CN105948900A

CN105948900A - 一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂

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Publication number: CN105948900A
Application number: CN201610284699.8A
Authority: CN
Inventors: 马学文; 朱福军; 吴钦泉; 孟庆羽; 洪丕征; 陈士更; 路艳艳; 郭新送
Original assignee: SHANDONG AGRUNIV FERT SCITECH CO Ltd
Current assignee: SHANDONG AGRUNIV FERT SCITECH CO Ltd
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2016-09-21

Abstract

本发明属于农业种植的技术领域，具体的涉及一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂。该种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，包括以下重量份的组分：10‑40份植物营养物质、10‑46份螯合剂、1‑20份酸碱缓冲剂、0.03‑1.5份表面活性剂。该液体土壤调理剂由多种组分共同协同构成，各组分之间相互协同、相互配合改善栽培性质和土壤肥力，同时更重要的是可以起到缓解土壤盐化或碱化的作用，从而达到有效修复和提升土壤栽培特性和农业生产力的效果。

Description

一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂

技术领域

本发明属于农业种植的技术领域，具体的涉及一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂。

背景技术

在许多农业区作物产量低或非正常生长是由于在干旱条件下土壤的盐化或碱化，或因蒸发、蒸腾作用、不完全渗滤等引起的土壤盐分集中而导致的土壤盐度逐渐变高造成的。当灌溉水含盐分高时也会发生土壤盐化或碱化现象。

普通肥料是依据作物的基本养分需求配制而成，一般由矿物营养和有机物质组成，这些矿物营养和有机物质均是为了补充因连作而致使土壤中降低损耗的部分。

为了盐土和碱土能提供必要的营养物质，建立稳定的土壤酸碱体系，同时修复或提供适宜的栽培特性，新的土壤调理剂配方是需要的；而且亟待需要一种可同时修复盐土或碱土的栽培特性、改良土壤螯合能力，酸碱缓冲性能力和表面活性等性质的有效肥料，还要具有便宜的价格。

发明内容

本发明的目的在于针对现有盐土或碱土的改善技术，尤其目前采用的土壤调理剂，无法同时达到既能提供必要营养物质，又能提供稳定土壤酸碱体系以及栽培特性，同时还具有便宜价格的要求而提供一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，该液体土壤调理剂由多种组分共同协同构成，各组分之间相互协同、相互配合改善栽培性质和土壤肥力，同时更重要的是可以起到缓解土壤盐化或碱化的作用，从而达到有效修复和提升土壤栽培特性和农业生产力的效果，同时所述液体土壤调理剂较之现有土壤调理剂制作价格低，具有一定的市场价格竞争力，其更便宜且更有效。

本发明的技术方案为：一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、10-46份螯合剂、1-20份酸碱缓冲剂、0.03-1.5份表面活性剂。

所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、15-35份螯合剂、3-15份酸碱缓冲剂、0.04-0.3份表面活性剂。

所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、20-30份螯合剂、3.5-10份酸碱缓冲剂、0.07-1.5份表面活性剂。

所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，还包括重量份为2-5份的木质素磺化盐。该组分用于改善土壤的物理结构。

所述木质素磺化盐为木素磺化钙、木质素磺化钠和木质素磺化钾中至少一种。

所述螯合剂为聚磷酸盐。

所述聚磷酸盐为三聚磷酸钠和六偏磷酸钠至少一种。

所述缓冲剂为无机酸、石灰和碳酸钙中的至少一种；所述表面活性剂为聚乙二醇、对特辛基苯酚、叔壬基酚乙氧基化物和16-20原子的羟基化合物中至少一种。

所述16-20原子的羟基化合物为十二烷基硫酸钠和月桂基硫酸钠中至少一种。

所述植物营养物质为腐植酸提取物、尿素、柠檬酸钾和硝酸钾中至少一种。其中腐植酸提取物是从生物腐植物质中获取。

本发明的有益效果为：本发明所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、10-46份螯合剂、1-20份酸碱缓冲剂、0.03-1.5份表面活性剂。

植物营养物质可以提取于由细菌降解的秸秆和果仁果壳等得到的腐植酸提取物。部分秸秆和果仁果壳有以下近似的组成：0.3％-0.7％的氮素，0.05％-0.1％的磷素，3.0％-5.0％的钾素，0.2％-0.4％的钙素，0.1％-0.3％的镁素，单宁物质约占30％-60％。其它的营养物质如尿素、硝酸钾、氯化钾以及它们的混合物。

螯合剂具有螯合的性质，其能螯合土壤中的钙、镁和其他活性金属，同时钙和镁的含量呈现很高的相关性。

而作为本发明螯合剂的聚磷酸盐螯合能力如下：可螯合Ca²⁺为270mg/g，螯合Mg²⁺为270mg/g，螯合Zn²⁺为71mg/g，螯合Cu²⁺为71mg/g，螯合Fe²⁺为250mg/g。三聚磷酸盐的来源为乙酸纤维素和磷酸盐的化学制造商。

