專利名稱:一種酸化竹筍土壤改良劑及其應(yīng)用的制作方法
一種酸化竹筍土壤改良劑及其應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本發(fā)明涉及土壤改良和生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種用于酸化竹筍土壤的改良劑。
背景技術(shù)：
[0002]高值特色農(nóng)業(yè)，如茶葉、竹筍、水果等在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，然而由于長期大量施肥和高強(qiáng)度的利用導(dǎo)致高值農(nóng)業(yè)的土壤酸化程度比大田糧食作物的土壤酸化程度更為嚴(yán)重。據(jù)竹筍土壤調(diào)查，竹筍種植5年后，土壤pH值明顯下降，5 10年后pH值下降近2個(gè)單位，使得pH在3 4之間，交換性鋁含量增加50倍。[0003]竹筍集約經(jīng)營模式的主要技術(shù)體系是以大量施肥和冬季覆蓋為主要內(nèi)容，竹筍施肥目前以無機(jī)復(fù)合肥和尿素為主，一般無機(jī)復(fù)合肥(N : P : K為16 17 : 16 17 : 16 17)施肥量為2. 25 2. 50t/hm2和尿素I. 125 I. 50t/hm2,每年分3次施肥，時(shí)間分別為 5月中旬，9月中旬和覆蓋有機(jī)物之前。由于大量施肥對土壤產(chǎn)生很強(qiáng)的酸化作用，約10 15年后土壤pH可下降到3左右。土壤酸化會導(dǎo)致竹筍品質(zhì)下降，產(chǎn)量降低，土傳病害嚴(yán)重等。集約經(jīng)營下竹筍土壤酸化和土壤酸化衍生的地力障礙以及土傳病害已成為竹林衰敗的重要因素。[0004]國內(nèi)外關(guān)于酸化土壤改良劑及其應(yīng)用的研究有很多，主要集中于強(qiáng)堿性改良劑對酸性土壤的化學(xué)修復(fù)改良方面，如施石灰、石灰石粉對土壤酸化的改良作用。[0005]《植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)》1999年第5卷第2期第129頁孟賜福、傅慶林等“浙江中部紅壤施用石灰對土壤交換性鈣、鎂及土壤酸度的影響”中報(bào)道了通過監(jiān)測施用石灰對土壤交換性Ca2+、Mg2+和土壤酸度的變化，探明在土壤剖面中的移動和土壤復(fù)酸化的過程。[0006]公開號為CN101445730A的中國專利公開了一種紅黃壤土壤結(jié)構(gòu)改良劑，是以石灰、炭化谷殼、食用菌廢棄料、谷糠為原料配制而成的不規(guī)則固體顆?；旌衔铮炕葰?、食用菌、廢棄料、熟石灰、谷糠按重量份配制比例為10 O 7 I 3 O 3。[0007]近十幾年來，人們又發(fā)現(xiàn)了一些礦物和工業(yè)副產(chǎn)物也能起到改良酸性土壤的效果，如白云石、磷石膏、磷礦粉、粉煤灰、黃磷礦渣粉等。[0008]《土壤》2006年第38卷第2期第206頁胡德春、李賢勝等“不同改良劑對棕紅壤酸性的改良效果” 一文中比較了施用熟石灰粉、碳酸鈣粉、白云石粉改良劑對土壤酸性和作物產(chǎn)量的改良效果。[0009]《土壤》2009年第41卷第6期第932頁李九玉、王寧等“工業(yè)副產(chǎn)品對紅壤酸度改良的研究” 一文中選擇了粉煤灰、堿渣、赤泥和磷石膏四種工業(yè)副產(chǎn)品，研究了它們對酸性紅壤的改良效果。[0010]雖然對酸化土壤的改良技術(shù)及其改良劑的研究有很多，但是尚無用于酸化土壤改良和土壤酸化衍生的地力障礙修復(fù)以及土傳病害控制等多重功能的復(fù)合修復(fù)劑，也還沒有針對不同的土質(zhì)、作物和酸化原因采取不同改良方法的系統(tǒng)探索。目前酸化土壤改良以降低土壤酸度為主要目的，單位面積的土壤改良劑施用量大，多在幾十噸/公頃，施用成本和勞動力較大；土壤改良劑的作用和功能單一，對土壤存在的土壤酸化及其衍生的地力障礙和土傳病害問題缺乏綜合治理功能；現(xiàn)有的酸化土壤改良未從土壤酸化起源上進(jìn)行阻控， 治標(biāo)不治本。
發(fā)明內(nèi)容
