量比为 10 ~20:10 ~30:25 ~30:0.05 ~2:0.1 ~10;
[0073] 所述氮肥为氨水、硝酸钙或硝酸钾中的一种以上;
[0074]所述钾肥为硝酸钾;
[0075]所述钙肥为硝酸钙或氯化钙中的一种以上;
[0076]所述锌肥为螯合锌;
[0077]所述镁肥为氯化镁。
[0078]所述酸化土壤有机水溶肥的制备方法为:
[0079] S301、将氮肥、钾肥、钙肥、锌肥、镁肥按比例混合,混合物与水按照质量比1: 50混 合,得到有机水溶液;
[0080] S302、将壳聚糖溶解于HAc-NaAc缓冲液中,进行超声波降解;
[00811 S303、将降解后的壳聚糖与所述有机水溶液按照质量比1:30混合均匀。
[0082]所述土壤酸化改良剂的组分为:
[0083] 硅酸钾15-20份、海洋贝矿粉20-25份、尿素15-20份、钼酸铵0.1-0.5份、乙二胺四 乙酸0.2-2份、己酸二乙氨基乙醇酯0.1-0.5份、复硝酚钠0.1-0.5份、磷矿粉12-15份、氯化 钙6-7份、天然硫酸钾镁肥5-7份、矿物质粉18-20份。
[0084]所述海洋贝矿粉由海洋贝矿经过1200摄氏度的高温煅烧后研磨成粉末状制得。 [0085] 所述矿物质粉按重量份数是由35~55份的Si02,10~30份的Ca0,l~35份的K20,3 ~8份的P2O5,1~20份的CaF 2和0.1~30份的Na2O制成的。
[0086]所述的矿物质粉的制备方法包括以下步骤:
[0087] S401、按重量份数称取35~55份的S iO2,10~30份的CaO,1~35份的K2O,3~8份的 P2〇5,1~20份的CaF2和0.1~30份的Na2O,备用;
[0088] S402、通过熔融法将步骤一称取的物质在1350 °C进行熔化60~120分钟,形成均一 的混合物,在常温水浴中骤冷,烘干、脱去水分,研磨。
[0089] 生物活性矿物质粉与生物活性玻璃相比,成分进行进一步的优化和改进。
[0090] 所述的硝酸钾的制备方法包括如下步骤:
[0091 ] S501、溶解:使用溶剂将硝酸钾溶解,形成硝酸钾溶液,将硝酸钾溶液通过压滤机 压滤;
[0092] S502、结晶:将压滤后的硝酸钾溶液置于冷却器中冷却结晶;
[0093] S503、洗涤:对结晶后的硝酸钾通过离心机脱水后,用纯净水进行洗涤;
[0094] S504、脱水:洗涤后的硝酸钾通过离心机脱水;
[0095] S505、干燥:对脱水后的硝酸钾通过烘干机进行干燥,得到高纯度的硝酸钾;溶剂 为纯净水、和/或步骤三离心机洗涤脱水分离过程中的洗涤液、和/或结晶母液,所述纯净水 的水质电导率不超过10yS/cm〇
[0096]极大的提高了硝酸钾的纯度,使硝酸钾的含量达到99.8%以上,大幅降低了硝酸 钾中各种杂质的含量,满足了各行业对高纯度硝酸钾的需求。采用纯净水一步提纯法生产, 相较于反复重结晶生产法,大幅度减少了投资,降低了能耗,降低了生产成本,保证了产品 的质量。采用新的工艺装备进行生产,可形成规模化工业生产,满足市场对高纯度硝酸钾的 大批量需求。
[0097]实验组按照本发明的酸化土壤修复方法修复,对照组按照常规管理方法,对照结 果如下:
[0099] 本发明通过土壤翻耕施用土壤酸化调理剂,利用农闲田在田间原位堆放,施用酸 化土壤有机水溶肥,接种蚯蚓,施用土壤酸化改良剂,明显降低了土壤酸化程度,提高了土 壤肥力。
[0100] 以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制, 凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均属于 本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种酸化土壤修复方法,其特征在于,该酸化土壤修复方法采用如下步骤进行酸化 土壤改良: 步骤一、土壤按照25kg/亩的量施用土壤酸化调理剂; 步骤二、施用土壤酸化调理剂一周后,利用农闲田在田间原位堆放,堆料成分为茶叶废 弃物40-45 %,牛粪30-45 %,草木灰5-20 %,豆科作物秸杆15-20 %,蛭石1-2 %,钙镁磷肥1-2%,各组分质量比之和为100%,混合物pH在9.0-12.0; 步骤三、将混合物堆放高30-100cm,堆顶再覆盖一层秸杆以遮光,堆置5-10天,翻捣一 次,再堆置15-25天; 步骤四、按照l〇〇kg/亩的量施用酸化土壤有机水溶肥; 步骤五、施用酸化土壤有机水溶肥30天后接种蚯蚓,蚯蚓放养密度40-80条/平方米,顶 层添加覆盖秸杆避光; 步骤六、定期浇水保湿,保持湿度70-90 %,温度控制在30 °C以内; 步骤七、一周后,将堆置产物翻搅混匀,挖沟将混合物作为肥料施入田中,翻耕一次; 步骤八、按照50kg/亩的量施用土壤酸化改良剂。2. 