聚磷酸盐的另一个重要的作用是抑制晶体构成的作用。聚磷酸盐被吸附在晶体表面，改变晶体形成的模式和速率，从而抑制晶体的形成；然而聚磷酸盐可螯合金属和抑制晶体形成的性质却从未在农业生产上利用，因此将聚磷酸盐可螯合金属和抑制晶体形成的性质用于农业生产，尤其在改善盐土或碱土理化性质上的应用为本发明的一大创新点。

聚磷酸盐也具有作为分散剂的性质，从而使晶体结构和土壤颗粒降解；聚磷酸盐的负电荷可以使它在水介质中能分散和维持颗粒悬浮的状态；这些负电荷可使这些聚磷酸盐吸附在土壤颗粒表面，从而在土壤颗粒间创造出较大的斥力作用。聚磷酸盐的分散性质和在农业上的使用是本发明的另一大创新点。因为当在灌溉水中使用合适的剂量，不用危害作物生长，就可以轻松的分散盐结晶和土壤颗粒；应用这项技术，土壤压实可被阻止，并建立一个土壤中良好的液相环境；同时通过聚磷酸盐增加土壤的浸滤和淋洗的作用，防治因钠盐在土壤中过量而导致的土壤渗透性降低。

该土壤调理剂中的成分溶解在100L水中保持溶解状态。在按一定比例加入上述组分制作成液体土壤调理剂后，根据土壤的盐度和碱化度添加适合的剂量，该液体土壤调理剂可以用于正在生长的叶片表面，根据土壤的盐度结合碱化度等级、该土壤调理剂的用量为1-5L/hm2。也可以在栽培作物前施入土壤；可以按一定的比例稀释用在微灌溉系统，随着灌溉施入土壤。通过灌溉使用，根据灌溉地的土壤类型、作物类型和土壤的灌溉水量等，该土壤调理剂的用量为3-100L/hm²。

本发明所述液体土壤调理剂通过植物营养物质、螯合剂、酸碱缓冲剂和表面活性剂之间的协同作用显著改善其有效性，其中表面活性剂。酸碱缓冲剂促使土壤酸碱度长时间维持在恰当的范围，避免因只使用酸性物质中和碱土时而造成部分地区变成极酸的环境。

其中植物营养物质可调节土壤的缺素养分，并且其中的有机物质有部分缓冲酸碱的能力，无机盐可提供直接的促进生长作用，根系活动促进土壤三相比，改良土壤理化性质。螯合剂可螯合土壤中的产生碱性和盐害的离子，降低盐害或碱化程度；酸碱缓冲剂可大范围改变土壤酸碱并使土壤具有一定酸碱缓冲能力；表面活性剂可改变土壤团粒表面活性，促进晶体分解或盐碱离子渗滤，促进盐碱降低，降低土壤水溶液的表面张力，有利于土壤水和其中的化学肥料的渗滤，从而土壤理化性质的改善促进肥料的利用效率。

由此可见将螯合剂、酸碱调节和缓冲物质、表面活性剂及营养物质协同组合，土壤调理剂增效，改良土壤理化性状，提高土壤生产力。修复盐土或碱土的栽培性质的土壤调理剂可直接施入土壤被植物根系吸收。

综上所述，本发明液体土壤调理剂通过各原料之间的相互配合并且协同上所述各原料对应的用量不仅可以满足必须的养分部分；

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行详细的说明。

实施例1

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			三聚磷酸钙	30	25.00
硫酸	5	4.17
			硝酸钾	12	10.00
黄腐酸	2.5	1.92
			十二烷基硫酸钠	0.15	0.13
尿素	20	16.67

本实施例所述土壤调理剂溶解到60L水中后，再加水定容至100L。其中上表中标明的比例是各种物质占含水在内的总的水溶液质量的百分比。

实施例2

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			三聚磷酸钠	20	16.67
磷酸	5	4.17
			硝酸钾	10	8.33
黄腐酸	18	15
			十二烷基硫酸钠	0.1	0.13

实施例3

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			三聚磷酸钠	20	16.67
磷酸	2	1.67
			硝酸钾	10	8.33
黄腐酸	18	15
			十二烷基硫酸钠	0.3	0.25

实施例4

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			硫酸	2	1.67
黄腐酸	15	12.50
			氯化钾	17	14.17
三聚磷酸钾	30	25
			十二烷基硫酸钠	0.2	0.17

实施例5

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			三聚磷酸钙	30	25
硫酸	2	1.67
			硝酸钾	12	10
黄腐酸	15	12.50
			十二烷基硫酸钠	0.15	0.13

