CN120818368A - 一种用于沙地土壤的改良剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于沙地土壤的改良剂及其制备方法，属于生物农业制剂技术领域。该方法以纤维素类废弃物为主要原料，通过碱性水解、酸化改性、强化造粒和成品处理等步骤制备颗粒状改良剂。具体步骤包括：取100‑150份纤维素废弃物粉碎后与300‑400份氢氧化钾溶液反应；固液分离后调pH至6.0‑6.5，添加15‑25份聚天冬氨酸和5‑10份柠檬酸密闭反应；冷却后与强化剂共混，加入木质素磺酸钙和改性膨润土造粒；流化床熟化并筛分得2‑5mm颗粒成品。改性膨润土经焙烧、碳酸钠活化和超声离心制备。该改良剂可显著提高沙地土壤持水率、保肥能力和团聚体稳定性，减少养分淋失，促进作物生长，适用于干旱半干旱区土壤改良。与现有技术相比，具有原料绿色、缓释效果好和抗风蚀强的优点。

Description

一种用于沙地土壤的改良剂及其制备方法

技术领域

本发明属于生物农业制剂技术领域，具体地说，涉及一种用于沙地土壤的改良剂及其制备方法。

背景技术

沙地土壤普遍存在黏粒与有机质含量低、比表面积与阳离子交换量不足、孔隙连通性强且毛管水储存能力弱等结构与理化限制，导致水分难以滞留、氮磷钾等养分易随灌溉或降雨快速淋失，肥料利用率低，作物抗逆性与产量稳定性差。在干旱半干旱地区，砂质土更易出现水分胁迫与风蚀风险，且当土壤碳氮比与pH长期失衡时，还会加剧微生物活性下降与土壤团聚体不稳定，从而进一步削弱保水保肥与缓冲能力。

针对上述制约，传统改良多依赖畜禽粪源农家肥或常规有机肥，但其在碳氮比、pH、有机质含量、菌群复杂度、发酵彻底性以及二次污染风险（抗生素、重金属）等方面存在不确定性，难以在沙地体系下长期、稳定地提供水肥缓释与结构重塑的双重效应。围绕“保水-保肥-稳态供给”的核心矛盾，国内外研究与实践逐渐转向“有机-无机-微生物”三元协同的综合改良路径，即通过稳定有机质骨架提高持水性与团聚结构，通过矿物载体提升阳离子交换与离子缓释，通过功能微生物激活有机-无机界面过程以改善根际生态。在稳定有机质方面，生物质炭与植物源有机材料因其多孔结构与较高的内表面积被证实可有效增加砂质土壤的有效持水量、细孔体积分数与田间持水量，并在多地试验中观测到土壤水分保持与渗漏减少、作物长势改善等效应。多项研究综述和田间试验显示，在砂土环境加入适量生物质炭或复合有机物，可显著提升水分滞留与可利用水分，并一定程度降低速效养分的径流与淋洗损失，尽管其效果受原料类型、热解温度、施用量及土壤本底差异影响较大。

与简单掺混相比，构建含羧基、羟基等官能团的有机骨架并与矿物载体（如沸石、蒙脱土等）复合，有助于在作物早中期降低速效肥的突释峰值、延长释放周期并减少淋洗损失，同时兼顾对土壤pH的温和调控需求。此外，采用可降解的有机粘结相及适宜的颗粒强度区间，可在田间环节提升颗粒抗磨与抗风蚀能力，减少作业损失与二次扬尘，利于在风沙环境中稳定施用与定向布设。近年来，面向肥料高效利用的“缓释/控释+生物活化”一体化策略受到关注，其中生物可降解多羧酸类聚合物（如聚天冬氨酸）被用于提升营养离子在根区的滞留时间、抑制过快溶出并促进根际吸收，实测显示其可改善氮素利用效率与作物产量并优化土壤微生物群落结构。

