一种牡蛎壳土壤调理剂及其制备方法和在柚子种植中的用途技术

本发明专利技术涉及一种牡蛎壳土壤调理剂及其制备方法和在柚子种植中的用途，该牡蛎壳土壤调理剂包括阶梯式煅烧的牡蛎壳和有机质，其中所述阶梯式煅烧的牡蛎壳占总重的70％‑80％，将所述牡蛎壳土壤调理剂施用于种植柚子的土壤中，降低土壤容重，提高土壤pH、有效磷、速效钾、全氮、有机质、碳氮比。

Oyster shell soil conditioner and its preparation method and its application in shaddock planting

The invention relates to an oyster shell soil conditioner and its preparation method and application in pomelo cultivation. The oyster shell soil conditioner includes a step calcined oyster shell and organic matter. The step calcined oyster shell accounted for 70%-80% of the total weight, and the oyster shell soil conditioner was applied to the soil for pomelo cultivation. In soil, soil bulk density was reduced, soil pH, available phosphorus, available potassium, total nitrogen, organic matter and C/N ratio were increased.

【技术实现步骤摘要】
一种牡蛎壳土壤调理剂及其制备方法和在柚子种植中的用途
本专利技术涉及土壤改良
，尤其是一种牡蛎壳土壤调理剂及其制备方法和在柚子种植中的用途。
技术介绍
我国牡蛎养殖量居世界第一。据统计，2016年全国牡蛎产量达到483.50万吨，占世界总产量的81.50％。沿海地区牡蛎壳资源丰富，仅以漳州市诏安县为例，作为福建省最大的牡蛎吊养基地，诏安年产牡蛎9.2万吨，却留下了超过8万吨的牡蛎壳，而牡蛎壳一旦得不到有效处理，就会变成固体废弃物，严重污染环境。目前牡蛎壳的处理方式仍停留在将牡蛎壳倾倒入海的阶段，这将对海洋环境造成较大污染。据统计，目前我国酸化土壤面积达2亿公顷，约占全国总面积的23％，主要分布在长江以南的14个省区，其中pH<6.5的土壤比例由30年前的52％扩大至65％，pH<5.5的土壤由20％扩大至40％，pH<4.5的土壤由1％扩大至4％。土壤酸化将会导致土壤中营养元素流失，有毒重金属化合物的溶解度增加，土壤肥力降低，土壤结构变差，影响地上农作物生长发育，已严重制约我国的粮食安全和农业的可持续发展。福建省平和县为全国最大的柚子种植地，因农户长期不合理施肥产生了较为严重的土壤酸化问题，同时，伴随土壤酸化问题的还有土壤板结、叶子黄化等问题，即使采用传统土壤增肥(如使用含氮钾复合肥)不仅不能解决土壤板结和黄化问题，还会引起更加严重的土壤酸化，从而影响了柚子的产量及品质，成为长期困扰柚子种植农户的问题。现有技术中牡蛎壳可以用于改良土壤，一种是直接粉碎加入到土壤中，利用牡蛎壳中的有价值元素，但植物吸收效果欠佳，多施用反而加重土壤调理的负担，因此一般是作为配料，在土壤调节剂中的用量并不大；另一种是经过煅烧后混入湿态土壤中，利用吸附效果降低有害元素含量，存在煅烧温度高，耗能高的问题，鲜有用于干态土壤的改良。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是克服现有技术存在的不足，提供一种牡蛎壳土壤调理剂及其制备方法和在柚子种植中的用途。基于柚子种植中出现的问题，采用传统施加化肥的方法已经不能解决种植中的问题。由于土壤容量大，分布广，土壤差异性较大，且流动性差，而柚子植株的吸收不仅具有选择性，而且跟土壤的综合性能关联很大，因此难以根据植株缺乏的元素进行对应添加来获得较好的效果，柚子种植土壤需要进行综合性能的改良。本专利技术牡蛎壳土壤调理剂的制备方法中，步骤1)阶梯式高温煅烧，与现有技术相比，作用在于使牡蛎壳形成大小分布均匀、孔径大小在5μm左右的大量微孔结构，显著增加牡蛎壳土壤调理剂氧化钙含量，煅烧时间短且温度低，更加节能。优选地，第一煅烧温度为450-530℃，所述第二煅烧温度为980-1030℃，此时煅烧获得的微孔结构更加密集，微孔多；更有选地，第一煅烧温度为500℃，所述第二煅烧温度为1000℃，此时获得的孔径与有机质结合的效果较好。