一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，按重量份数包括以下组分制备而成：腐植酸5～10份、海藻精5～8份、食用菌菇渣5～15份、秸秆生物质炭15～25份、牛粪5～10份、EM菌原液1～8份、米糠5～8份、蜂蜜5～10份、去离子水85~95份和MP3005保水剂5～10份。本发明专利技术制备工艺简单、成本低廉，无污染、无公害，可有效提高土壤含水量及毛管持水量，增强土壤的持水、保水能力和土壤的水分有效性，改善土壤孔隙度结构，降低土壤容重，提高土壤肥力和透气性。此外，能提高作物产量达10.57%，且能有效节约肥料成本，减轻旱灾损失，达到长期抗旱、保水、保墒的效果，为农民节本增收。

A soil conditioner for drought resistance and water conservation in hilly area and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂及其制备方法
本专利技术涉及农业环保、抗旱保水及土壤改良领域，特别涉及一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂及其制备方法。
技术介绍
近年来，气候变化对我国的农业生产、水资源、生态系统、经济发展和人类活动造成了严重的影响，对农业生产和人类安全构成了巨大威胁，尤其是在我国西南喀斯特丘陵山区，连年遭遇极端干旱，以贵州、云南、四川为中心的省份接连发生旱灾，例如2006年夏季，2009年秋季到2010年春季，以及2011年夏季等发生的极端干旱事件，造成了巨大的经济损失及生态系统和社会环境的严重破坏。据统计，2006年夏季严重干旱造成至少1800万人口严重缺水，3.13万公顷作物减产，经济损失117.4亿元。此外，我国西南地区还广泛分布了以陡坡，瘠土，频繁的山体滑坡和严重的土壤侵蚀为特征的喀斯特地貌，土壤孔隙度较大，保水、蓄水能力较差，进一步加剧的该区域干旱的发生。农业的健康长效可持续发展，除面临的严峻干旱形势外，还面临着不合理施用化肥农药、农业废弃物污染及土壤连作障碍等人类活动引起的变化环境问题。长期以来，人们不合理的施用化肥农药不仅造成了地下水和地表水的严重污染，还增加了农产品中有毒物质的残留，并对农业可持续发展带来很大的危害。此外，我国每年的农业秸秆产生量约7亿吨，秸秆废弃物对农业的生产造成了极大的污染。然而我国有效耕地面积紧张，尤其是地处西南的喀斯特丘陵山区，农业种植面积匮缺，常年的复种连作、过量施肥，引发了日益突出的土壤连作障碍问题，造成土壤性质变坏，土壤保水保肥及持水性变差，土壤水分有效性降低，导致作物减产、品质降低，使土壤的农业生态环境受到极大的破坏，成为制约我国农业可持续发展的主要因素之一。如何合理高效地开展抗旱保水、连作土壤修复及解决农业废弃物、生活废弃物及畜禽养殖废弃物污染等问题，已经成为目前我国农业、农村、农民发展、生活所迫切需要解决的问题，研发抗旱保水土壤调理剂将是解决我国丘陵山区干旱频发、土壤连作障碍、发展现代节水农业和防治农业废弃物污染的有效途径，本专利技术顺应国家可持续农业发展需求，符合国家抗旱减灾，节水节肥、抗旱保水及土壤修复等政策方针，研究结果对我国干旱区农业的生产和可持续发展具有重要的理论意义和实践价值。
技术实现思路
专利技术目的：针对土壤抗旱保水能力差、水分有效性低、连作障碍及农业秸秆废弃物污染和等问题，本专利技术提出了一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂及其制备方法，本专利技术旨在提高丘陵山区土壤含水量及毛管持水量，增强土壤的持水、保水能力和土壤的水分有效性，改善土壤孔隙度结构，降低土壤容重，提高土壤肥力和透气性，且本专利技术能调节土壤pH，增加N、P、K养分含量，丰富土壤微生物区系，增加附着的微生物数量及其活性，提高土壤酶活性，提升土壤保水保肥能力提高作物产量和品质，增强作物抗旱能力，达到有效节约肥料成本，减轻旱灾损失，长期抗旱、保水、保墒的效果，为农民节本增收。技术方案：为实现上述技术目的，本专利技术提供了一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，所述抗旱保水土壤调理剂包括如下重量份数的组分制备而成：腐植酸5～10份、海藻精5～8份、食用菌菇渣5～15份、秸秆生物质炭15～25份、牛粪5～10份、EM菌原液1～8份、米糠5～8份、蜂蜜5～10份、去离子水85～95份和MP3005保水剂5～10份。其中，所述的腐植酸为市面常见的腐植酸系列产品，为腐植酸钠、腐植酸钾、硝基腐植酸、FA抗旱剂中的一种或几种。与现有技术相比，本专利技术选用的腐植酸含有多种含氧活性功能团的高分子有机胶体，阳离子交换量大，有较强的吸附缓冲性和螯合能力，且具有机大分子亲水胶体，有很强的吸水蓄水功能，粘土颗粒吸水率一般为50％～60％，而本专利技术腐植酸类物质吸水率可达500％～600％，是粘土颗粒吸水率的7～10倍，更有利于改善土壤水分状况，提高土壤的吸水蓄水及抗旱保水能力。本专利技术选用的腐植酸购买于济南在元生物科技有限公司(CAS68131-04-4)。其中，所述的海藻精除含海藻酸外，它还含有氮、磷、钾、钙、镁等植物必需元素，以及植物可直接吸收利用的18种蛋白质氨基酸及维生素、核苷酸、腐殖酸及植物抗逆因子等。