本发明涉及土壤改良剂及其制造技术和使用技术领域。
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。
然而随着农业生产活动的增加和过量使用化学肥料使土壤结构遭到破坏。目前，为维持土壤养分不至枯竭，需要对贫乏土壤施加土壤改良剂，用于改良土壤的物理、化学和生物性质，使其更适宜于植物生长。现有土壤改良剂存在诸多缺陷，一方面，现有土壤改良剂有效成分单一，易造成土壤板结，不利于农作物根系发育、成长；另一方面，现有土壤改良剂生产成过本高，不适合广泛施用。
迄今为止市场上提供的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。cn1398949a号专利发明了用粉煤灰为主原料制得的一种土壤改良保水剂，其原料为催化剂、固化剂、石膏、粉煤灰四种。该发明公开了原料的名称和重量百分比范围，而未公开其产品的化学主成分和产品的主要指标，因该技术使用的固化剂的原料之一是硅酸盐土，硅酸盐矿物的种类就有上百种，同名称不同产地的原料的化学成分也存在很大差异，有效成分含量不同的原料会造成产品质量不稳定的现象；该产品的ph值为4～5，仅适用于部分盐碱土壤；该专利技术只解决了粉煤灰的利用问题，而大量发生的炉渣、燃灰、钢渣等无机多孔质工业废弃物和多孔质矿物资源尚未能开发利用；可见国内外使用的土壤改良剂功能单一，广泛应用的腐殖酸类土壤改良剂原料资源为泥炭、褐煤和风化煤等不可再生自然资源，存在着原料来源限制和成本高的不足。
同时，随着资源的相对短缺，环境日益恶化，废弃物的资源化已成为改善人类生活环境，保障社会、经济和生态环境和谐发展的重要途径。
技术实现要素：
本发明提供一种茶叶种植用土壤改良剂，以解决目前国内外使用的土壤改良剂功能单一，广泛应用的腐殖酸类土壤改良剂原料资源为泥炭、褐煤和风化煤等不可再生自然资源，存在着原料来源限制和成本高的不足的问题。
茶叶种植用土壤改良剂，所述土壤改良剂由以下质量份的原料混合制成的一种多孔状结构的粒状物：45份～60份的豆渣、15份～20份茶叶渣、12份～13份的磷矿粉和0.1份～0.3份的复合微生物菌剂，其制得步骤如下：
步骤1：将豆渣、茶叶渣、磷矿粉粉碎或研磨至120～150目，并按以上质量份混合搅拌至均匀；
步骤2：在上述豆渣、茶叶渣和磷矿粉的混合物加入0.1份～0.3份的复合微生物菌剂，自然堆沤发酵降解；
步骤3：将发酵降解后的混合物先在50～60摄氏度、0.1～0.2兆帕条件下干燥60～70秒，再在130～150摄氏度、9～10千帕条件下干燥30～40秒后即制得成品。
本发明的有益效果是：
1、在土壤改良剂生产过程中，第2步骤的堆沤发酵降解自然有助于原料的混合以及多孔状结构的形成，而第3步骤更采用类似于食品膨化工艺的方式对土壤改良剂进行干燥，不仅提高了土壤改良剂的干燥速度，同时也利于土壤改良剂多孔状结构的形成，多孔状结构不仅能够增强土壤改良剂的吸附能力还能够降低土壤改良剂的密度。
豆渣是生产豆奶或豆腐过程中的副产品。具有蛋白质,脂肪,钙,磷,铁等多种营养物质；茶叶渣是很好的生物肥料，能保持土质的水分，仍有无机盐，碳水化合物等养分，能促使茶叶生长；磷矿粉施入土壤以后，主要依靠土壤中的酸度、土壤微生物、作物根系分泌的弱酸等的作用进行转化，才能被作物吸收利用，其肥效很慢而且持久，同时会导致土壤颗粒表面负电荷增加从而对金属阳离子的吸附作用增强，也增强了对铅离子等重金属的吸附。
2、该配比下的原料制备后能够获得密度在1.3～1.5克/立方厘米的多孔状结构的土壤改良剂，该密度介于水与土壤之间，因此当有降雨或者灌溉时，该土壤改良剂能够在雨水或者水的冲刷下逐渐覆在土壤表面，而土壤表层通常富集有铅等重金属，这些重金属很容易就与土壤改良剂中含磷化合物反应生成环境稳定性更高、溶解度更小的磷铅矿类化合物晶体，这类晶体随着土壤改良剂覆在土壤表面，不仅避免了铅被茶叶吸收，同时也能够避免铅自被污染土壤流出污染附近的土壤，而且当有光照日晒时，多孔状结构的土壤改良剂上附着的磷铅矿类化合物晶体会增强地面的漫反射，而茶叶生长尤喜漫反射，这大大有助于茶叶增产。
3、此外，本发明土壤改良剂包括豆渣、茶叶渣、石膏、磷矿粉以及复合微生物菌剂，可以起到改善土壤的结构和营养状况及促进作物增产的作用，可以广泛应用于土壤有机质含量极低、土壤结构不良的偏酸性土壤。
本发明的主要优点在于：