步骤3)将牡蛎壳和有机质成分混合，与现有技术相比，作用在于将有机质成分包含在牡蛎壳微孔结构中，不易流失，更好发挥提高土壤肥力的作用。牡蛎壳70-80份，有机质成分20-30份，总计100份，可在提高土壤肥力的同时最大程度保证有机质成分包含在牡蛎壳微孔结构中。有机质成分超过30份会存在有机质成分过多，造成有些有机质成分不能包含在牡蛎壳微孔结构中。步骤3)中粉碎操作优选采用超微粉碎机粉碎牡蛎壳与有机质成分，能形成粒径更小的超微粉，使有机质成分包含在牡蛎壳微孔结构中，不易流失，持久提供土壤肥力，克服现有牡蛎壳土壤调理剂肥力效果及持久性欠佳的技术缺陷。步骤4)中造粒优选将所述混合物输入至转鼓造粒机中进行蒸汽造粒，颗粒粒径在1-2mm后用热风吹入干燥机使颗粒干燥，干燥后的颗粒再继续进行蒸汽造粒，颗粒粒径在4-5mm后用热风吹入干燥机使颗粒干燥，与现有技术相比，这种间隔式分次造粒能够使牡蛎壳土壤调理剂紧实性更好，能在土壤中缓慢释放，持久性更强。牡蛎壳土壤调理剂施用于种植柚子的土壤中的施用量为每棵柚子树2.5-7.5kg，施用量小于2.5kg/棵，土壤改良效果不明显，施肥量大于7.5kg/棵，土壤过度改良。具体方案如下：一种牡蛎壳土壤调理剂在柚子种植中的用途，所述牡蛎壳土壤调理剂包括阶梯式煅烧的牡蛎壳和有机质，其中所述阶梯式煅烧的牡蛎壳占总重的70％-80％。进一步的，所述牡蛎壳土壤调理剂施用于种植柚子的土壤中的施用量为每棵柚子树2.5-7.5kg。进一步的，所述牡蛎壳土壤调理剂用于降低种植柚子的土壤的土壤容重，提高种植柚子土壤的pH、有效磷含量、速效钾含量、全氮含量、有机质含量及碳氮比中至少一项。本专利技术还提供所述的牡蛎壳土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1)将牡蛎壳进行阶梯式煅烧，所述阶梯式煅烧至少包括两个煅烧温度：第一煅烧温度和第二煅烧温度，所述第一煅烧温度为300-550℃，所述第二煅烧温度为900-1200℃，冷却获得阶梯式煅烧的牡蛎壳；步骤2)取鱼、虾、贝、藻或畜禽动物的养殖或加工过程产生的废弃物中的一种或一种以上，干燥获得有机质；步骤3)将步骤1)中的阶梯式煅烧的牡蛎壳与步骤2)中的有机质混合，粉碎,制成混合物，其中所述阶梯式煅烧的牡蛎壳占所述混合物总重的70％-80％；步骤4)将步骤3)中的所述混合物进行造粒，即得牡蛎壳土壤调理剂。进一步的，步骤1)中所述第一煅烧温度为450-530℃，所述第二煅烧温度为980-1030℃。进一步的，步骤1)中所述阶梯式煅烧为先以20℃/min的升温速率升温至500℃，保温10min，再以20℃/min的升温速率升温至1000℃，保温10min。进一步的，步骤3)中所述阶梯式煅烧的牡蛎壳占所述混合物总重的73％或者75％。进一步的，步骤3)中粉碎采用超微粉碎机。进一步的，步骤4)中所述造粒的方式为将所述混合物输入至转鼓造粒机中进行蒸汽造粒，颗粒粒径在1-2mm后用热风吹入干燥机使颗粒干燥，干燥后的颗粒再继续进行蒸汽造粒，颗粒粒径在4-5mm后用热风吹入干燥机使颗粒干燥。本专利技术还保护所述的牡蛎壳土壤调理剂的制备方法制备得到的牡蛎壳土壤调理剂。有益效果：本专利技术采用阶梯式煅烧工艺，获得的牡蛎壳具有独特的微孔结构，结合有机质后对柚树种植的改良效果明显，将70-80份阶梯式高温煅烧的牡蛎壳与20-30份有机质成分混合，可显著提高牡蛎壳土壤调理剂的肥力，并采用超微粉碎技术，能使有机质成分包含在牡蛎壳微孔结构中，不易流失，持久提供土壤肥力，克服现有牡蛎壳土壤调理剂肥力效果及持久性欠佳的技术缺陷。本专利技术采用间隔式分次造粒制得的牡蛎壳土壤改良剂能在土壤中缓慢释放，效用更佳。本专利技术所述的牡蛎壳土壤调理剂可显著降低土壤容重，显著提高土壤pH、有效磷、速效钾、全氮、有机质、碳氮比，对种植柚子土壤有很好的改良效果，还可以显著改善柚叶黄化情况。附图说明图1是本专利技术实施例1提供的未煅烧牡蛎壳的扫描电子显微镜图(放大5000倍)；图2是本专利技术实施例1提供的阶梯式高温煅烧牡蛎壳的扫描电子显微镜图(放大5000倍)。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术技术方案作进一步阐述。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。实施例1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牡蛎壳土壤调理剂在柚子种植中的用途，其特征在于：所述牡蛎壳土壤调理剂包括阶梯式煅烧的牡蛎壳和有机质，其中所述阶梯式煅烧的牡蛎壳占总重的70％‑80％。