但现有技术仍存在若干瓶颈：其一，单一有机或无机改良往往存在“速效-持效”难以兼顾的问题，尤其在砂地强渗环境下，早期溶出与速效离子淋失突出，导致后期供给乏力与利用率低下；其二，发酵不彻底或原料复杂度高的有机产品容易引发盐渍化、pH上升、次生污染与烧苗风险；其三，缺乏同时兼顾颗粒学强度、耐水性、缓释曲线与微生物活性的成套工艺与颗粒设计范式；其四，田间施用侧对开沟深度、配套化肥减量比例、与有机肥复配及灌溉制度的适配行动指南仍不充分。此外，砂地的空间异质性与作物体系差异显著，常规配方在不同地块的表现离散度较大，需要通过“材料结构-颗粒工程-田间布设-施肥灌溉”一体化优化来缩小不确定性并提高稳健性。

因此，研发以植物源纤维素为主体、通过适度碱解与酸化改性提高官能团密度，复配可交换矿物载体并采用可降解粘结与功能涂层实现“稳释-抗淋-耐水-抗蚀”的颗粒体系，同时在低温条件下赋能有益微生物以增强根际过程的综合技术路线，成为沙地改良的关键方向。

发明内容

为解决砂质/沙地土壤黏粒与有机质含量低、比表面积与阳离子交换量不足、保水保肥能力弱、养分随灌溉与降雨易淋失，以及传统改良剂用量大、成本高、易结皮、效果不持久等问题，提出一种以植物源纤维素为主体的颗粒型改良剂及其制备方法，实现持水、缓释与抗淋的一体化提升并兼顾田间作业适配性与环境友好性。

因此，本发明提出如下的技术方案：一种用于沙地土壤的改良剂的制备方法，以质量份数计，其包括如下步骤：（1）原料预处理与碱性水解：首先，取100-150份的纤维素类废弃物进行粉碎处理（JMJ-500/1000木浆纤维粉碎机），接着，将粉碎后物料与300-400份的碱性水解液混合搅拌反应，得到碱解的料液；（2）酸化改性处理：将步骤（1）得到的碱解的料液进行固液分离，取其固相产物，并调节pH值至6.0-6.5，接着，添加15-25份的聚天冬氨酸（CAS号为25608-40-6）与5-10份的柠檬酸（CAS号为77-92-9），密闭反应，得到粗产物；（3）强化造粒处理：将步骤（2）得到的粗产物冷却至室温，并与强化剂剪切共混15-25min，混合均匀后，添加5-8份的木质素磺酸钙（CAS号为8061-52-7）及10-20份的改性膨润土，并造粒获取2-5mm的颗粒物；（4）成品处理：将步骤（3）中得到的颗粒物输送至流化床干燥器中熟化处理，接着，将熟化处理后的颗粒物进行振动筛分，收集粒径为2-5mm的均匀颗粒成品。

优选的，步骤（1）中纤维素类废弃物选自以下一种或多种原料的组合：作物秸秆（小麦秸秆、稻草、玉米秸秆、高粱秆、棉花秆、油菜秆）、果树修剪枝条（苹果、梨、桃、葡萄藤蔓修剪枝）、食用菌栽培废弃基质（双孢蘑菇用麦秸堆肥基质，平菇用麦秸或玉米芯基质）或菌渣（香菇）、以及木工副产物（锯末、刨花、木屑），且纤维素的质量百分比不少于20%；步骤（1）中碱性水解液为质量百分比1.5-2.5%的氢氧化钾溶液。

优选的，步骤（1）中粉碎处理的粒径控制在100-200μm；步骤（1）中混合搅拌反应的参数如下：80-95℃的恒温条件，120-180rpm转速及反应2-4h。

优选的，步骤（2）中固液分离的方式为卧螺沉降离心，转鼓转速1000-2800rpm；步骤（2）中调剂pH值的试剂为磷酸；步骤（2）中聚天冬氨酸的重均分子量为3-5kDa。

