一种酸土病治愈剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于酸性土壤改良领域。具体而言，本发明涉及一种酸土病治愈剂及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 酸土病是指由于各种原因导致土壤中酸度过大、pH值过低，从而使作物无法健康 生长的土壤病理状态。治疗酸土病，是指通过使用某种物质，使得土壤pH值恢复到作物能 够生长的酸碱度，同时调整和促进作物的生理生长，并且能够使土壤的状况相对稳定一段 时间甚至有逐渐好转趋势。所使用的这种物质就称为酸土病治愈剂。
[0003] 土壤过酸，包括自然和人为两方面的原因。自然界存在的砖红壤、赤红壤、红壤、黄 壤和燥红土等土类，土壤pH值小于7,总称为酸性土壤。我国热带、亚热带地区广泛分布着 各种红色或黄色的酸性土壤。当地气温高、雨量大，年降雨多在1500mm以上。这种高温多 雨、湿热同季的特点，使土壤的风化和成土作用均甚强烈，生物物质的循环十分迅速。盐基 高度不饱和，pH-般在4. 5-6。同时铁铝氧化物有明显积聚，土壤酸瘦。在人为原因方面， 主要是现代农业施肥过量，造成土壤二次污染。
[0004] 酸性土壤的主要障碍因子是低pH值，游离铝和交换性铝浓度过高（铝毒），还原态 锰浓度过高（锰毒），缺磷、钾、钙和镁，有时也缺钼。各种障碍因子在不同生态条件下其危 害程度不同，有时只是某一因素起主导作用，而有时则是几种因素的综合作用。例如，在热 带和亚热带一些强酸性土壤中，H +可对植物生长造成直接危害，而在pHM的酸性土壤中，铝 的毒害和缺磷会同时出现；在淹水条件下还兼有锰的毒害作用。我国南方酸性土壤经常发 生铝和锰对多种植物的毒害作用，以及普遍的严重缺磷现象。
[0005] 目前改善酸性土壤的主要方法有：1.增施农家肥，培养土壤肥力：作物种植前，以 农家肥为主施足底肥，增加土壤中的有机质，改善土壤通透性，促进根际微生物活动，促使 土壤中难溶性矿物质元素变为可溶性的养料，达到培肥地力的效果；2.适时增施石灰：酸 性田在整地时，逐年施入石灰，每年每亩施入10至40公斤，直到变为微酸性或中性土壤为 止；3.种植耐酸作物：常种绿豆、油菜、荞麦和水稻等耐酸性作物，通过整地管理使土壤活 化来调整土壤酸度；4.施用酸性土壤改良剂：如公开号为CN101935532A的中国专利申请， 公开了一种海藻酸钠生产过程中产生的固体海带渣为原料的酸性土壤改良剂。
[0006] 由于酸土病的成因复杂，需要针对病因，从多个方面综合调理，在纠正土壤酸碱 度、金属中毒的同时，提高土壤的肥力，从而更好地保证作物的健康生长。
【发明内容】
[0007] 针对上述问题，本发明的一个目的在于提供一种酸土病治愈剂。本发明所述的 酸土病治愈剂，不但PH值在10-12,具有较好的酸碱缓冲能力，能够将土壤pH值调整至 5. 8-7. 0,且在3-6个月使土壤保持比较稳定的pH值；同时其有机质含量高，能够活化土壤 中的磷，防止作物铝、锰等二价以上金属的中毒现象。另外，本发明所述的酸土病治愈剂还 为作物补充钙、镁等有益的活性元素。
[0008] 本发明的另一个目的是提供上述酸土病治愈剂的制备方法。
[0009] 用于实现上述目的的技术方案如下：
[0010] 一种酸土病治愈剂，PH = 10-12,包括碳酸钾或氢氧化钾，还包括海藻酸提取物 和海藻有机物，所述海藻酸提取物和海藻有机物的总量不少于所述酸土病治愈剂总质量的 60 % ;其中，所述海藻酸提取物由海藻经过碱水解得到，所述海藻有机物由海藻经过复合酶 水解得到。