[0011]本發(fā)明提供了一種酸化竹筍土壤改良劑，能消減土壤酸化及其衍生的地力障礙， 控制土傳病害，提高竹筍產(chǎn)量和品質(zhì)。[0012]一種酸化竹筍土壤改良劑，包含如下組分，各組分的質(zhì)量百分比分別為石灰氮 45 55%，生物質(zhì)碳20 30%，氧化鈣10 20%，氧化鎂5 10%，微量元素5 10%。[0013]所述的微量元素為硼酸、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅中的兩種或兩種以上。[0014]上述酸化竹筍土壤改良劑的制備方法，包括以下步驟[0015](I)按照各組分的質(zhì)量百分比石灰氮45 55%，生物質(zhì)碳20 30%，氧化鈣10 20%，氧化鎂5 10%，微量元素5 10%準(zhǔn)確稱取各種原料；[0016](2)按石灰氮、生物質(zhì)碳、氧化鈣、氧化鎂、微量元素順序依次投料、混合，得到混合均勻的混合物；[0017](3)將步驟(2)中得到的混合物采用圓盤噴霧造粒即可得到土壤改良劑。[0018]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，所述的土壤改良劑一次性施入土層內(nèi)，并澆灌土壤至水分含量在田間持水量附近；所述的酸化竹筍土壤改良劑既可以單獨(dú)施用，也可以與竹筍專用肥配合施用。[0019]所述的竹筍專用肥含有以下質(zhì)量百分比的有效成分N 13% 16%，P2O5B %~ 13%, K2O 10% 15%，以提高竹筍的產(chǎn)量和品質(zhì)。[0020]所述的竹筍專用肥作為基肥一次性施入農(nóng)田中，施肥量為I. 125 I. 50t/hm2,以提聞竹笑的廣量和品質(zhì)。[0021]所述的竹筍專用肥在竹筍覆蓋栽培時(shí)的施肥時(shí)間為每年11月中下旬，在竹筍露天栽培時(shí)的施肥時(shí)間為每年9月中下旬，以提高肥料的利用率，提高竹筍的產(chǎn)量和品質(zhì)。[0022]所述的竹筍土壤改良劑在土壤(土層深度O 10cm)pH為4 5時(shí)施用量為O.50 O. 75t/hm2,在土壤(土層深度O 10cm) pH < 4時(shí)施用量為O. 75 O. 90t/hm2 ;施用時(shí)間為冬季；施入土壤的土層深度為10 20cm，有利于改善土壤結(jié)構(gòu)，治理酸化土壤，控制土傳病害，向竹筍提供中微量營養(yǎng)元素。[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的顯著進(jìn)步[0024](I)以石灰氮和生物質(zhì)碳為主體，配以中微量元素制成的酸化竹筍土壤改良劑，能修復(fù)、治理竹筍土壤酸化，防治土傳病蟲害和平衡竹筍中微量元素營養(yǎng)需求，具有“控酸、治蟲、營養(yǎng)”三重功能。[0025](2)通過采用酸化竹筍土壤改良劑和竹筍專用肥配合施用，從根源上消減了竹筍土壤的酸化，經(jīng)濟(jì)有效地實(shí)現(xiàn)酸化土壤的修復(fù)，防治土傳病害，快速提升地力，提高竹筍產(chǎn)量和品質(zhì)。


[0026]圖I為本發(fā)明實(shí)施例I中施用土壤改良劑后土壤pH的剖面變化。[0027]圖2為本發(fā)明實(shí)施例I中施用土壤改良劑后土壤中變換性酸含量的剖面變化。[0028]圖3為本發(fā)明實(shí)施例I中施用土壤改良劑后耕層土壤(土層深度O 20cm)的酸堿滴定曲線。[0029]圖4為本發(fā)明實(shí)施例I中施用土壤改良劑后耕層土壤(土層深度20 40cm)的酸堿滴定曲線。
具體實(shí)施方式
