一种用于盐碱地的土壤调理剂及其制备方法与流程

文档序号:15264695发布日期:2018-08-24 22:56阅读:413来源:国知局

本发明涉及土壤治理领域,具体是一种用于盐碱地的土壤调理剂。



背景技术:

中国土地盐碱化形势十分严峻,根据2014年国家林业局办公室等政府部门发表的材料指出,中国是世界上土地盐碱化最严重的国家之一。根据全国土地盐碱化调研结果表明,中国盐碱化土地的面积为186.2万平方公里,占国土面积的27.4%,近4亿人口受到土地盐碱化的影响。据中、美、加国际合作项目研究,中国因土地盐碱化造成的直接经济损失约为541亿人民币。

目前,分布在中国西北、东北及滨海地区的盐碱荒地和盐碱障碍耕地总面积超过5亿亩,其中具有农业利用潜力的达2亿亩,占中国耕地总面积的10%以上,而且随着土地沙漠化和盐碱化的逐步加重,我国的盐碱地面积每年都在增长。因中国目前环境、资源等压力不断增大,加之城镇占地、工业占地扩大,积极改良、开发利用盐碱地资源,对缓解土地压力、增加后备耕地储备、保障粮食安全具有重要意义。我国采用植物方法治理盐碱地,这种方法工程投资巨大,实验周期长,一般要4-5年才能形成有效治理,人们也在研究加速盐碱地改良的产品。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种用于盐碱地的土壤调理剂,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种用于盐碱地的土壤调理剂,包括以下重量份的原料:糠醛渣10-15份、腐殖酸4-8份、蒙脱石20-35份、水溶性壳聚糖6-10份、锯末6-8份、天南星药渣9-15份、木质纤维素2-5份、木醋液5-10份、聚丙烯酰胺4-8份和食用菌下脚料12-18份。

作为本发明进一步的方案:聚丙烯酰胺采用阴离子聚丙烯酰胺,食用菌下脚料包括金针菇下脚料、木耳下脚料、杏鲍菇下脚料、香菇下脚料和平菇下脚料中的一种或者几种的混合物。

作为本发明进一步的方案:木质纤维素的长度为1.6-3.4mm。

所述用于盐碱地的土壤调理剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水溶性壳聚糖加入其重量3-5倍的质量分数为25-40%的氢氧化钠溶液中,并且在惰性气体保护下以450-600rpm的转速搅拌,过滤并且将得到的固体加入乙醇中超声振荡15-25分钟,得到壳聚糖分散液;

步骤二,将蒙脱石、锯末和木质纤维素在球料比为45-60:1的球磨机中球磨并且过200-240目筛,得到第一混合物;

步骤三,将糠醛渣、天南星药渣和食用菌下脚料混合并且在35-48摄氏度下发酵完全,得到发酵产物;

步骤四,将发酵产物、木醋液和聚丙烯酰胺在240-360rpm的转速下搅拌均匀,得到第二混合物;

步骤五,将第一混合物、腐殖酸和第二混合物在60-80摄氏度下混合并且研磨30-45分钟,然后加入壳聚糖分散液并且搅拌均匀,在40-50摄氏度下干燥后送入造粒机中造粒,粒径为1.8-3.4mm,即可得到成品。

作为本发明进一步的方案:步骤二中的球磨温度为45-52摄氏度,步骤四中的搅拌温度为32-38摄氏度。

所述于盐碱地的土壤调理剂的使用方法,具体步骤如下:将调理剂施加于盐碱地中,深翻搅拌后浇水发酵即可,浇水量至土壤中水的质量分数为25-35%,每亩地的调理剂用量为460-580公斤。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明原料来源广泛,制备工艺简单,制备的成品不仅能改变ph值,还能够深度调整土壤结构,使改良后的盐碱地变成生态有机地,提高农作物品质,产品质量好,使用成本低,见效快。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种用于盐碱地的土壤调理剂,包括以下重量份的原料:糠醛渣10份、腐殖酸4份、蒙脱石20份、水溶性壳聚糖6份、锯末6份、天南星药渣9份、木质纤维素2份、木醋液5份、聚丙烯酰胺4份和食用菌下脚料12份。聚丙烯酰胺采用阴离子聚丙烯酰胺,食用菌下脚料包括金针菇下脚料和平菇下脚料的混合物。