优选的，步骤（2）中密闭反应的参数如下：110-130℃、0.2-0.5MPa及30-60min。

优选的，步骤（3）中强化剂为20-30份的磷酸一铵（CAS号为7722-76-1）、10-15份的硫酸钾（CAS号为7778-80-5）、3-8份的沸石粉（采购于东莞市瑞恒矿产品有限公司）及1-3份的硫酸镁（CAS号为7487-88-9）的混合物，其中沸石粉的孔隙率为40-50%，粒径50-100μm。

优选的，步骤（3）中造粒的设备为转鼓造粒机，转鼓转速为15-25rpm，倾角为20-30°。

优选的，步骤（4）中熟化处理的参数如下：60-70℃的进风温度干燥2-3h；步骤（4）中振动筛分的方式如下：采用圆振动的双层振动筛，上层5.0mm方孔拦截>5mm返碎，下层2.0mm方孔剔除<2mm返造粒，保留2-5mm为成品，倾角15-20°、振幅3.5-4.5mm、频率15-25Hz，加速度为3-6g。

优选的，步骤（3）中改性膨润土的制备方法如下：将膨润土（采购于浙江丰虹新材料股份有限公司）洗涤去杂后干燥、200目过筛，于200-300℃恒温2-4h，接着以5-10℃/min升温至350℃，维持3h后，冷却至室温，得到处理后的膨润土，接着投入处理后的膨润土质量2-4倍的质量百分比2-4%碳酸钠溶液，在60℃条件下搅拌0.5-2h，得到混合溶液，调整pH值至中性，接着将混合溶液分散为1-3g/L的悬浮液，冰浴下采用20-40kHz、200-600W超声功率超声0.5h，第一次离心以2000rpm处理15min并收集上清，第二次离心以8000-12000rpm处理30min并收集上清，最后真空冷冻干燥得到改性膨润土。

一种用于沙地土壤的改良剂，所述的用于沙地土壤的改良剂是通过上述所述的制备方法得到的。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：通过“有机骨架-矿物载体-颗粒工程”协同设计，实现沙地土壤的保水、保肥与缓释稳供一体化提升，并兼顾田间机械施用的均匀性与抗风蚀稳定性。整体方案以植物源纤维素为主体、工艺与设备通用、参数窗口宽，具备绿色低碳与易于规模化推广的特点。

持水与保肥协同提升：纤维素碱解-酸化改性引入多羧/羟基位点，配合改性膨润土与沸石提高比表面积与交换容量，显著增强砂土根区的水分滞留与养分驻留，降低灌溉/降雨条件下的淋失风险。

缓释稳供与pH缓冲：聚天冬氨酸与柠檬酸构建多羧络合环境，抑制速效盐类早期突释并拉平释放曲线；制剂pH调控在6.0-6.5区间，有助于维持根际微环境稳定与作物持续吸收。

颗粒工程适配砂地：2-5mm粒径、木质素磺酸钙粘结与流化床熟化提升颗粒强度与耐水性，提高抗磨与抗风蚀能力，筛分控制保证施用均匀性与作业通过性。

养分协同与高效利用：MAP与SOP等养分源在有机-矿物复合骨架内实现“定点缓释+络合吸附”，提升氮钾等元素利用效率，降低施肥总量与补施频次压力。

工艺绿色与原料友好：以秸秆、菌渣、木工副产物等为主体，替代不稳定来源的有机物与高风险添加剂，减少二次污染隐患，兼具资源化利用与成本可控优势。

参数窗口宽与可复制性强：温和碱解、适度酸化、常规转鼓造粒与流化床熟化的组合工艺易于在现有复合肥/有机肥产线改造落地，批间一致性与放大稳定性优良。

应用场景广：适用于干旱与半干旱区砂土/沙壤土地力培育、节水稳产与化肥减施，也可与有机肥、微生物菌剂配套形成“有机-无机-微生物”三元协同方案。

质量与安全更优：成品pH温和、颗粒粉化率低、重金属控制更严，便于长期施用并降低环境与食物链潜在风险。

以上效果中的关键优势可归纳为对砂地生态约束的系统性破解，体现为对水分、养分与结构三大要素的协同优化，并通过颗粒工程确保田间可操作性与稳定性，具有显著的综合技术进步意义与推广价值。

