重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂制造技术

重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，它涉及一种土壤改良剂。本发明专利技术是为了解决现有方法所用改良剂导致土壤溶液盐分含量大幅上升，对作物种子萌发、作物根系造成严重的盐碱胁迫，有机粪肥耐久性不够、降解快的技术问题。重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由生物质炭、羊粪、腐殖酸和石膏组成。本发明专利技术土壤改良效果显著，兼顾生物质炭对土壤结构的长期改善，羊粪对土壤结构的速效改善，腐殖酸增加有机质及降低pH值，以及适量石膏的排盐功效，通过配方搭配，实现土壤改良短期速效与长期高效结合，施加一次改良剂可持效十年以上。采用本发明专利技术的土壤改良剂，土壤的pH值由10.49‑10.05降至10.25‑9.69，容重降低1.12％‑1.42％，导水率提高2.58％‑3.37％。本发明专利技术属于土壤改良剂领域。

Soil improver for dry farming in soda alkali soil

【技术实现步骤摘要】
重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂
本专利技术涉及一种土壤改良剂。
技术介绍
在我国东北粮仓——松嫩平原的西部分布着约373万ha盐碱化土地，其中超过四分之一为重度苏打盐碱地，土壤表现为“三高二低”(pH高、苏打含量高、交换性钠含量高，通透性低、养分有效性低)的特性，开发利用难度大。尽管近年来科学研究和生产实践证明改良土壤后发展水田农业是该区域重度苏打盐碱地开发利用的有效方式，但考虑到水田农业耗水量极大，而该区域为干旱-半干旱的气候特征，发展耗水量小的旱作农业符合区域的可持续发展要求。重度苏打盐碱地的农业开发利用首要任务是改良土壤，构建淡化表土层。在水田农业的土壤改良过程中，关键是以水洗盐、以水抑盐，盐分随水排出田块，施加土壤改良剂的主要作用是提升盐分淋洗效率。然而，在旱作农业的土壤改良过程中，受限于作物生长需水特性和区域的气候特征，通过大量的进水和排水进行洗盐的方式难以实现，仅能通过自然降水和符合作物生长需求的合理灌溉用水，实现盐分向深层土壤淋溶，因此旱作农业土壤改良的关键是改善土壤结构，尤其是提高土壤渗透性，这就要求用于旱作农业的土壤改良剂必须具备显著改善土壤结构的作用。但目前重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂存在着一些问题：(1)重度苏打盐碱地旱作农业与水田农业所需土壤改良剂的功能要求不同，但目前重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂仍没有形成独立体系，因此往往直接将水田农业土壤改良剂应用于旱作农业的土壤改良过程，难以取得满意的土壤改良效果。(2)目前广泛使用的苏打盐碱地土壤改良剂以石膏类改良剂为主，例如脱硫石膏、磷石膏等，其原理为以石膏中的Ca2+和Mg2+置换出被土壤颗粒吸附的Na+，从而实现降碱排盐，重度苏打盐碱地推荐的石膏施加量为30t/ha，然而旱作农业排盐缓慢，大量施加石膏类改良剂导致土壤溶液盐分含量大幅上升，对作物种子萌发、作物根系造成严重的盐碱胁迫。(3)现有土壤改良剂通过添加有机粪肥来提高土壤羊粪、改善土壤结构，然而有机粪肥耐久性不够、降解快，而考虑经济成本，每年施加大量改良剂不符合实际生产需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有方法所用改良剂导致土壤溶液盐分含量大幅上升，对作物种子萌发、作物根系造成严重的盐碱胁迫，有机粪肥耐久性不够、降解快的技术问题，提供了一种重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂。重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由22～30份生物质炭、14～20份羊粪、1～2份腐殖酸和6～12份石膏组成。所述生物质炭是在500℃条件下生产的玉米秸秆生物质炭。所述羊粪是鲜羊粪经过堆肥发酵熟化后的羊粪。所述腐殖酸总有机碳含量不低于42％。所述石膏为脱硫石膏或磷石膏。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、本专利技术配方针对重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良关键过程，以生物质炭和羊粪为主要原料，辅以腐殖酸、石膏，着重改善土壤结构。2、本专利技术配方大幅降低重度苏打盐碱地土壤改良过程中石膏的施加量，避免因过快的离子置换导致的土壤溶液盐分含量骤增对作物造成的盐碱胁迫。3、本专利技术配方土壤改良效果显著，兼顾生物质炭对土壤结构的长期改善，羊粪对土壤结构的速效改善，腐殖酸增加有机质及降低pH值，以及适量石膏的排盐功效，通过配方搭配，实现土壤改良短期速效与长期高效结合，施加一次改良剂可持效十年以上。4、采用本专利技术的土壤改良剂，土壤的pH值由10.49-10.05降至10.25-9.69，容重降低1.12％-1.42％，导水率提高2.58％-3.37％。具体实施方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。