一种凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂。所述凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂包括以下重量份数的组分：改性凹凸棒石40~60份、微生物菌剂3~10份、酸化剂5~10份、风化煤10~15份、保水剂2~5份、土壤团粒结构促进剂2~5份；所述改性凹凸棒石为负载有螺吡喃和/或锰盐的凹凸棒石，将各所述组分混合均匀后，造粒。与现有技术相比，本发明专利技术的凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂具有优异的综合性能，不仅能显著降低土壤碱化度，提升土壤pH缓冲率，还能显著改善土壤结构，提高雨水水分入渗速率，保蓄水份减少蒸发，增加土壤抗水蚀能力土壤肥力，提升农作物产量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于土壤修复领域，具体涉及一种凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂。

技术介绍

[0002]土壤中含有过多的盐碱成分时，通常把这类土壤成为盐渍土、盐碱化土壤或者盐碱地。这种土壤中含有的大量可溶性盐类，一般情况下土壤中碱化层的碱化度超过5%就被认为是盐碱土，能够抑制作物正常的生长，土壤一旦盐碱化后，呈现“瘦”、“板”、“生”、“冷”四大特征，对作物非常有害。
[0003]盐碱地土壤中通常含有八大离子，即CO
32
‑
、HCO3‑
、Cl
‑
、SO
42
‑
、Ca
2+
、Mg
2+
、K
+
及Na
+
，形成了纯苏打、苏打、氯化物、硫酸盐
‑
氯化物、氯化物
‑
硫酸盐及硫酸盐六个类型。土壤含盐量超过0.3%时，农作物出现低产或者不能生长的情况。一般来讲，可溶性盐中，越容易溶于水的离子，对植物的细胞穿透能力越强，对作物的危害也就越重。几种常见的可溶性盐对作物危害的顺序是：碳酸钠>氯化镁>碳酸氢钠>氯化钙>氯化钠>硫酸镁>硫酸钠。土壤中可溶性盐类浓度过高，会造成植物中水分反向流失，产生生理脱水而萎蔫死亡，也就是生理干旱现象。土壤中大量的钠离子存在，使得土壤性质恶化，影响作物根部系统的呼吸和养分吸收，破坏作物的各种酶，影响新陈代谢，特别是对幼根系和幼芽有强烈的腐蚀作用。通常情况下，也会影响钙锰磷铁等营养元素。
[0004]改性盐碱地的方法主要是化学改良法。中国专利CN201811305655.4公开了一种改良重度盐碱地组合物，该用于改良重度盐碱地组合物由有机质和固盐降碱剂组成，制备过程包括：(1
‑
1)固盐降碱剂的制备：固盐降碱剂是由棉花茎经活化、碳化及负载光催化剂而成；（1
‑
2）有机质的制备：有机质是由棉花植株的枝叶发酵而成；（1
‑
3）有机质与固盐降碱剂按照质量比5:1
‑
10:1混合。其通过有机质发生的光催化反应来捕获固定钠离子。该专利虽然制备了一种改良剂，但是光降解的方法不具有普适性，且有机质的发酵非常耗时，生产效率低下。
[0005]中国专利CN201910199580.4公开了一种重度盐碱地改良剂，具体组分包括：微生物菌剂5~10份、有机肥70~80份、生物炭10~20份、脱盐剂5~10份。该专利使用效果报道中最终认为良好，但是缺少对土壤保温性，透气性，保水性等方面的数据，性能不够全面。
[0006]中国专利CN202110709935.7中公开了一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：生物活性炭30
‑
60份、腐植酸20
‑
40份、有机底料20
‑
50份、硅藻土10
‑
20份、活性酸5
‑
10份、微生物菌群3
‑
5份。该专利技术通过各原料相互配合，共同发挥作用，组成本专利技术高效土壤调理剂。化学防治和生物技术相结合的方式，可有效调节土壤理化性质的同时，改善并提升土壤生物微环境，以最终提升作物品质，增强抗病能力，提升产量，实现农业的高效可持续发展。同样，该产品涉及到的综合性能较少，特别是脱盐性能。