[0011] 优选的，所述海藻酸提取物由海藻经过碳酸钾或氢氧化钾水解得到。
[0012] 更优选的，所述海藻酸提取物通过以下步骤制备：
[0013] 1)将海藻原料粉碎至I X 1-4 X 4cm ;
[0014] 2)制备浓度为0. 05-0. 2mol/L的碳酸钾或氢氧化钾溶液；
[0015] 3)将步骤1)得到的海藻与步骤2)得到的碳酸钾或氢氧化钾溶液按照质量比 1:3-1:11混合，得到混合液；
[0016] 4)步骤3)得到的混合液，55-KKTC下搅拌1-6小时，冷却至常温，用质量百分比浓 度30% -36%的浓盐酸沉淀，所述混合液与浓盐酸的质量质量比为18:1-20:1，然后离心分 离，沉淀物烘干即得。
[0017] 进一步优选的，所述海藻酸提取物通过以下步骤制备：
[0018] 1)将海藻原料粉碎至I X 1-4 X 4cm ;
[0019] 2)制备浓度为0. 05-0. 2mol/L的碳酸钾或氢氧化钾溶液；
[0020] 3)将步骤1)得到的海藻与步骤2)得到的碳酸钾或氢氧化钾溶液按照质量比 1:6-1:10混合，得到混合液；
[0021] 4)步骤3)得到的混合液60-85°C，搅拌3-5小时，冷却至常温，用质量百分比浓 度30% -36 %的浓盐酸沉淀，所述混合液与浓盐酸的质量比为18:1-20:1加入，然后离心分 离，沉淀物烘干即得。
[0022] 优选的，水解海藻的所述复合酶包括纤维素酶、海藻酸裂合酶、果胶酶和碱性蛋白 酶。
[0023] 优选的，所述海藻有机物通过以下步骤制备：
[0024] 1)将海藻粉碎至IX 1-4 X 4cm，或者直接采用海藻粉末；
[0025] 2)制备纤维素酶、海藻酸裂合酶及果胶酶的复合酶水溶液，其中纤维素酶质量百 分比浓度为0. 1-1 %，海藻酸裂合酶质量百分比浓度为0. 1% -0. 5%，果胶酶质量百分比浓 度为 0. 1% -1% ;
[0026] 3)将步骤1)得到的经粉碎的海藻或海藻粉末与步骤2)得到的复合酶水溶液按照 质量比1:3-1:11混合，调整pH = 7. 5-8. 5, 35-55°C下搅拌1-6小时，得到酶解液；
[0027] 4)向步骤3)得到的酶解液中加入碱性蛋白酶，所述碱性蛋白酶与所述酶解液的 质量比为1:200-1:500, 35-55°C下搅拌1-6小时；
[0028] 5)将步骤4)得到的混合物冷却至常温，3000-4000转/min，离心30分钟，取上清 液烘干即得。
[0029] 更优选的，所述海藻有机物通过以下步骤制备：
[0030] 1)将海藻粉碎至IX 1-4 X 4cm，或者直接采用海藻粉末；
[0031] 2)制备纤维素酶、海藻酸裂合酶及果胶酶的复合酶水溶液，其中纤维素酶质量百 分比浓度为0. 1-1 %，海藻酸裂合酶质量百分比浓度为0. 1% -0. 5%，果胶酶质量百分比浓 度为 0. 1% -1% ;
[0032] 3)将步骤1)得到的经粉碎的海藻或海藻粉末与步骤2)得到的复合酶水溶液按照 质量比1:5-1:8混合，调整pH = 7. 5-8. 5, 35-55°C下搅拌2-4小时；
[0033] 4)向步骤3)得到的酶解液中加入碱性蛋白酶，所述碱性蛋白酶与所述酶解液的 质量比为1:200-1:300, 35-55°C下搅拌2-4小时；
[0034] 5)将步骤4)得到的混合物冷却至常温，3000-4000转/min，离心30分钟，取上清 液烘干即得。
[0035] 本发明所述海藻为野生或人工养殖的褐藻。优选的，所述海藻选自淡干海带、干马 尾藻和干裙带菜中的一种或多种。