附图说明

图1是实施例1中改性膨润土的扫描电镜图。

图2是实施例1中改性膨润土的照片图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

对于未提及的参数范围，选择中间值。同时，对于未明确说明或提及的质量百分比或重量百分比，一般指的是加入后终浓度。

实施例1

原料预处理与碱性水解：首先，取125g的纤维素类废弃物（选自玉米秸秆，纤维素质量百分比为30%）进行粉碎处理（使用JMJ-500/1000木浆纤维粉碎机），粉碎处理的粒径控制在150μm；接着，将粉碎后物料与350g的碱性水解液（质量百分比2%的氢氧化钾溶液）混合搅拌反应，反应参数如下：88℃的恒温条件，150rpm转速及反应3h，得到碱解的料液。

酸化改性处理：将得到的碱解的料液进行固液分离，固液分离的方式为卧螺沉降离心，转鼓转速1900rpm；取其固相产物，并调节pH值至6.3，调节pH值的试剂为磷酸；接着，添加20g的聚天冬氨酸（重均分子量为4kDa，CAS号为25608-40-6）与7.5g的柠檬酸（CAS号为77-92-9），密闭反应，参数如下：120℃、0.35MPa及45min，得到粗产物。

强化造粒处理：将得到的粗产物冷却至室温，并与强化剂剪切共混20min，强化剂为25g的磷酸一铵（CAS号为7722-76-1）、12.5g的硫酸钾（CAS号为7778-80-5）、5.5g的沸石粉（孔隙率为45%，粒径75μm，采购于东莞市瑞恒矿产品有限公司）及2g的硫酸镁（CAS号为7487-88-9）的混合物；混合均匀后，添加6.5g的木质素磺酸钙（CAS号为8061-52-7）及15g的改性膨润土，并造粒获取2-5mm的颗粒物；造粒的设备为转鼓造粒机，转鼓转速为20rpm，倾角为25°。

其中改性膨润土的制备方法如下：将膨润土（采购于浙江丰虹新材料股份有限公司）洗涤去杂后干燥、200目过筛，于250℃恒温3h，接着以7.5℃/min升温至350℃，维持3h后，冷却至室温，得到处理后的膨润土；接着投入处理后的膨润土质量3倍的质量百分比3%碳酸钠溶液，在60℃条件下搅拌1.25h，得到混合溶液，调整pH值至中性；接着将混合溶液分散为2g/L的悬浮液，冰浴下采用30kHz、400W超声功率超声0.5h，第一次离心以2000rpm处理15min并收集上清，第二次离心以10000rpm处理30min并收集上清，最后真空冷冻干燥得到改性膨润土，其外观及微观结构分别如图1与图2所示。

成品处理：将得到的颗粒物输送至流化床干燥器中熟化处理，熟化处理的参数如下：65℃的进风温度干燥2.5h；接着，将熟化处理后的颗粒物进行振动筛分，收集粒径为2-5mm的均匀颗粒成品；振动筛分的方式如下：采用圆振动的双层振动筛，上层5.0mm方孔拦截>5mm返碎，下层2.0mm方孔剔除<2mm返造粒，保留2-5mm为成品，倾角17.5°、振幅4mm、频率20Hz，加速度4.5g。

