物的C/N值，对多种单一农业废弃物进行组合，获取C/ N值在设定范围的多种单一农业废弃物或混合农业废弃物； 步骤4 :对于步骤3选取的每种农业废弃物，设定酸性土壤的pH改良/提高目标，针对 不同土壤特性的酸性土壤进行室内培养试验，具体为： 步骤4. 1 :采集多类不同土壤特性的土壤，测定土壤的基本理化性质；其中，所述土壤 的基本理化性质包括：土壤质地、土壤pH和土壤潜性酸度； 将土壤质地和土壤pH相同或属于设定范围的土壤作为同一类土壤特性的土壤； 步骤4. 2 :对于步骤3所选取的每种农业废弃物，根据设定的酸性土壤的pH改良/提 高目标，依据下式，计算其对于步骤4. 1得到的每类土壤的初步施用量： 农业废弃物初步施用量~（土壤潜性酸度/质子消耗容量）*系数；系数值为IO3~ 1〇2;其中，农业废弃物初步施用量单位为g/kg 土壤； 步骤4. 3 :对于步骤3确定的每种农业废弃物，按照步骤4. 2计算得到的初步施用量， 施加到每类土壤中，分别进行室内培养，并记录得到土壤pH随着培养时间的变化趋势图， 通过分析变化趋势图，一方面，确定与每类土壤对应的最佳农业废弃物；另一方面，对最佳 农业废弃物对该类土壤的初步施用量进行修正，得到最佳农业废弃物对该类土壤的最佳施 用量；再一方面，得到最佳农业废弃物的最佳施用时间； 由此得到每类土壤所对应的最佳农业废弃物、最佳农业废弃物的最佳施用量以及最佳 农业废弃物的最佳施用时间； 步骤5 :田间判断待改良土壤的土壤类别； 步骤6 :根据待改良土壤的土壤类别，获得通过室内培养试验得到的最佳农业废弃物、 最佳农业废弃物的最佳施用量以及最佳农业废弃物的最佳施用时间； 根据待改良土壤所在位置的外界环境条件，比对外界环境条件和室内培养实验时的室 内培养条件，对室内培养试验确定的最佳农业废弃物的最佳施用量和最佳施用时间进行进 一步施正，得到最佳农业废弃物的最终施用量和最终施用时间。
2. 根据权利要求1所述的农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，其特 征在于，步骤2中，所述农业废弃物的基本理化性质还包括农业废弃物养分含量，包括：氮、 磷、钾、钠、钙、镁和/或灰化碱； 在步骤6之后，当农业废弃物施用到被改良的土壤后，在施用化肥时，减少施用与农业 废弃物所包含的养分含量和养分类别对应的化肥。
3. 根据权利要求1所述的农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，其特征 在于，步骤3中，根据农业废弃物的C/N值而选取农业废弃物的原则为： 农业废弃物的C/N值决定了其施入土壤后土壤中矿化作用或硝化作用的强弱；其中， 矿化作用产生的NH4+具有质子截留作用，可导致土壤pH的提高；硝化作用会释放质子，降低 土壤 pH ; 具体的，由于C/N值低的农业废弃物施入土壤后，土壤pH前期上升较快，后期下降也较 快；而C/N值高的农业废弃物施入土壤后，土壤pH前期上升较慢，后期变化不明显；因此， 根据不同种类农业废弃物的C/N值，再结合需改良土壤上种植作物的生育期长度，最终选 取农业废弃物。
4. 根据权利要求1所述的农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，其特征 在于，步骤4. 3中，所选取的特定农业废弃物对特定类土壤的室内培养方法，具体为： (1) 样品制备： 试验样：称取150g特定类土壤，过2mm筛后放入到塑料杯中，加入对应量的特定农业废 弃物后充分混匀； 对照样：称取150g特定类土壤，过2mm筛后放入到塑料杯中，作为对照样； (2) 培养方案： 对于试验样和对照样，均采用相同的培养方法，BP : (1)用去离子水将土壤含水量调节至土壤田间持水量的70%，塑料杯用塑料保鲜薄膜 封口，并在保鲜薄膜中间留一小孔，以便气体交换并防止水分损失过大；（2)然后，将塑料 杯置于25度恒温条件下培养，每隔3天称重一次并补充水分，以保持土壤含水量恒定；（3) 培养实验共持续60天，在培养过程中，不定期取土壤测定pH值； 由此得到土壤pH随着培养时间的变化趋势图。