所述用于盐碱地的土壤调理剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水溶性壳聚糖加入其重量4倍的质量分数为32%的氢氧化钠溶液中,并且在惰性气体保护下以540rpm的转速搅拌,过滤并且将得到的固体加入乙醇中超声振荡18分钟,得到壳聚糖分散液;

步骤二,将蒙脱石、锯末和木质纤维素在球料比为52:1的球磨机中球磨并且过220目筛,得到第一混合物;

步骤三,将糠醛渣、天南星药渣和食用菌下脚料混合并且在44摄氏度下发酵完全,得到发酵产物;

步骤四,将发酵产物、木醋液和聚丙烯酰胺在240rpm的转速下搅拌均匀,得到第二混合物;

步骤五,将第一混合物、腐殖酸和第二混合物在66摄氏度下混合并且研磨38分钟,然后加入壳聚糖分散液并且搅拌均匀,在45摄氏度下干燥后送入造粒机中造粒,粒径为2.4mm,即可得到成品。

所述于盐碱地的土壤调理剂的使用方法,具体步骤如下:将调理剂施加于盐碱地中,深翻搅拌后浇水发酵即可,浇水量至土壤中水的质量分数为28%,每亩地的调理剂用量为480公斤。

将实施例1的产品按照其使用方法施加在陕西某地的盐碱地中,然后在此处种植苹果,3-4天后出苗,苹果树按照正常方法培养,2年后结果。

实施例2

一种用于盐碱地的土壤调理剂,包括以下重量份的原料:糠醛渣12份、腐殖酸6份、蒙脱石26份、水溶性壳聚糖7.5份、锯末6.6份、天南星药渣11份、木质纤维素3.5份、木醋液7份、聚丙烯酰胺6份和食用菌下脚料15份。木质纤维素的长度为2.7mm。

所述用于盐碱地的土壤调理剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水溶性壳聚糖加入其重量5倍的质量分数为40%的氢氧化钠溶液中,并且在惰性气体保护下以540rpm的转速搅拌,过滤并且将得到的固体加入乙醇中超声振荡24分钟,得到壳聚糖分散液;

步骤二,将蒙脱石、锯末和木质纤维素在球料比为55:1的球磨机中球磨并且过240目筛,得到第一混合物;

步骤三,将糠醛渣、天南星药渣和食用菌下脚料混合并且在45摄氏度下发酵完全,得到发酵产物;

步骤四,将发酵产物、木醋液和聚丙烯酰胺在300rpm的转速下搅拌均匀,得到第二混合物;

步骤五,将第一混合物、腐殖酸和第二混合物在75摄氏度下混合并且研磨40分钟,然后加入壳聚糖分散液并且搅拌均匀,在48摄氏度下干燥后送入造粒机中造粒,粒径为3mm,即可得到成品。

所述于盐碱地的土壤调理剂的使用方法,具体步骤如下:将调理剂施加于盐碱地中,深翻搅拌后浇水发酵即可,浇水量至土壤中水的质量分数为33%,每亩地的调理剂用量为540公斤。

将实施例2的产品按照其使用方法施加在江西某地的盐碱地中,然后在此处种植水稻,按照正常方法培养,1年后每亩收获水稻1350斤。

实施例3

一种用于盐碱地的土壤调理剂,包括以下重量份的原料:糠醛渣14份、腐殖酸7份、蒙脱石32份、水溶性壳聚糖9份、锯末7.5份、天南星药渣14份、木质纤维素4份、木醋液8.8份、聚丙烯酰胺7.5份和食用菌下脚料17份。木质纤维素的长度为3.2mm。

