酸性硫酸盐土壤改良剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种酸性硫酸盐土壤改良剂及其制备方法。本发明采用30～67份改酸物质、30～67份含磷物质和2～5份微量元素物质制备酸性硫酸盐土壤改良剂，在较好的中和酸性硫酸盐土壤中的酸的同时，能够明显增加土壤有效磷含量，由于对土壤酸度的中和作用，能有效解除铝、铁和锰的离子对有效磷的固定，从而较进一步提高酸性硫酸盐土壤中有效磷的含量；并且，能够补充酸性硫酸盐土壤中较缺乏的镁、锌和硼等营养元素，有助于改善土壤营养状况，从而改善种植于酸性硫酸盐土壤上的各种作物的生长，有效的解决了酸性硫酸盐土壤因严重酸化、低磷和锰毒等缺陷而影响作物产量的问题。

说明书

技术领域

本发明属于土壤改良技术领域，特别涉及一种酸性硫酸盐土壤改良剂及其制备方法。

背景技术

酸性硫酸盐土壤发育于富含还原性硫化物的成土母质，主要分布于广东、广西、海南和福建等华南沿海省区，其中，广东是酸性硫酸盐土分布面积最大的省份。在通气的情况下，酸性硫酸盐土壤经氧化后会产生硫酸而引起土壤pH急剧降低，明显发育的酸性硫酸盐土壤的pH一般低于4，pH过低会导致土壤内铝、铁、锰等元素溶解度猛增，从而对作物生长产生毒害作用；同时，强酸的酸性硫酸盐环境导致可溶性磷形成难溶性磷酸盐、可溶性钾形成难溶性黄钾铁矾，引起磷、钾缺乏现象，此外，强酸性环境容易引起根系腐烂，导致根系功能降低。因此，酸性硫酸盐土壤上的作物产量显著低于其他土壤。目前，为了提高酸性硫酸盐土壤的作物产量，一般采用工程措施挖沟排酸或通过施用石灰改良土壤酸性，但是，采用工程措施在淹水阶段有较好的排酸效果，而在晒田期或裸露阶段土壤的酸又会大量产生，危及作物；采用石灰改良土壤酸性，石灰使用量小难以起到改良效果，而长期大量使用石灰又会引起土壤板结、磷素固定加剧等问题。研究还发现，酸性硫酸盐土壤普遍缺乏作物生长必需的镁、锌和硼等营养元素。石灰作为传统的酸性土壤改良剂，其碱性较强，容易引起使用者的皮肤、眼睛和呼吸道等部位的刺激或腐蚀，也不适宜长期大量使用。目前，还没有一种能够长期适用于改良酸性硫酸盐土壤的方法。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的不足，提供一种酸性硫酸盐土壤改良剂。

本发明的再一目的在于提供所述的酸性硫酸盐土壤改良剂的制备方法。

本发明的目的通过下述方案实现：一种酸性硫酸盐土壤改良剂，包括如下按质量分数计的组分：

含磷物质30～67份

改酸物质30～67份

微量元素物质2～5份；

所述的含磷物质优选为磷矿粉、过磷酸钙、钙镁磷肥和钢渣磷肥中的一种或至少两种混合物；

所述的改酸物质优选为熟石灰、碱渣和粉煤灰中的一种或至少两种混合物；

所述的微量元素物质优选为硫酸镁、硫酸锌和硼砂中的一种或至少两种混合物；

所述的酸性硫酸盐土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：将30～67份含磷物质、30～67份改酸物质和2～5份微量元素物质搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂；

所述的分数均为质量份数；

所述的含磷物质优选为50～100目的含磷物质；

所述的改酸物质优选为50～100目的改酸物质；

所述的微量元素物质优选为50～100目的微量元素物质；

所述的搅拌的速度优选为15～20r/min；

所述的搅拌的时间优选为10～15min；

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

（1）本发明采用30～67份改酸物质、30～67份含磷物质和2～5份微量元素物质制备酸性硫酸盐土壤改良剂，在较好的中和酸性硫酸盐土壤中的酸的同时，能够明显增加土壤有效磷含量，由于对土壤酸度的中和作用，能有效解除铝、铁和锰的离子对有效磷的固定，从而较进一步提高酸性硫酸盐土壤中有效磷的含量；并且，能够补充酸性硫酸盐土壤中较缺乏的镁、锌和硼等营养元素，有助于改善土壤营养状况，从而改善种植于酸性硫酸盐土壤上的各种作物的生长。