所得用于沙地土壤的改良剂为通过上述制备方法得到的颗粒状产品，可显著改善沙地土壤的保水保肥能力。

具体来说，实施例2-8及对比例1-8的具体参数将以分步表格呈现，均在实施例1基础上作系统化变量设计。各表按流程阶段分别编排，依次覆盖原料构成与纤维素质量分数、粉碎粒径、碱性水解液用量与KOH质量百分比、以及混合搅拌的温度、转速与反应时间。每一步的取值围绕实施例1设定梯度，包含端点值与代表性的中间值，以便考察参数对结果的影响。对比例用于验证边界或偏离条件，除目标变量外其余条件保持一致，确保可比性与单因素归因。所有计算统一采用质量比而非摩尔比，逐表校核总质量守恒，保证总质量等于各分质量之和，必要时给出换算说明与误差控制范围，表头单位统一、数值精度一致，便于检索与统计。

表1：步骤（1）原料预处理与碱性水解的参数一

表2：步骤（1）原料预处理与碱性水解的参数二

表1呈现围绕实施例1构建的多因素“参数梯度”，覆盖原料、粒径、碱液与搅拌反应等核心环节；表2则以单因素偏离与越界为主，形成“边界与必要性对照”，二者共同构成可比、可复现的参数版图，支撑机理判断与工程放大。两表均围绕步骤（1）“原料预处理与碱性水解”展开，字段一致：原料类型与纤维素质量分数、粉碎粒径、KOH碱性水解液的用量与质量百分比、以及混合搅拌的温度、转速和时间。表1在实施例1的基础上设置多材料、多水平的梯度点；表2以单变量偏离（缺失、低于范围、超过范围或极端取值）检验步骤必要性与容忍区间。整体采用质量比表达，便于总质量守恒与固液比的后续核算。

表3：步骤（2）酸化改性处理的参数一

表4：步骤（2）酸化改性处理的参数二

综合来看，表3提供了覆盖端点与代表性中间值的“工艺地图”，可定位适宜的pH6.0-6.5窗口、15-25g与4-5kDa的聚天冬氨酸协同区、5-10g柠檬酸的剂量带，以及110-130℃、0.2-0.5MPa、30-60min的稳健组合，从而形成以“参数梯度”为主线的筛选依据。相对地，表4以“单因素偏离”和“边界条件”为核心，系统触碰缺失、低于范围与超过范围三类场景，明确必要性（如添加聚天冬氨酸）、酸种等效性与否（磷酸/盐酸）、剂量与分子量的上下限、分离强度与反应历时的底线，以及过高温度的风险边界。实操建议是将表3作为拟合与优化的训练集，表4作为失效模式与容忍区校核集，二者配对使用：以实施例1/6为中心点，分别与各对比例构成一对一对照；再结合实施例2-5、7-8的层级点，完成从中心点到边界点的全路径验证。这种设计既满足单因素归因，又利于后续放大时的风险预控与工艺窗口固化。

表5：步骤（3）强化造粒处理的参数一

表6：步骤（3）强化造粒处理的参数二

表5以步骤（3）“强化造粒处理”为主线，围绕强化剂配方、共混时间、粘结/载体剂量以及转鼓造粒工况构建系统化的多维“参数梯度”；表6则通过单因素缺失、低于范围与超过范围的偏离点，形成对照性的“边界条件”与必要性验证。两表互补，既用于筛选稳健窗口，也用于识别失效阈值与放大风险。

综合来看，表5聚焦“参数梯度”与协同优化，适合用于响应面拟合与稳健窗口圈定；表6聚焦“边界条件”与单变量归因，适合用于必要性证明、上下限锁定与失效模式识别。实操上，可采用“中心点（实施例1/6）+梯度点（实施例2-5、7-8）+偏离点（对比例1-8）”的配对策略：先用表5筛出目标区间（如配方剂量带、转速/倾角组合与共混时间阈值），再用表6对关键变量做耐受度扫描，以固化放大窗口并制定偏差处置规则（如返料比例与水分联动、转速-倾角成对调整、粘结体系的最小有效剂量）。最终，两表共同支撑造粒强度、粒径分布与球形度的一致性控制，并为规模化运行提供参数边界与调整路径。