实施例6

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			硫酸	6	5
尿素	20	16.67
			三聚磷酸钠	30	25
十二烷基硫酸钠	0.1	0.08

实施例7

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			磷酸	2	1.54
黄腐酸	8	6.15
			硝酸钾	3	2.30
木质素磺酸钠	3	2.30
			十二烷基硫酸钠	1	0.77

实施例8

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			木质磺酸钠	3	2.30
硫酸	2	1.54
			氯化钾	5	3.85
黄腐酸	3	2.30
			十二烷基硫酸钠	1	0.77

实施例8

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			三聚磷酸钠	8	6.15
硝酸钾	12	9.23
			黄腐酸	15	11.53
硫酸	5	3.85
			十二烷基硫酸钠	1	0.77

实施例9

组成成分	质量(kg)	占土调理剂质量比例(％)
			三聚磷酸钠	10	8.33
木质素磺化钠	5	4.17
			硫酸	5	4.17
十二烷基硫酸钠	1	0.83

对本发明所述液体土壤调理剂进行性能试验测试如下：

一、试验条件：

本发明土壤调理剂在统计控制试验中测试相关指标性能，以便于在应用该产品后能通过衡量土壤参数的实际变化来判定它的有效性。在试验中应用的实例的配方为实例1。

二、试验方案

随机的选取土样并装置在20个20L的桶中。设置土壤调理剂的使用量为10L/hm²、20L/hm²、60L/hm²共3个处理并设置为唯一变量，每个处理设置5个重复。对上述试验处理及未处理的实验装置进行饱和浸润，8天后在实验室分析各实验处理的情况。试验处理的用修正的奥尔森方法检测磷、钾、铜、铁、锰和锌的含量；用1mol/l的氯化钾浸提检测钙和镁的含量。土壤的其它金属元素含量或其它需要分析的土壤和植物中相关指标用《土壤农业化学中的分析方法》.鲁如坤.1999的检测方法测定。

三、结论:

本发明的应用明显改善土壤的物理化学结构；不影响土壤中有机物质的含量；本发明的使用对种子、作物、微生物存在的潜在盐度危害小；本发明的使用促使淋洗时土壤养分损失降低。本发明新增了一种使作物对矿物质和营养物质的可利用方式；促成了土壤良好的化学活性和较高的养分交换容量；调节了土壤的酸碱度；只添加了土壤中可获得的磷，钾、锌等元素；总的来说土壤养分的丰富促使购买肥料的花费降低。

具体试验结果如下：

表1土壤主要元素的丰缺分级：

注：正常所需的养分中可溶性盐的含量为：硝态氮为8％，速效钾为12％，可溶性钙为15％，可溶性镁盐为5％，氯离子和钠离子的总含量要小于10％。

在试验中，每种矿物养分浓度数据统计在如下表2中：

表2每种矿物养分浓度数据统计单位：ppm

注：TRi：无土壤调理剂使用处理；10Ri：使用土壤调理剂10l/hm²的处理；20Ri：使用20l/hm²的处理；60Ri：使用60l/hm²的处理。

表3土壤样本的其他参数

以上提到的研究证明了本发明中的土壤调理剂对盐碱土和/或碱渍土有特别的优势和好处。

Claims

1. 一种用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、10-46份螯合剂、1-20份酸碱缓冲剂、0.03-1.5份表面活性剂。

2. 根据权利要求1所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、15-35份螯合剂、3-15份酸碱缓冲剂、0.04-0.3份表面活性剂。

3. 根据权利要求1所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：10-40份植物营养物质、20-30份螯合剂、3.5-10份酸碱缓冲剂、0.07-1.5份表面活性剂。

4. 根据权利要求1所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，还包括重量份为2-5份的木质素磺化盐。

5. 根据权利要求4所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，所述木质素磺化盐为木素磺化钙、木质素磺化钠和木质素磺化钾中至少一种。

6. 根据权利要求1-3中任一项所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，所述螯合剂为聚磷酸盐。

7. 根据权利要求6所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，所述聚磷酸盐为三聚磷酸钠和六偏磷酸钠至少一种。

8. 根据权利要求1-3中任一项所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，所述缓冲剂为无机酸、石灰和碳酸钙中的至少一种；所述表面活性剂为聚乙二醇、对特辛基苯酚、叔壬基酚乙氧基化物和16-20原子的羟基化合物中至少一种。

9. 根据权利要求8所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，所述16-20原子的羟基化合物为十二烷基硫酸钠和月桂基硫酸钠中至少一种。

10.根据权利要求1-3中任一项所述用于调整和改善盐碱土理化性质的液体土壤调理剂，其特征在于，所述植物营养物质为腐植酸提取物、尿素、柠檬酸钾和硝酸钾中至少一种。