如权利要求1所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述土壤酸化调理剂的组分 为: 腐植酸8份-20份,钙镁磷肥15份-25份,草木灰10份-15份,磷酸氢二钾10份-25份、碳酸 钾15份-20份,氰胺化钙1-2份、多聚磷酸钠1-2份、EM复合微生物菌剂3-4份。3. 如权利要求2所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述土壤酸化调理剂的制备方 法为: 步骤一、腐殖酸预处理:腐殖酸是由沼气池发酵后的母液经固液分离,取固体部分沼渣 进行风干或烘干; 步骤二、称重:分别按比例称重腐植酸,钙镁磷肥,草木灰,磷酸氢二钾、碳酸钾,氰胺化 钙、多聚磷酸钠; 步骤三、混合:将步骤一和步骤二所称原料粉碎后,混合均匀,通过加水,调节混合物料 的含水量至60%-80%,得混合料; 步骤四、发酵:在步骤三所得混合料中加入酵母菌,然后堆肥发酵,温度控制在60°C至 70°C后,持续25至30天,二至三天翻堆通气一次,当物料水分降至10%以下,无臭味,得到发 酵腐熟好的物料; 步骤五、粉碎:将步骤四所得发酵腐熟好的物料再通过翻堆混合均匀后,通过粉碎机粉 碎成50目的细粉,加入EM复合微生物菌剂,即得土壤调理剂。4. 如权利要求1所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述酸化土壤有机水溶肥由氮 肥、钾肥、钙肥、锌肥、镁肥、壳聚糖组成; 氮肥以N元素计,钾肥以K2O计,f丐肥以CaO计,锌肥以ZnO计,镁肥以MgO计,N: K2O: CaO: ZnO:MgO的质量比为 10~20:10~30:3~10:0.05~2:0.1 ~10; 所述氮肥为氨水、硝酸钙或硝酸钾中的一种以上; 所述钾肥为硝酸钾; 所述钙肥为硝酸钙或氯化钙中的一种以上; 所述锌肥为螯合锌; 所述镁肥为氯化镁。5. 如权利要求4所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述酸化土壤有机水溶肥的制 备方法为: 步骤一、将氮肥、钾肥、钙肥、锌肥、镁肥按比例混合,混合物与水按照质量比1:50混合, 得到有机水溶液; 步骤二、将壳聚糖溶解于HAc-NaAc缓冲液中,进行超声波降解; 步骤三、将降解后的壳聚糖与所述有机水溶液按照质量比1:30混合均匀。6. 如权利要求1所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述土壤酸化改良剂的组分 为: 硅酸钾15-20份、海洋贝矿粉20-25份、尿素15-20份、钼酸铵0.1-0.5份、乙二胺四乙酸 0.2-2份、己酸二乙氨基乙醇酯0.1-0.5份、复硝酚钠0.1-0.5份、磷矿粉12-15份、氯化钙6-7 份、天然硫酸钾镁肥5-7份、矿物质粉18-20份。7. 如权利要求6所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述海洋贝矿粉由海洋贝矿经 过1200摄氏度的高温煅烧后研磨成200目粉末状制得。8. 如权利要求6所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述矿物质粉按重量份数是由 35~55份的Si02,10~30份的CaO,l~35份的Κ 20,3~8份的P2〇5,l~20份的CaF2和0.1~30份 的Na 20制成的。9. 如权利要求8所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述的矿物质粉的制备方法包 括以下步骤: 步骤一、按重量份数称取35~55份的Si02,10~30份的CaO,l~35份的K20,3~8份的 P2〇5,1~20份的CaF2和0.1~30份的Na20,备用; 步骤二、通过熔融法将步骤一称取的物质在1350°C进行熔化60~120分钟,形成均一的 混合物,在常温水浴中骤冷,烘干、脱去水分,研磨。10. 如权利要求4所述的酸化土壤修复方法,其特征在于,所述的硝酸钾的制备方法包 括如下步骤: 步骤一、溶解:使用溶剂将硝酸钾溶解,形成硝酸钾溶液,将硝酸钾溶液通过压滤机压 滤; 步骤二、结晶:将压滤后的硝酸钾溶液置于冷却器中冷却结晶; 步骤三、洗涤:对结晶后的硝酸钾通过离心机脱水后,用纯净水进行洗涤; 步骤四、脱水:洗涤后的硝酸钾通过离心机脱水; 步骤五、干燥:对脱水后的硝酸钾通过烘干机进行干燥,得到高纯度的硝酸钾;溶剂为 纯净水、和/或步骤三离心机洗涤脱水分离过程中的洗涤液、和/或结晶母液,所述纯净水的 水质电导率不超过lOyS/cm。
【文档编号】C05G3/04GK106008081SQ201610327776
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】赖平, 关统伟
【申请人】四川新隆农业科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1