表7：步骤（3）中改性膨润土的制备参数一

表8：步骤（3）中改性膨润土的制备参数二

表7构建改性膨润土制备的多维“参数梯度”，以实施例1/6为中心点向低/高强度两端展开；表8通过单因素“偏离/缺失/越界”设置工艺边界与必要性验证，二者形成“优化窗口+边界校核”的互补体系。以下总结仅基于所给表7与表8的数据内容。表7在恒温、升温—保温、钠化、分散与分级等环节给出连续梯度：恒温200-300℃、2-4h；升温速率5-10℃/min至350℃保温3h（保温时长恒定）；碳酸钠溶液按“倍数/质量分数”2-4/2-4%同步递增；搅拌恒定60℃、时间0.5-2h；悬浮液浓度1-3g/L；超声20-40kHz、200-600W；离心一段固定2000rpm15min，二段8000-12000rpm30min，覆盖精细分级需求。实施例1与6完全一致，作为中心点与重复性检查。表8以实施例1为基准进行单变量偏离：对比例1缺失升温步骤，检验预热—保温序列的必要性；对比例2将超声功率替换为非规定低值（100W），验证能量下限；对比例3提高碳酸钠倍数至5（越界），评估过度钠化影响；对比例4将恒温温度降至150℃（低于范围），触及热历程下限；对比例5将超声频率提高至45kHz（超过范围），探查高频风险；对比例6将浓度降至0.5g/L（低于范围），对比例7将搅拌时间降至0.25h（低于范围），检验分散/交换不足的后果；对比例8将一次离心降至1500rpm（低于范围），验证前端除杂的底线。除被改变变量外，其余条件与中心点一致，确保单因素归因。

表9：步骤（4）成品处理的参数一

表10：步骤（4）成品处理的参数二

为验证本发明所述用于沙地土壤的改良剂的性能，对实施例1-8和对比例1-8制备的产品进行多维度测试。测试包括保水性能（土壤持水率）、保肥性能（氮素利用效率）、pH缓冲能力（pH变化值）、颗粒强度（抗压强度）、微生物活性（活菌数衰减率）和重金属含量（总重金属限量）。测试方法如下：保水性能测试：采用土柱法，将改良剂施入沙土（施用量120g/土柱），模拟灌溉后测持水率（%）。保肥性能测试：盆栽试验测氮素利用效率（%）。pH缓冲能力测试：混入土壤后测pH变化值。颗粒强度测试：使用万能材料试验机测抗压强度（MPa）。微生物活性测试：培养基计数活菌数衰减率（%）。重金属含量测试：原子吸收光谱法测总重金属限量（mg/kg）。

表11：测试结果一（保水性能和保肥性能）

表11显示整体性能高度稳定，最佳综合表现集中在实施例3，其在土壤持水率、氮素利用效率、pH稳定性、抗压强度与活菌保护方面均为或接近最优，体现出较为均衡的综合优势与稳健性。

指标波动范围窄，呈现工程上易控制的特征：土壤持水率分布于27.9%-28.7%，集中于28.3%左右；氮素利用效率介于64.8%-66.2%，均值约65.5%；pH变化值在0.10-0.30之间，平均约0.21，表明介质缓冲与酸碱稳定性良好；抗压强度为11.9-12.6MPa，均值约12.25MPa。

表12：测试结果二（重金属含量和其他）

表13：测试结果三（保水性能和保肥性能）

表14：测试结果四（重金属含量和其他）

测试结果表明，该颗粒型改良剂在保水、保肥、pH缓冲、颗粒强度、微生物活性保持与重金属控制等方面相较对比例具有显著优势，且8个实施例间表现稳定一致，验证了工艺参数窗口的有效性与可复制性。所有关键指标的改善均与配方和工艺要素（有机骨架+矿物载体+颗粒工程）的协同作用一致，对比样在超范围或缺失关键步骤时性能明显劣化，确证了技术方案的必要性。