【技术特征摘要】
1.一种牡蛎壳土壤调理剂在柚子种植中的用途，其特征在于：所述牡蛎壳土壤调理剂包括阶梯式煅烧的牡蛎壳和有机质，其中所述阶梯式煅烧的牡蛎壳占总重的70％-80％。2.根据权利要求1所述的牡蛎壳土壤调理剂在柚子种植中的用途，其特征在于：所述牡蛎壳土壤调理剂施用于种植柚子的土壤中的施用量为每棵柚子树2.5-7.5kg。3.根据权利要求1所述的牡蛎壳土壤调理剂在柚子种植中的用途，其特征在于：所述牡蛎壳土壤调理剂用于降低种植柚子的土壤的土壤容重，提高种植柚子土壤的pH、有效磷含量、速效钾含量、全氮含量、有机质含量及碳氮比中至少一项。4.权利要求1所述的牡蛎壳土壤调理剂在柚子种植中的用途中的牡蛎壳土壤调理剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1)将牡蛎壳进行阶梯式高温煅烧，所述阶梯式高温煅烧至少包括两个煅烧温度：第一煅烧温度和第二煅烧温度，所述第一煅烧温度为300-550℃，所述第二煅烧温度为900-1200℃，冷却获得阶梯式煅烧的牡蛎壳；步骤2)取鱼、虾、贝、藻或畜禽动物的养殖或加工过程产生的废弃物中的一种或一种以上，干燥获得有机质；步骤3)将步骤1)中的阶梯式煅烧的牡蛎壳与步骤2)中的有机质混合，粉碎,制成混合物，其中所述阶梯式煅烧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹敏杰，章骞，李雁乔，翁凌，刘光明，
申请(专利权)人：集美大学，
类型：发明
国别省市：福建,35