一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，属于土壤修复技术领域，一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，可以实现以秸秆为原料制备的腐化有机质配合牡蛎壳粉，修复碱性土壤的同时补充钙质，提高土壤有机质含量，增加土壤孔隙度，协调土壤中的水肥气热，为土壤微生物活动创造良好环境，有利于有机质分解、软化、改善土壤理化性状，防止土壤板结，并以纳米碳酸钙为载体进行负载，利用其超细纳米级的特性不仅可以改善有机质和钙元素的分散，并通过滚粉装置在表面包裹一层生石灰，在调节土壤PH、补充钙元素的同时利用水化热辅助促进土壤微生物活动，避免酸性残留和减少离子拮抗。性残留和减少离子拮抗。性残留和减少离子拮抗。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及土壤修复
，更具体地说，涉及一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法。

技术介绍

[0002]我国是农业大国，也是世界上最大的化学肥料使用国，化肥使用量占全球用量的三分之一。目前单纯依靠化肥实现作物增产已变得越来越困难。相反，由于连续过量地使用化肥已经造成土壤酸化、土壤盐渍化、土壤板结、土壤微生物严重失衡，地力下降，农产品品质下降，而且土传病害，植物缺素症，植物病害日趋严重。如此发展下去，前景令人担忧。因此，土壤调理及土壤原位修复势在必行。
[0003]钙是植物必需的营养元素，具有极其重要的生理功能。早在19世纪，钙就被列为植物必需营养元素，并与氮、磷、钾一起称为“肥料四要素”，大多数的农作物都比较喜钙，但是在实际的土壤施肥过程中，种植户们往往只重视氮磷钾肥料的施用，忽略了钙肥对土壤和作物的重要性，例如新闻报道福建厦门翔安区的老吴家中菜地上的生菜总是枯萎死亡，他试过多种方法补救都无济于事，无奈之下只好向媒体求助，记者采集了一些枯死的生菜来到翔安区农林水利局的技术推广中心后进行检测，检测后发现原来是老吴家的菜地土壤缺钙了，因为土壤常年种植作物，而大部分农户只记得施加氮磷钾三种肥料，其实某些作物还需要补充一些微量元素的，技术推广中心的工作人员建议老吴对菜地土壤定期补钙。
[0004]碱性土壤包括盐土、盐化土壤、碱土和碱化土壤，是在一定环境条件下形成和发育的，其影响因素以气候、地形、地质、水文和水文地质及生物最为突出。另外，伴随着人类对土地的开发利用，尤其是灌溉事业的发展及人类的不当利用，己引起了水文及水文地质恶化，导致土壤形成过程向不利于人类的方向发展。盐碱土壤中因盐分含量和高，干旱与涝渍并存，有机质含量低，土壤理化性状差，缓冲性能差，保水保肥力低，对作物生长有害的阴阳离子多，不利于农作物的生长发育，且土地生产力和承载力低，同时随着化肥的大量使用，残留化肥破坏了土壤的团粒结构，造成土壤透气性差，影响微生物活性导致土壤板结，土壤板结容易引起作物根系缺氧，导致根系活力下降不能正常发育，造成植物细胞呼吸减弱，严重阻碍了钙元素的移动吸收，不利于作物的生长发育，造成作物产量及质量的双重下降，影响农民增产增收在此土壤的背景下，土壤已经难以为植物的钙吸收创造有利的环境，导致植物减产低质和土质变差的恶性循环。