（2）本发明的酸性硫酸盐土壤改良剂的原料成本低、制备工艺简单，所得到的酸性硫酸盐土壤改良剂能够有效的降低土壤中的酸度，同时补充镁、锌和硼等营养元素，有助于改善土壤营养状况，从而可以有效提高酸性硫酸盐土壤的作物产量。并且，本发明通过添加含磷物质和微量元素，提高了酸性硫酸盐土壤改良剂的使用安全性，明显减轻了直接使用对人体的危害。

附图说明

图1为水稻的生长效果图，其中：CK0为在酸性硫酸盐土壤中生长的水稻，CK1为在经石灰改良的酸性硫酸盐土壤中生长的水稻，ASSR为在经酸性硫酸盐土壤改良剂改良的酸性硫酸盐土壤中生长的水稻。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实例1

将100目磷矿粉300kg、100目熟石灰670kg、100目硫酸镁22kg、100目硫酸锌5kg、100目硼砂3kg置于搅拌机（曲阜市圣鲁机械厂，SL LJ-1.2，下同）中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

实例2

将75目磷矿粉370kg、75目钙镁磷肥300kg、75目熟石灰300kg、75目硫酸镁30kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

实例3

将50目过磷酸钙100kg、50目钢渣磷肥390kg、50目粉煤灰200kg、50目碱渣290kg、50目硫酸镁18kg、50目硫酸锌2kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

实例4

将75目过磷酸钙100kg、75目钢渣磷肥570kg、75目粉煤灰100kg、75目碱渣210kg、75目硫酸镁10kg、75目硼砂10kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂；

实例5

将100目钢渣磷肥475kg、100目熟石灰200kg、100目碱渣275kg、100目硫酸镁30kg、100目硫酸锌10kg和100目硼砂10kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

实例6

将50目钙镁磷肥600kg、50目粉煤灰150kg、50目熟石灰210kg、50目硫酸镁30kg、50目硫酸锌10kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

实例7

将75目钙镁磷肥100kg、75目钢渣磷肥200kg、75目熟石灰350kg、75目碱渣300kg、75目硫酸镁30kg、75目硫酸锌10kg和75目硼砂10kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

实例8

将100目磷矿粉300kg、100目钙镁磷肥350kg、100目粉煤灰100kg、100目熟石灰200kg、100目硫酸镁25kg、100目硫酸锌15kg和100目硼砂10kg置于搅拌机中，搅拌均匀，得到酸性硫酸盐土壤改良剂。

效果实施例

2011～2012年，分别开展了本发明酸性硫酸盐土壤改良剂的盆栽试验和田间试验，各试验结果如下：

（1）盆栽试验

以实例2制作本发明所述改良剂，每盆用量10g；CK1为常规使用的改良剂石灰，每盆用量也为10g；每盆NPK肥料用量相同。从图1可见，酸性硫酸盐土壤不用改良剂水稻生长极差，采用本范明所述改良剂后植株长势明显优于常规改良剂石灰处理。表1表明，采用本发明所述改良剂处理后水稻株高、根系干重、植株干重均显著大于未改良（CK0处理），产量提高3320.7%；较常规改良剂石灰处理，除株高无明显变化外，根系干重、植株干重、稻谷产量也显著提高，分别增加了36.5%、56.1%和43.2%。说明采用酸性硫酸盐土壤改良剂具有显著地改善生长，提高产量效果。

表1改良剂处理对水稻生长影响

（2）田间试验

以实例8制作本发明所述改良剂，每亩用量50kg；CK1为常规使用的改良剂石灰，每亩用量也为50kg；各处理中NPK肥料用量相同。表2表明，NPK肥料配施本发明所述改良剂效果极显著优于不用改良剂的CK0处理，早稻、晚稻分别提高产量20.2%、20.4%，平均提高20.3%；较CK1处理早稻、晚稻分别增产12.6%和6.3%，平均提高9.4%。该结果也说明本发明所述改良剂在改良酸性硫酸盐土壤方面较常规改良剂具有较明显优势。

表2不同处理对水稻产量的影响（kg/亩）

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。