技术实现思路

[0007]针对现有盐碱地土壤调理剂不足，本专利技术的目的在于提供一种综合性能优异的盐
碱地土壤调理剂。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂，包括以下重量份数的组分：改性凹凸棒石40~60份、微生物菌剂3~10份、酸化剂5~10份、风化煤10~15份、保水剂2~5份、土壤团粒结构促进剂2~5份；所述改性凹凸棒石为负载有螺吡喃和/或锰盐的凹凸棒石。
[0009]优选地，螺吡喃的负载量为凹凸棒石质量的1~10%，锰盐的负载量为凹凸棒石质量的5~10%。
[0010]优选地，所述改性凹凸棒石为负载有螺吡喃和锰盐的凹凸棒石。
[0011]更优选地，所述锰盐选自硫酸锰铵、硫酸锰和碳酸锰。
[0012]优选地，所述凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂还含有：储热剂10~25份。
[0013]优选地，所述储热剂为油页岩半焦基生物质炭。
[0014]优选地，所述微生物菌剂选自枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和丝状真菌。
[0015]优选地，所述酸化剂为磷酸脲。
[0016]优选地，所述储热剂为油页岩半焦基生物质炭。
[0017]优选地，所述保水剂为聚丙烯酰胺。
[0018]优选地，所述土壤团粒结构促进剂为聚乙烯醇，主要功能是提高土壤的大颗粒含量，有利于雨水迅速吸收和土壤透气性。
[0019]上述凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂的制备方法，包括：将各所述组分混合均匀后，造粒。
[0020]优选地，所述凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂的粒度可控制在3~5mm。
[0021]一种改性凹凸棒石，其特点在于：所述改性凹凸棒石为负载有螺吡喃和/或锰盐的凹凸棒石。
[0022]优选地，螺吡喃的负载量为凹凸棒石质量的1~10%，锰盐的负载量为凹凸棒石质量的5~10%。
[0023]优选地，所述锰盐选自硫酸锰铵、硫酸锰和碳酸锰。
[0024]上述改性凹凸棒石用于调理盐碱性土壤的用途。
[0025]上述改性凹凸棒石用于吸附钠离子的用途。
[0026]上述改性凹凸棒石的制备方法，包括：将凹凸棒石与螺吡喃和/或锰盐充分混合，得到所述的改性凹凸棒石。
[0027]优选地，采用连续式改性机进行混合。
[0028]优选地，在改性之前，凹凸棒石先经酸活化，再经微波加热活化。
[0029]更优选地，酸活化的具体过程包括将凹凸棒石与磷酸混匀后静置24小时以上，磷酸用量为凹凸棒石的1~10wt%；微波加热活化的温度为160~200℃，时间为15~20分钟。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂具有以下优点：（1）改善了土壤结构，增加饱和导水率，提高了雨水水分入渗速率；（2）提高了土壤的保水率，能够保蓄水份，减少蒸发；（3）增加了土壤的抗水蚀能力；
（4）提高土壤的pH缓冲率；（5）脱盐性能优异，显著改善土壤盐碱化度；（6）增加土壤肥力，提高农作物产量。
具体实施方式
[0031]以下结合实施例对本专利技术的技术方案做进一步详细说明。
[0032]1. 微生物菌剂的主要作用是活化土壤，提高土壤肥力。本专利技术实施例所用的微生物菌剂为市售产品（亿苗牌，河南省亿苗生物科技有限公司），根据产品说明书，其主要成分为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、丝状真本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂，其特征在于：所述凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂包括以下重量份数的组分：改性凹凸棒石40~60份、微生物菌剂3~10份、酸化剂5~10份、风化煤10~15份、保水剂2~5份、土壤团粒结构促进剂2~5份；所述改性凹凸棒石为负载有螺吡喃和/或锰盐的凹凸棒石。2.根据权利要求1所述的凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂，其特征在于：所述改性凹凸棒石为负载有螺吡喃和锰盐的凹凸棒石；优选地，螺吡喃的负载量为凹凸棒石质量的1~10%，锰盐的负载量为凹凸棒石质量的5~10%。3.根据权利要求1或2所述的凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂，其特征在于：所述锰盐选自硫酸锰铵、硫酸锰和碳酸锰。4.根据权利要求1所述的凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂，其特征在于：所述凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂还含有：储热剂10~25份；优选地，所述储热剂为油页岩半焦基生物质炭。5.根据权利要求1所述的凹凸棒石基盐碱性土壤调理剂，其特征在于：所述微生物菌剂选自枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和丝状真菌；所述酸化剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张哲，张楠，郑海宇，魏玉祥，马国富，彭辉，
申请(专利权)人：西北师范大学白银师科创新研究院西北师范大学，
类型：发明
国别省市：