一种碱化土壤改良剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及盐碱地改良的技术领域，具体地说，本发明设及一种碱化±壤改良剂 及其制备方法的技术领域。
【背景技术】
[0002] 新疆地处欧亚大陆腹地，由于蒸发大、降水少的高溫干旱的气候特征和封闭 性的内陆盆地地形特征，就形成大面积的盐碱±。据调查，新疆的各类盐碱±面积达 1336. 1X104hm2，占全国盐碱±面积的36. 8%，主要分布于绿洲边缘和绿洲内部，也零星 分布于沙漠边缘、戈壁荒漠和山地的积水法地、泉水周围。新疆盐碱±种类多，被称为世界 盐碱±的博物馆，运是一种潜力很大的自然资源。近10年来新疆盐碱±研究在理论和方法 上未有的新的突破，主要还是采取了大水压盐、滴灌抑盐、改造渠系、农业化学改良等措施， 注重各种单项技术的优化组合，对区域进行综合治理，而随着人口的增加，耕地面积的不断 扩大和水资源的严重短缺，农业新技术、新的耕作栽培措施的应用，±壤盐碱化问题日益突 出，需有新的治理盐碱化±壤的理论、技术和方法。
[0003] 盐碱±指±壤表层或亚表层中水溶性盐类的总量超过l-2g/kg(或饱和泥浆浸提 电导率（EC)超过41113八111，或±壤碱化度（ESP)超过10%的±壤。按照运个标准，我国盐碱 ±分布非常广泛，±壤ESP值过高导致±壤结构发生改变，±壤很难形成团粒结构，±壤透 水、通气性差，±壤营养物质流失，使得植物无法完成正常的生长，运是碱化±壤无法种植 作物或低产的重要原因。运也是限制干旱区农业发展的因素之一。碱化过程往往与脱盐过 程相伴发生，但脱盐并不一定引起碱化。碱化过程是由于±壤脱盐时，±壤溶液中的钢离子 与±壤胶体中的巧、儀离子相交换，使±壤胶体吸附较多的交换性钢，±壤呈强碱性反应， 抑在8. 5-9W上，使上壤物理性质恶化，上壤高度离散，湿时膨胀，干时板结，通透性很差， 严重妨碍作物的生长发育。一般W交换性钢占交换性阳离子总量的20%W上为碱上指标。
[0004] 目前，国内盐碱地改良的方法主要有W下=个方面：（1)水利改良：井排井灌、大 水压盐、明沟排盐、暗管排盐；（2)化学改良：施用憐石膏、过憐酸巧、腐殖酸、油渣等；（3)生 物改良：种植耐盐植物盐地碱蓬、海篷子等，或使用生物有机肥等。运些改良方法各有利弊， 水利措施见效快，但工程量大，耗资严重，化学改良措施功能单一，效果因地而宜，生物改良 技术，周期长，经济效益低。尽管关于制备±壤修复剂用于改良盐碱地的研究多见报道，但 是关于针对±壤含盐量为1%-1. 8%，±壤碱化度为30-40%重度碱化±壤，制备±壤改良剂 的研究未见报道。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中未见有关针对±壤含盐量为1%-1. 8%，±壤碱化度为30-40%重度 碱化±壤制备±壤改良剂的研究未见报道的技术现状，本发明旨在提供一种碱化±壤改良 剂及其制备方法。本发明制备的碱化±壤改良剂，能通过置换±壤中大量的钢离子，改善± 壤化学组成，使得±壤的盐分和碱化度降低，使得±壤形成团聚结构，增加±壤透水性、通 气性，为作物生长创造良好的环境，提高棉花、玉米等作物的出苗率和产量等方面都具有重 要的作用和意义。