与现有技术相比，本专利技术所述的海藻精在抗旱保水土壤调理方面有着不可替代的作用，其含有的海藻酸可降低土壤水的表面张力，使其有效成分十分稳定，有效提升土壤的保水透气能力。此外，其含有的甘露醇能大大增加土壤的保水蓄水能力，增强植物叶绿素含量，使叶面积增加10％以上。本专利技术选用的海藻精购买于青岛海单彤贸易有限公司(货号hdt1905)。其中，所述的食用菌菇渣中有机质含量60％～75％，氮磷钾总养分4％～10％，含水30％～50％，PH值为5.8～7.2。与现有技术相比，本专利技术所述的食用菌菇渣含有大量的菌体蛋白，其有机质含量为72.3％，氮磷钾总养分9.5％，含水量为50.2％，PH值为6.9，具有较小C、N，菌渣的灰分和磷的含量也较高，可为作物和土壤中的微生物提供氮素营养和矿质元素，增加土壤肥力，菌菇渣在土壤中进一步被分解后，能使土壤形成具有良好的蓄水能力。且合理利用菌菇渣避免了资源浪费及环境污染。其中，所述的牛粪是经过条件含水量后充分的腐熟后得到，一般新鲜牛粪的含水量为85-90％，由于新鲜牛粪含水量较高，易影响其透气性，因此需要加入适量的米糠充分混合后调节牛粪含水量至55-68％。其中，牛粪含有机质14.5％，氮(N)0.30～0.45％，磷(P2O5)0.15～0.25％，钾(K2O)0.10～0.15％。本专利技术选用了牛粪作为调理剂的主要成分，与现有技术中的鸡粪、猪粪、羊粪等其他畜禽粪便相比，牛粪的含水量较多，质地细密，质量比较稳定，且成本小，在土壤中更有利于土壤的水分保持，蓬松土壤，改善土地板结情况，螯合土地里的微量元素，提升土壤肥力等。此外，目前牛粪对环境的污染已超过了工业污染的总量，有的地区甚至高达2倍以上，对环境造成了巨大的危害和潜在的危机，本专利技术合理利用牛粪资源，变废为宝，既能有效改善土壤环境，提高作物产量，又能缓解牛粪污染带来的环境问题。其中，所述秸秆生物质炭是将自然风干的烟草、玉米或水稻秸秆中的一种或几种，进行破碎、筛分、灭菌后，放入定制的烘盘内，置于马弗炉中在氮气保护下进行炭化得到，炭化温度为300～700℃，升温速度10℃/min，恒温时间0.5h，生产于贵州时科金年生物科技有限公司。其中，所述的EM菌原液含有乳酸菌、酵母菌、光合菌等有效活性微生物，活菌数不少于1亿个/毫升，pH不小于3.8，颜色为黄褐色，半透明液体，购买于爱睦乐环保生物技术(南京)有限公司。其中，所述保水剂的品牌为法国爱森抗旱保水剂MP3005，具体为MP3005K4、MP3005KL、MP3005KM、MP3005KB、MP3005S、MP3005KCE中的一种或几种。本
技术实现思路
还包括上述的利用腐植酸、海藻精、食用菌菇渣、秸秆生物质炭、EM菌及牛粪等为主要原料的抗旱保水土壤调理剂的制备方法，包括如下步骤：(2)将1～5份的EM菌原液、5～10份蜂蜜和85～95份去离子水充分混合，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所调理剂按重量份数包括以下组分制备而成：腐植酸5～10份、海藻精5～8份、食用菌菇渣5～15份、秸秆生物质炭15～25份、牛粪5～10份、EM菌原液1～8份、米糠5～8份、蜂蜜5～10份、去离子水85~95份和MP3005保水剂5～10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所调理剂按重量份数包括以下组分制备而成：腐植酸5～10份、海藻精5～8份、食用菌菇渣5～15份、秸秆生物质炭15～25份、牛粪5～10份、EM菌原液1～8份、米糠5～8份、蜂蜜5～10份、去离子水85~95份和MP3005保水剂5～10份。


2.根据权利要求1所述的丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所述腐植酸为市面常见的腐植酸系列产品，为腐植酸钠、腐植酸钾、硝基腐植酸、FA抗旱剂中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述的丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所述海藻精除含海藻酸外，它还含有氮、磷、钾、钙、镁等植物必需元素，以及植物可直接吸收利用的18种蛋白质氨基酸及维生素、核苷酸、腐殖酸及植物抗逆因子。


4.根据权利要求1所述的丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所述食用菌菇渣中有机质含量60%～75%，氮磷钾总养分4%～10%，含水30%～50%，PH值为5.8～7.2。


5.根据权利要求1所述的丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所述土壤调理剂中的牛粪含水量55～68%。


6.根据权利要求1所述的丘陵山区抗旱保水土壤调理剂，其特征在于，所述EM菌原液含有乳酸菌、酵母菌、光合菌等有效活性微生物，活菌数不少于1亿个/毫升，pH不小于3.8。


7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨绪，邵孝候，李修能，李镕其，丁福章，袁有波，高超，广建芳，缪其松，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32