5. 根据权利要求4所述的农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，其特征 在于，步骤4. 3中，所述最佳农业废弃物的最佳施用时间，通过以下方法确定： 最佳农业废弃物在最佳施用量条件下对特定土壤进行室内培养，得到变化趋势图，分 析该变化趋势图，土壤PH稳定的时间，即为最佳农业废弃物的最佳施用时间。
6. 根据权利要求1所述的农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，其特征 在于，步骤5中，田间判断待改良土壤的土壤类别，其中，所述土壤类别包括土壤质地和土 壤pH ; 田间判断待改良土壤的土壤质地，方法为： 在田间取少量土，加水搓成直径为1厘米的土球；加水量以既使土能搓成土球，又不使 土球粘手成泥状为宜； 如果不能成球或勉强能成球，但一触即碎，则为沙壤土； 如果可成球，轻压即碎，则为沙土； 如果可成球，压扁时边缘裂缝多而大，则为轻壤土； 如果可成球，压扁时边缘有裂缝，则为中壤土； 如果可成球，压扁时边缘有小裂缝，则为重壤土； 如果可成球，压扁后边缘无裂缝，则为粘土； 田间判断待改良土壤的土壤pH，方法为： 酸性土壤pH的识别方法：利用pH试纸判断；具体方法为：取样土一份，放入碗底，然后 加入蒸馏水或冷开水2. 5份，搅拌1分钟，待其静止澄清后，将一段试纸浸入清液中，试纸 即变色，最后，与试纸的标准对比，获取pH值；其中，pH〈4. 5极强酸性，pH4. 5-5. 5强酸性， pH5. 5-6. 0 酸性，ρΗ6· 0-6. 5 弱酸性，pH6. 5-7. 0 中性。
7. 根据权利要求1所述的农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，其特征 在于，步骤6中，所述待改良土壤所在位置的外界环境条件，包括地形和气候； (1) 采用地形对室内培养试验确定的最佳农业废弃物的最佳施用量进行修正，具体 为： 在陡坡地，最佳农业废弃物的最终施用量为室内培养试验相同土壤条件下最佳施用量 的 120-140% ; 在坡地，最佳农业废弃物的最终施用量为室内培养试验相同土壤条件下最佳施用量的 100-120% ； 在平地，最佳农业废弃物的最终施用量等同于室内培养试验相同土壤条件下的最佳施 用量； (2) 采用气候对室内培养试验确定的最佳农业废弃物的最佳施用量进行修正，具体 为： 在干旱地区，最佳农业废弃物的最终施用量为室内培养试验相同土壤条件下最佳施用 量的 80- 100% ; 在多雨地区，最佳农业废弃物的最终施用量为室内培养试验相同土壤条件下最佳施用 量的 120- 140 %。 (3) 采用气候对室内培养试验确定的最佳农业废弃物的最佳施用时间进行修正，具体 为： 若田间温度和持水量高于室内培养条件，缩短最佳农业废弃物的最佳施用时间。
【专利摘要】本发明提供一种农业废弃物作为酸性土壤改良剂的筛选和利用方法，步骤为：根据单一农业废弃物的C/N值，对多种单一农业废弃物进行组合，获取C/N值在设定范围的多种单一农业废弃物或混合农业废弃物；设定酸性土壤的pH改良/提高目标，针对不同土壤特性的酸性土壤进行室内培养试验，得到每类土壤所对应的最佳农业废弃物、最佳农业废弃物的最佳施用量以及最佳农业废弃物的最佳施用时间；再根据田间试验进行修正，得到最佳农业废弃物的最终施用量和最终施用时间。优点为：可指导农民高效利用农业废弃物资源进行酸性土壤改良，提高土壤pH，同时，补充农作物生长发育所需的部分营养元素，从而确保酸性土壤改良效果。
【IPC分类】C09K109-00, C09K17-40
【公开号】CN104830346
【申请号】CN201510234247
【发明人】吴敏, 韦家少, 孙海东, 何鹏, 吴炳孙, 高乐
【申请人】中国热带农业科学院橡胶研究所
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月8日