[0006] 本发明采用主要的技术方案： 通过对棉杆进行炭化制备获得棉杆炭，控制脱硫石膏的水分含量，按照一定的配比混 合棉杆炭、脱硫石膏、黄腐酸和复硝酸钢，制备获得碱化±壤改良剂，其中棉杆炭200-300 份，脱硫石膏500-800份，黄腐酸100-200份，复硝酸钢2-5份。同时，提供了碱化±壤改良 剂的最佳配方为脱硫石膏600份，棉杆炭300份，黄腐酸100份，复硝酪钢3份。本发明制 备的碱化±壤改良剂，能通过置换±壤中大量的钢离子，改善±壤化学组成，使得±壤的盐 分和碱化度降低，使得±壤形成团聚结构，增加±壤透水性、通气性，为作物生长创造良好 的环境，提高棉花、玉米等作物的出苗率和产量等方面都具有重要的作用和意义。
[0007] 本发明具体提供一种碱化±壤改良剂及其制备方法，具体制备方法步骤如下： (1)棉杆炭化：将棉杆切断为5-8cm的短杆，并放入长19cm、宽13cm、高为8cm带 盖的铁制容器中，压实盖紧容器盖子，放入溫度为300°C的马弗炉中进行炭化，炭化时间为 2小时。
[000引（2)棉杆炭的制备：用蒸馈水焰灭将步骤（1)制备的炭化的棉杆上出现的火花，自 然风干1d，然后在105°C的烘箱中烘干8h，用粉碎机粉碎成粉状，备用： (3) 脱硫石膏的制备：将脱硫石膏水分控制在8%，并用粉碎机粉碎成粉状，备用； (4) 原材料的准备：按照重量份比计，将步骤（2)制备的棉杆炭200-300份，步骤（3)制 备的脱硫石膏500-800份，黄腐酸100-200份，复硝酸钢2-5份。
[0009] (5)成品的制备：将步骤（4)制备的原材料进行充分的混合，研磨，过40-100目筛， 即可制备获得碱化±壤改良剂。
[0010] 所述的脱硫石膏、黄腐酸和复硝酸钢为市售普通材料。
[0011] 具体的，本发明提供碱化±壤改良剂的最佳配方按照重量份比计为脱硫石膏600 份，棉杆炭300份，黄腐酸100份，复硝酪钢3份。
[0012] 本发明中的棉杆炭是棉花賴杆通过低溫炭化制备获得的，具有多孔性结构，能够 促进±壤形成团粒结构；脱硫石膏具有调节±壤抑值，利用Ca置换±壤胶体中的Na，改善 ±壤结构，促进±壤团粒形成；黄腐酸可改变±壤中含盐高、碱性过强、±壤结构性差的理 化性状，促进±壤团聚体形成，提高±壤养分含量，促进植物对养分的吸收等作用；复硝酪 钢是一种强力细胞赋活剂，与植物接触后能迅速渗透到植物体内，促进细胞的原生质流动， 提局细胞活力。
[0013] 关于新发明新创造采用现有公知常识作为现有技术基础的问题。事实上，除了开 创性的发明外，任何一项发明创造都是离不开现有技术手段和技术要素为基础，都是采用 现有技术手段基础上经过进一步创新的结果。对于炭化、粉碎、水分控制、混合等技术都是 现有技术基础，但是棉杆炭化的时间、溫度，原材料的搭配，原材料的配比等都需要通过科 学实验验证，对于制备碱化±壤改良剂都需要经过系列不可预见的科学试验反复验证得 出。正是由于运些原因，本申请虽然利用了常规技术手段为基础，并在此基础上经过科学实 验提供了一种碱化±壤改良剂及其制备方法，用于碱化度或钢吸附比较高的±壤，能通过 置换±壤中大量的钢离子，改善±壤化学组成，使得±壤形成团聚结构，增加±壤透水性、 通气性，为作物生长创造良好的环境，同时，本发明制备的碱化±壤改良剂还有促进植物生 长的成分，能提高植物在碱化±壤中的生长活力，为作物生长创造良好的环境，提高棉花、 玉米等作物的出苗率和产量，对于改善碱化±壤的品质获得显著良好的的技术效果。
[0014] 通过实施本发明具体的
【发明内容】