技术实现思路

[0005]1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，它可以实现以秸秆为原料制备的腐化有机质配合牡蛎壳粉，修复碱性土壤的同时补充钙质，提高土壤有机质含量，增加土壤孔隙度，协调土壤中的水肥气热，为土壤微生物活动创造良好环境，有利于有机质分解、软化、改善土壤理化性状，防止土壤
板结，并以纳米碳酸钙为载体进行负载，利用其超细纳米级的特性不仅可以改善有机质和钙元素的分散，并通过滚粉装置在表面包裹一层生石灰，在调节土壤PH、补充钙元素的同时利用水化热辅助促进土壤微生物活动，避免酸性残留和减少离子拮抗。
[0006]2．技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0007]一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：一、按照重量份称取30-45份腐化有机质、15-25份牡蛎壳粉、10-16份蒙脱石、12-15份珍珠岩、10-24份聚丙烯酸钠、20-30份纳米碳酸钙、10-15份活性腐殖酸和50-75份去离子水；二、取腐化有机质、聚丙烯酸钠、活性腐殖酸和去离子水混合，置于搅拌机内进行机械搅拌，控制搅拌速度为500-800rpm，时间为20-40min，得混合溶液，备用；三、取牡蛎壳粉、蒙脱石和珍珠岩置于球磨机内进行球磨，并控制球磨机的球磨速度为700-1000rpm，球磨时间为20-30min，之后将球磨好的混合粉末进行加热处理，加热温度为40℃-60℃，加热时间为60-90min，得混合粉末，备用；四、取步骤二中的混合溶液和步骤三中的混合粉末混合并加入纳米碳酸钙，在超声波分散后水浴加热30-45min，加热温度为50℃-60℃，得褐黄色溶液；五、取步骤四中的褐黄色溶液置于离心机中，以2000-3000r/min离心分离5-10min，收集悬浊液，并回收沉淀残渣；六、取步骤五中的悬浊液在真空环境下以160℃-200℃高温蒸发烘干得粉末状固体，并将粉末状固体置于压球机中压制成球，得初品；七、将步骤六中的初品通过滚粉装置在成品表面包裹一层生石灰，得补钙剂。
[0008]进一步的，所述腐化有机质的制备步骤如下：（1）将有机质和去离子水以1:1.2-1.5的比例混合，静置存放6-8h后置于130-180℃的蒸汽环境灭菌30-45min得到培养基；（2）对培养基进行PH调节至初始PH值为5-6；（3）加压管PH调节后在培养基中加入发酵菌进行发酵，时间为10-15天，发酵时控制压力0.2-0.5MPa，温度28-30℃，得腐化有机质。
[0009]进一步的，所述有机质通过秸秆、田边杂草、落叶和污泥破碎后得到，一方面为土壤提供有机质，另一方面减少秸秆焚烧带来的污染，符合可持续发展的环保理念，秸秆还田能改善土壤物理性质，秸秆粉碎还田可提高土壤有机质含量，增加土壤孔隙度，协调土壤中的水肥气热，为土壤微生物活动创造良好环境，有利于有机质分解、软化、改善土壤理化性状，有机质具有较强酸性，可以改善碱性土壤。
[0010]进一步的，所述发酵菌为嗜酸乳杆菌和双歧杆菌，且嗜酸乳杆菌和双歧杆菌的比例为1:0.5-0.8，其中嗜酸乳杆菌菌种编号为ACCC00155、双歧杆菌菌种编号为ACCC11054，上述菌种均可以通过现有途径直接获得，在此不再赘述，嗜酸乳杆菌可分泌具有极强杀菌能力的乳酸,通过自身菌株的生理活动，分泌的乳酸使原料酸化，将碳酸钙转化成了乳酸钙、醋酸钙，从而形成易于被土壤和植物利用的形态，双歧杆菌菌体分泌具有极强杀菌能力的乳酸、醋酸、乙酸，通过自身菌株的生理活动，分泌的乳酸、醋酸将碳酸钙转化成了乳酸
钙、醋酸钙，氨基酸钙、葡萄糖酸钙形成可被作物吸收的状态，同时可以改善碱性土壤。
[0011]进一步的，所述初品的直径为0.5-1mm，所述补钙剂为球形，且补钙剂的直径为0.8-1.2mm，较小的粒径一方面方便施用进入土壤，另一方面提高与土壤的接触面积，促进钙元素的转移吸收。
[0012]进一步的，所述牡蛎壳粉的细度在500目-1000目，所述纳米碳酸钙的粒径为50nm-100nm，牡蛎壳中主要含有矿物质碳酸钙，还含有镁、铜、铁、锌、锰、锶等中微量元素及氨基酸、有机质等，既可以调理土壤结构提供营养物质，同时可以在微生物发酵活动下将碳酸钙转化为容易吸收的有机钙；纳米碳酸钙利用其超细纳米级的特性不仅可以改善有机质和钙元素的分散，同时利用其比表面积大和孔隙多的特点，易于通过滚粉装置在表面包裹一层生石灰。
[0013]进一步的，所述步骤七应控制在干燥环境下进行，且初品在滚粉之前应经过气流干燥机的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：一、按照重量份称取30-45份腐化有机质、15-25份牡蛎壳粉、10-16份蒙脱石、12-15份珍珠岩、10-24份聚丙烯酸钠、20-30份纳米碳酸钙、10-15份活性腐殖酸和50-75份去离子水；二、取腐化有机质、聚丙烯酸钠、活性腐殖酸和去离子水混合，置于搅拌机内进行机械搅拌，控制搅拌速度为500-800rpm，时间为20-40min，得混合溶液，备用；三、取牡蛎壳粉、蒙脱石和珍珠岩置于球磨机内进行球磨，并控制球磨机的球磨速度为700-1000rpm，球磨时间为20-30min，之后将球磨好的混合粉末进行加热处理，加热温度为40℃-60℃，加热时间为60-90min，得混合粉末，备用；四、取步骤二中的混合溶液和步骤三中的混合粉末混合并加入纳米碳酸钙，在超声波分散后水浴加热30-45min，加热温度为50℃-60℃，得褐黄色溶液；五、取步骤四中的褐黄色溶液置于离心机中，以2000-3000r/min离心分离5-10min，收集悬浊液，并回收沉淀残渣；六、取步骤五中的悬浊液在真空环境下以160℃-200℃高温蒸发烘干得粉末状固体，并将粉末状固体置于压球机中压制成球，得初品；七、将步骤六中的初品通过滚粉装置在成品表面包裹一层生石灰，得补钙剂。2.根据权利要求1所述的一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，其特征在于：所述腐化有机质的制备步骤如下：将有机质和去离子水以1:1.2-1.5的比例混合，静置存放6-8h后置于130-180℃的蒸汽环境灭菌30-45min得到培养基；对培养基进行PH调节至初始PH值为5-6；PH调节后在培养基中加入发酵菌进行发酵，时间为10-15天，发酵时控制压力0.2-0.5MPa，温度28-30℃，得腐化有机质。3.根据权利要求2所述的一种应用于土质改良的防土壤结实补钙剂的制备方法，其特征在于：所述有机质通过秸秆、田边杂草、落叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：任晓芳，殷九泽，牛淑芳，申俊苗，张雨婷，郭爱林，罗琴英，
申请(专利权)人：任晓芳，
类型：发明
国别省市：