总的来说，指标在8个实施例间波动很小，显示工艺放大与批间一致性良好；对比例中“缺失步骤/超参数/替换原料”等均导致性能系统性下滑，支撑参数区间与步骤配置的合理性。归因分析如下：保水与保肥协同提升与多羧官能团的有机骨架、改性膨润土/沸石的离子吸附与交换能力、以及2-5mm颗粒经熟化后的力学稳定共同作用相关。对比例在碱解、酸化改性、强化造粒、熟化筛分等环节出现缺失或越界，导致溶出失衡、力学强度不足与微环境波动加剧，从而在各性能维度全面劣化。

以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：以质量份数计，其包括如下步骤：（1）原料预处理与碱性水解：首先，取100-150份的纤维素类废弃物进行粉碎处理，接着，将粉碎后物料与300-400份的碱性水解液混合搅拌反应，得到碱解的料液；（2）酸化改性处理：将步骤（1）得到的碱解的料液进行固液分离，取其固相产物，并调节pH值至6.0-6.5，接着，添加15-25份的聚天冬氨酸与5-10份的柠檬酸，密闭反应，得到粗产物；（3）强化造粒处理：将步骤（2）得到的粗产物冷却至室温，并与强化剂剪切共混15-25min，混合均匀后，添加5-8份的木质素磺酸钙及10-20份的改性膨润土，并造粒获取2-5mm的颗粒物；（4）成品处理：将步骤（3）中得到的颗粒物输送至流化床干燥器中熟化处理，接着，将熟化处理后的颗粒物进行振动筛分，收集粒径为2-5mm的均匀颗粒成品。

2.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中纤维素类废弃物选自以下一种或多种原料的组合：作物秸秆、果树修剪枝条、食用菌栽培废弃基质或菌渣、以及木工副产物，且纤维素的质量百分比不少于20%；步骤（1）中碱性水解液为质量百分比1.5-2.5%的氢氧化钾溶液。

3.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中粉碎处理的粒径控制在100-200μm；步骤（1）中混合搅拌反应的参数如下：80-95℃的恒温条件，120-180rpm转速及反应2-4h。

4.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中固液分离的方式为卧螺沉降离心，转鼓转速1000-2800rpm；步骤（2）中调剂pH值的试剂为磷酸；步骤（2）中聚天冬氨酸的重均分子量为3-5kDa。

5.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中密闭反应的参数如下：110-130℃、0.2-0.5MPa及30-60min。

6.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中强化剂为20-30份的磷酸一铵、10-15份的硫酸钾、3-8份的沸石粉及1-3份的硫酸镁的混合物，其中沸石粉的孔隙率为40-50%，粒径50-100μm。

7.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中造粒的设备为转鼓造粒机，转鼓转速为15-25rpm，倾角为20-30°。

8.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）中熟化处理的参数如下：60-70℃的进风温度干燥2-3h；步骤（4）中振动筛分的方式如下：采用圆振动的双层振动筛，上层5.0mm方孔拦截>5mm返碎，下层2.0mm方孔剔除<2mm返造粒，保留2-5mm为成品，倾角15-20°、振幅3.5-4.5mm、频率15-25Hz，加速度为3-6g。

9.根据权利要求1所述的用于沙地土壤的改良剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中改性膨润土的制备方法如下：将膨润土洗涤去杂后干燥、200目过筛，于200-300℃恒温2-4h，接着以5-10℃/min升温至350℃，维持3h后，冷却至室温，得到处理后的膨润土，接着投入处理后的膨润土质量2-4倍的质量百分比2-4%碳酸钠溶液，在60℃条件下搅拌0.5-2h，得到混合溶液，调整pH值至中性，接着将混合溶液分散为1-3g/L的悬浮液，冰浴下采用20-40kHz、200-600W超声功率超声0.5h，第一次离心以2000rpm处理15min并收集上清，第二次离心以8000-12000rpm处理30min并收集上清，最后真空冷冻干燥得到改性膨润土。

10.一种用于沙地土壤的改良剂，其特征在于，所述的用于沙地土壤的改良剂是通过权利要求1-9任一项所述的制备方法得到的。