具体实施方式一：本实施方式中重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由22～30份生物质炭、14～20份羊粪、1～2份腐殖酸和6～12份石膏组成。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是所述生物质炭是在500℃条件下生产的玉米秸秆生物质炭。其他与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是所述羊粪是鲜羊粪经过堆肥发酵熟化后的羊粪。其他与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是所述腐殖酸总有机碳含量不低于42％。其他与具体实施方式一至三之一相同。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是所述石膏为脱硫石膏或磷石膏。其他与具体实施方式一至四之一相同。具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由30份生物质炭、20份羊粪、2份腐殖酸和12份石膏组成。其他与具体实施方式一至五之一相同。具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由28份生物质炭、16份羊粪、2份腐殖酸和10份石膏组成。其他与具体实施方式一至六之一相同。具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由22份生物质炭、14份羊粪、1份腐殖酸和6份石膏组成。其他与具体实施方式一至七之一相同。具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由23～29份生物质炭、15～19份羊粪、1～2份腐殖酸和7～11份石膏组成。其他与具体实施方式一至八之一相同。具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由24～28份生物质炭、16～18份羊粪、1～2份腐殖酸和8～10份石膏组成。其他与具体实施方式一至九之一相同。采用下述实验验证本专利技术效果：实验一：本实验中重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由30份生物质炭、20份羊粪、2份腐殖酸和12份石膏组成。2018年4月，使用本实验配制的土壤改良剂，按28t/ha的施加量改良重度苏打盐碱地。与未施加改良剂的土壤相比，施加改良剂的土壤pH值由10.49降至10.25，土壤结构明显改善，容重降低1.12％，导水率提高2.58％。实验二：本实验中重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由28份生物质炭、16份羊粪、2份腐殖酸和10份石膏组成。2018年4月，使用本实验配制的土壤改良剂，按28t/ha的施加量改良重度苏打盐碱地。与未施加改良剂的土壤相比，施加改良剂的土壤pH值由10.37降至10.08，土壤结构明显改善，容重降低1.27％，导水率提高2.96％。实验二：本实验中重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由22份生物质炭、14份羊粪、1份腐殖酸和6份石膏组成。2018年4月，使用本实验配方配制的土壤改良剂，按28t/ha的施加量改良重度苏打盐碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由22～30份生物质炭、14～20份羊粪、1～2份腐殖酸和6～12份石膏组成。/n

【技术特征摘要】
1.重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由22～30份生物质炭、14～20份羊粪、1～2份腐殖酸和6～12份石膏组成。


2.根据权利要求1所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述生物质炭是在500℃条件下生产的玉米秸秆生物质炭。


3.根据权利要求1所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述羊粪是鲜羊粪经过堆肥发酵熟化后的羊粪。


4.根据权利要求1所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述腐殖酸总有机碳含量不低于42％。


5.根据权利要求1所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述石膏为脱硫石膏或磷石膏。


6.根据权利要求1、2、3、4或5所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂，其特征在于所述重度苏打盐碱地旱作农业土壤改良剂按照重量份数由30份生物质炭、20份羊粪、2份腐殖酸和12份...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏远，陈国双，李秀军，鲁新蕊，杨富亿，
申请(专利权)人：中国科学院东北地理与农业生态研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22