所述用于盐碱地的土壤调理剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水溶性壳聚糖加入其重量5倍的质量分数为36%的氢氧化钠溶液中,并且在惰性气体保护下以600rpm的转速搅拌,过滤并且将得到的固体加入乙醇中超声振荡25分钟,得到壳聚糖分散液;

步骤二,将蒙脱石、锯末和木质纤维素在温度为48摄氏度、球料比为60:1的球磨机中球磨并且过200目筛,得到第一混合物;

步骤三,将糠醛渣、天南星药渣和食用菌下脚料混合并且在40摄氏度下发酵完全,得到发酵产物;

步骤四,将发酵产物、木醋液和聚丙烯酰胺在36摄氏度和270rpm的转速下搅拌均匀,得到第二混合物;

步骤五,将第一混合物、腐殖酸和第二混合物在72摄氏度下混合并且研磨40分钟,然后加入壳聚糖分散液并且搅拌均匀,在44摄氏度下干燥后送入造粒机中造粒,粒径为2.5mm,即可得到成品。

所述于盐碱地的土壤调理剂的使用方法,具体步骤如下:将调理剂施加于盐碱地中,深翻搅拌后浇水发酵即可,浇水量至土壤中水的质量分数为28%,每亩地的调理剂用量为550公斤。

将实施例3的产品按照其使用方法施加在新疆某地的盐碱地中,然后在此处种植棉花,棉花按照正常方法培养,种植的棉花长势旺盛。

实施例4

一种用于盐碱地的土壤调理剂,包括以下重量份的原料:糠醛渣15份、腐殖酸8份、蒙脱石35份、水溶性壳聚糖10份、锯末8份、天南星药渣15份、木质纤维素5份、木醋液10份、聚丙烯酰胺8份和食用菌下脚料18份。聚丙烯酰胺采用阴离子聚丙烯酰胺,食用菌下脚料包括金针菇下脚料、木耳下脚料、杏鲍菇下脚料、香菇下脚料和平菇下脚料的混合物。木质纤维素的长度为1.6mm。

所述用于盐碱地的土壤调理剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水溶性壳聚糖加入其重量4倍的质量分数为32%的氢氧化钠溶液中,并且在惰性气体保护下以600rpm的转速搅拌,过滤并且将得到的固体加入乙醇中超声振荡24分钟,得到壳聚糖分散液;

步骤二,将蒙脱石、锯末和木质纤维素在50摄氏度和球料比为48:1的球磨机中球磨并且过220目筛,得到第一混合物;

步骤三,将糠醛渣、天南星药渣和食用菌下脚料混合并且在42摄氏度下发酵完全,得到发酵产物;

步骤四,将发酵产物、木醋液和聚丙烯酰胺在35摄氏度和330rpm的转速下搅拌均匀,得到第二混合物;

步骤五,将第一混合物、腐殖酸和第二混合物在75摄氏度下混合并且研磨38分钟,然后加入壳聚糖分散液并且搅拌均匀,在46摄氏度下干燥后送入造粒机中造粒,粒径为2.2mm,即可得到成品。

所述于盐碱地的土壤调理剂的使用方法,具体步骤如下:将调理剂施加于盐碱地中,深翻搅拌后浇水发酵即可,浇水量至土壤中水的质量分数为33%,每亩地的调理剂用量为540公斤。

将实施例4的产品按照其使用方法施加在甘肃某地的盐碱地中,然后在此处种植小麦,小麦按照正常方法培养,长势旺盛。

本发明的方法将壳聚糖在碱性溶液中碱化,然后利用糠醛渣、天南星药渣和食用菌下脚料的发酵产物,将发酵产物利用木醋液和聚丙烯酰胺改性,再用蒙脱石、锯末和木质纤维素制备的基体承载,即可得到改善盐碱地ph值和盐碱地的矿物质组成的成品。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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