1、营养物质丰富全面，有机质含量高；
2、所用主要原材料是废物资源化再利用，生产成本非常低，且生产工艺简单，有利于大规模的推广应用；
3、所用原材料不含任何人工合成的化学物质；
4、可明显改善土壤营养状况和土壤结构，促进作物增产，其生态经济效益明显；
5、本发明的土壤改良剂以可以大量利用浮选磷尾矿，具有低成本、环保的优点，而且还可以大量、整体地消耗反浮选磷尾矿、磷渣和磷石膏等磷工业废固物；
6、本发明的土壤改良剂使用方法简单，直接将土壤改良剂铺设在受污染或贫瘠土地的表面，不需要对施工人员进行技术指导，能够节约大量的人力成本；
7、本发明的土壤改良剂制备工艺简单、条件温和、成本低廉，并且制备过程中不会造成二次污染，易于实现，便于推广应用。
进一步，所述土壤改良剂由以下质量份的原料混合而成：50份～55份的豆渣、16份～17份茶叶渣、12份～13份的磷矿粉和0.15份～0.2份的复合微生物菌剂；该配比下的原料加工出来的土壤改良剂使用效果更佳。
进一步，所述复合微生物菌剂中有效活菌数超过1.5亿个/克；该设定下的菌剂对原料的降解速度最佳，从而提高土壤改良剂的生产速度。
进一步，将发酵降解后的混合物在50摄氏度、0.2兆帕条件下干燥1分钟，再在150摄氏度、10千帕条件下干燥30秒后即制得成品；此设置下制备的土壤改良剂密度为1.3克/立方厘米，更容易覆在土壤表面，发挥最佳作用。
进一步，所述步骤2中降解温度控制在45摄氏度～50摄氏度，每天翻动3次，2天后终止降解；如此操作后，能够促进原料的降解速度，最关键的是能够使得原料更易形成多孔状结构。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
实施例1：
茶叶种植用土壤改良剂，所述土壤改良剂由以下质量的原料混合制成的一种多孔状结构的粒状物：45份的豆渣、15份茶叶渣、12份的磷矿粉和0.1份的复合微生物菌剂，其制得步骤如下：
步骤1：将豆渣、茶叶渣、磷矿粉粉碎或研磨至120目，并按以上质量份混合搅拌至均匀；
步骤2：在上述豆渣、茶叶渣和磷矿粉的混合物加入0.1份的复合微生物菌剂，所述复合微生物菌剂中有效活菌数超过1.5亿个/克，自然堆沤发酵降解，降解温度控制在45摄氏度，每天翻动3次，2天后终止降解；
步骤3：将发酵降解后的混合物先在50摄氏度、0.1兆帕条件下干燥60秒，再在130摄氏度、9千帕条件下干燥30秒后即制得成品。
将实施例1制得的土壤改良剂在a农田进行大田试验，每亩施加70公斤，施加120天后，与施加等量市售化肥相比，土壤有机质含量提高0.33％，土壤容重降低0.125g/cm3，茶叶增产7.5％。
实施例2：
茶叶种植用土壤改良剂，所述土壤改良剂由以下质量份的原料混合制成的一种多孔状结构的粒状物：60份的豆渣、20份茶叶渣、13份的磷矿粉和0.3份的复合微生物菌剂，其制得步骤如下：
步骤1：将豆渣、茶叶渣、磷矿粉粉碎或研磨至150目，并按以上质量份混合搅拌至均匀；
步骤2：在上述豆渣、茶叶渣和磷矿粉的混合物加入0.3份的复合微生物菌剂，自然堆沤发酵降解,降解温度控制在50摄氏度，每天翻动3次，2天后终止降解；
步骤3：将发酵降解后的混合物先在60摄氏度、0.2兆帕条件下干燥70秒，再在150摄氏度、10千帕条件下干燥40秒后即制得成品。
将实施例2制得的土壤改良剂在贵州省a农田进行大田试验，每亩施加50公斤，施加120天后，与施加等量市售化肥相比，土壤有机质含量提高0.39％，土壤容重降低0.134g/cm3，茶叶增产8.6％。
实施例3：
茶叶种植用土壤改良剂，所述土壤改良剂由以下质量份的原料混合制成的一种多孔状结构的粒状物：55份的豆渣、16份茶叶渣、12份的磷矿粉和0.15份的复合微生物菌剂，其制得步骤如下：
步骤1：将豆渣、茶叶渣、磷矿粉粉碎或研磨至140目，并按以上质量份混合搅拌至均匀；
步骤2：在上述豆渣、茶叶渣和磷矿粉的混合物加入0.3份的复合微生物菌剂，自然堆沤发酵降解,降解温度控制在50摄氏度，每天翻动3次，2天后终止降解；
步骤3：将发酵降解后的混合物50摄氏度、0.2兆帕条件下干燥1分钟，再在150摄氏度、10千帕条件下干燥30秒后即制得成品。
将实施例3制得的土壤改良剂贵州省a农田进行大田试验，每亩施加60公斤，施加120天后，与施加等量市售化肥相比，土壤有机质含量提高0.41％，土壤容重降低0.136g/cm3，茶叶增产7.9％。