，可W达到W下有益效果： (1)本发明制备的碱化±壤改良剂能够改善碱化±壤的品质，获得显著突出的技术效 果：能够使得上壤盐分含量为1. 8%，碱化度为30%的重度碱化±壤盐分下降到0. 8%，±壤碱 化度下降到8% ;能够使得±壤盐分含量为1. 6%，碱化度为40%的重度碱化±壤盐分下降到 0. 7%，±壤碱化度下降到7%，改良后的±壤属于非碱化±。
[0015] (2)本发明制备的碱化±壤改良剂，能够提高棉花和玉米的出苗率和产量，棉花和 玉米的出苗率分别提高了 28. 3%和40%，并且棉花和玉米的产量分别提高了 106公斤/亩和 206公斤/亩。
[0016] (3)本发明制备的碱化±壤改良剂，能通过置换±壤中大量的钢离子，改善±壤化 学组成，使得±壤形成团聚结构，增加±壤透水性、通气性，为作物生长创造良好的环境，同 时，本发明制备的碱化±壤改良剂还含有促进植物生长的成分，能提高植物在碱化±壤中 的生长活力。
【具体实施方式】
[0017] 下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。
[0018] 脱硫石膏、黄腐酸和复硝酸钢为市售普通材料。
[0019] 本发明中选用的所有原辅材料都为本领域熟知选用的，本发明中设及到的％都为 重量百分比，除非特别指出除外。
[0020] 实施例一：碱化±壤改良剂及其制备方法 本发明提供碱化上壤改良剂及其制备方法，具体制备方法步骤如下： (1)棉杆炭化：将棉杆切断为5-8cm的短杆，并放入自制长19cm、宽13cm、高为8cm带盖的铁制容器中，压实盖紧铁制容器盖子，放入溫度为30(TC的马弗炉中进行炭化，炭化 时间为2小时。
[002。 （2)棉杆炭的制备：用蒸馈水焰灭将步骤（1)制备的炭化的棉杆上出现的火花，自 然风干1d，然后在105°C的烘箱中烘干8h，用粉碎机粉碎成粉状，备用： (3) 脱硫石膏的制备：将脱硫石膏水分控制在8%，并用粉碎机粉碎成粉状，备用； (4) 原材料的准备：按照重量份比计，将步骤（2)制备的棉杆炭200-300份，步骤（3)制 备的脱硫石膏500-800份，黄腐酸100-200份，复硝酸钢2-5份。
[0022] (5)成品的制备：将步骤（4)制备的原材料进行充分的混合，研磨，过40-100目筛， 即可制备获得碱化±壤改良剂。
[0023] 本发明中选用的棉杆炭是棉花賴杆通过低溫炭化制备获得的，具有多孔性结构， 能够促进±壤形成团粒结构；脱硫石膏具有调节±壤抑值，利用化置换±壤胶体中的化， 改善±壤结构，促进±壤团粒形成；黄腐酸可改变±壤中含盐高、碱性过强、±壤结构性差 的理化性状，促进±壤团聚体形成，提高±壤养分含量，促进植物对养分的吸收等作用；复 硝酪钢是一种强力细胞赋活剂，与植物接触后能迅速渗透到植物体内，促进细胞的原生质 流动，提高细胞活力。
[0024] 关于新发明新创造采用现有公知常识作为现有技术基础的问题。事实上，除了开 创性的发明外，任何一项发明创造都是离不开现有技术手段和技术要素为基础，都是采用 现有技术手段基础上经过进一步创新的结果。对于炭化、粉碎、水分控制、混合等技术都是 现有技术基础，但是棉杆炭化的时间、溫度，原材料的搭配，原材料的配比等都需要通过科 学实验验证，对于制备碱化±壤改良剂都需要经过系列不可预见的科学试验反复验证得 出。正是由于运些原因，本申请虽然利用了常规技术手段为基础，并在此基础上经过科学实 验提供了一种碱化±壤改良剂及其制备方法，用于碱化度（ESP)或钢吸附比（SAR)较高的 ±壤，能