[0036] 作为一个优选的实施方式，本发明提供一种酸土病治愈剂，pH = 10-12，以所述酸 土病治愈剂的总质量为基准，包括的组分及其质量百分比为：
[0037] 所述海藻酸提取物20-30%，碳酸钾或氢氧化钾12-22%，氧化钙0. 5-1. 5%，氧化 镁0. 5-2. 0 %，磷酸1. 0-6. 0 %，所述海藻有机物45-55 %，余量为水。
[0038] 作为一个更优选的实施方式，本发明提供一种酸土病治愈剂，pH = 10-12，以所述 酸土病治愈剂的总质量为基准，包括的组分及其质量百分比为：
[0039] 所述海藻酸提取物20-30 %，碳酸钾12-22%，氧化钙0.5-1. 5%，氧化镁 0. 5-2. 0%，磷酸1. 0-6. 0%，所述海藻有机物45-55%，余量为水。
[0040] 本发明的另一个目的，在于提供所述酸土病治愈剂的制备方法，所述方法包括：
[0041] 按照所述质量百分比取所述海藻酸提取物、海藻有机物、碳酸钾、氧化钙、氧化镁、 磷酸，溶于水中，干物质和水的质量比为1:1 -1:2，搅拌1 -2小时，180-190 °C烘干30分钟，即 得。
[0042] 优选的，利用滚筒干燥机进行烘干。
[0043] 本发明还有一个目的，在于提供上述酸土病治愈剂在纠正酸土病、升高土壤pH 值、促进作物生长、增加作物产量方面的应用。
[0044] 以下是本发明的详细描述：
[0045] 本发明所提供的酸土病治愈剂，属于酸性土壤改良领域。它以从天然或人工养殖 海藻中制备得到的海藻酸提取物和海藻有机物质为主要成分，与碳酸钾、氧化镁、氧化钙、 磷酸等物质复配而成。
[0046] 与现有技术相比，本发明的酸土病治愈剂具有以下技术效果：
[0047] 1.本发明酸土病治愈剂的pH值为10-12,能够迅速、有效地调节酸性土壤的pH值 至 5. 8-7. 0 ;
[0048] 2.本发明酸土病治愈剂是由海藻酸提取物、海藻有机物质、碳酸钾或氢氧化钾、磷 酸盐、及氧化钙、氧化镁形成的复合缓冲体系，能够使土壤在3-6个月保持pH值稳定，从而 保证作物生长周期内的土壤环境；
[0049] 3.本发明酸土病治愈剂含有海藻酸，能够与土壤中二价以上金属结合，从而避免 酸性土壤常出现的铝、锰中毒；
[0050] 4.本发明酸土病治愈剂能够为作物提供活性钙、镁、钾、磷等生长所需元素，从而 促进作物的正常生长。
[0051] 5.本发明为海藻的综合利用提供了一条高附加值的途径。
[0052] 总之，本发明所述的酸土病治愈剂不仅能够纠正土壤的过酸状况，改善土壤的铝、 锰金属中毒，而且补充作物生长必需的活性元素，从多方面综合作用，改善土壤的酸瘦，治 愈酸土病。
【具体实施方式】
[0053] 下面结合【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐 明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
[0054] 下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试 验材料，如无特殊说明，均为常规商业渠道购买得到。
[0055] 实施例1 : 一种海藻酸提取物
[0056] 以淡干海带、干马尾藻和干裙带菜为原料，通过以下步骤制备：
[0057] 1)将混合的淡干海带、干马尾藻和干裙带菜，粉碎至IX l-4X4cm的粗粉；
[0058] 2)配备浓度为0· 15mol/L的碳酸钾溶液；
[0059] 3)将步骤1)得到的海