[0030]實(shí)施例I竹筍土壤酸化治理田間比較試驗(yàn)[0031]準(zhǔn)確稱取石灰氮55kg,生物質(zhì)碳25kg,氧化韓IOkg,氧化鎂5kg,硼酸2kg,硫酸鋅 3kg，并依次投料、混合5分鐘，得到混合均勻的混合物，將混合物采用圓盤噴霧造粒后得到竹筍土壤改良劑。[0032]將制得的竹筍土壤改良劑應(yīng)用到土壤嚴(yán)重酸化的竹筍園試驗(yàn)田塊中，該竹筍園土壤(土層深度O-lOcm)pH為3. 75，交換性酸度為3. Ocmol/kg，屬于極強(qiáng)酸化土壤。土壤改良劑的施用量為O. 90t/hm2，施用時(shí)間為11月，第2年5月采樣分析。[0033]圖I為向土壤嚴(yán)重酸化的竹筍園施用土壤改良劑后土壤pH的剖面變化，其中橫坐標(biāo)為土壤深度，單位為厘米，縱坐標(biāo)為土壤的PH值。從圖I中可以看出，在施用土壤改良劑以后，土壤的PH值顯著提高，達(dá)到了改良土壤酸度的效果。[0034]圖2為向土壤嚴(yán)重酸化的竹筍園施用土壤改良劑后土壤中交換性酸含量的剖面變化，其中橫坐標(biāo)為土層深度，單位為厘米，縱坐標(biāo)為土壤的交換性酸含量，單位cmol/kg。 從圖2中可以看出，在施用土壤改良劑以后，土壤的交換性酸含量明顯降低。[0035]圖3為向土壤嚴(yán)重酸化的竹筍園施用土壤改良劑后耕層土壤(土層深度O 20cm)隨酸堿加入量的變化曲線，圖4為施用土壤改良劑后耕層土壤(土層深度20 40cm) 隨酸堿加入量的變化曲線，分別以酸堿加入量為橫坐標(biāo)，單位mmol/kg 土，土壤的pH值為縱坐標(biāo)。從圖3、圖4中可以看出，在施用土壤改良劑以后，可使土壤的酸緩沖性發(fā)生顯著變化，提高土壤的緩沖能力。[0036]實(shí)施例2改良劑防止土傳病蟲害和提高竹筍產(chǎn)量的田間比較試驗(yàn)[0037]準(zhǔn)確稱取石灰氮55kg,生物質(zhì)碳25kg,氧化韓IOkg,氧化鎂5kg,硼酸2kg,硫酸鋅 3kg，并依次投料、混合5分鐘，得到混合均勻的混合物，將混合物采用圓盤噴霧造粒即可得到竹筍土壤改良劑。[0038]選取嚴(yán)重酸化的竹筍園為試驗(yàn)田塊，該試驗(yàn)田塊土壤(土層深度O-lOcm)pH為3.8，交換性酸度為4. 84cmol/kg。由于高強(qiáng)度施肥引起的土壤酸化，導(dǎo)致該竹筍園母竹死亡、以溝金針蟲為主的蟲害嚴(yán)重，竹筍品質(zhì)下降。采用本發(fā)明的方法，11月向竹筍園中按照施肥量為I. 35t/hm2施入竹筍專用肥，再按照施肥量為O. 90t/hm2，在11月施用土壤改良劑， 施用后灌水一次，第2年5月采樣分析。與對照區(qū)相比，雷筍產(chǎn)量提高42. 3% ;經(jīng)濟(jì)效益提高39. 0%;對照區(qū)金針蟲314條，改良區(qū)為44條，降低蟲害危害率80%以上；對照區(qū)當(dāng)年新留母竹死亡率達(dá)63%，改良區(qū)當(dāng)年新留母竹死亡率為7%。由此表明，采用本發(fā)明方法修復(fù)酸化竹筍土壤不但對害蟲類的危害有明顯的防治效果，而且明顯提高了當(dāng)年的成竹率，有利于來年雷笑高產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種酸化竹筍土壤改良劑，其特征在于，由如下組分組成，各組分的質(zhì)量百分比分別為石灰氮45 55%，生物質(zhì)碳20 30%，氧化鈣10 20%，氧化鎂5 10%，微量元素5 10%;所述的微量元素為硼酸、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅中的兩種或兩種以上。
2.一種如權(quán)利要求
I所述的酸化竹筍土壤改良劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)按照各組分的質(zhì)量百分比石灰氮45 55%，生物質(zhì)碳20 30%，氧化鈣10 20%，氧化鎂5 10%,微量兀素5 10%稱取各種原料； (2)按石灰氮、生物質(zhì)碳、氧化鈣、氧化鎂、微量元素順序依次投料、混合，得到混合均勻的混合物； (3)將步驟(2)中得到的混合物通過噴霧造粒即可得到土壤改良劑。
3.一種用權(quán)利要求
I所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的土壤改良劑一次性施入土層內(nèi)，并澆灌土壤至水分含量在田間持水量附近；所述的酸化竹筍土壤改良劑單獨(dú)施用，或與竹筍專用肥配合施用。
4.如權(quán)利要求
3所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的竹筍專用肥含有以下質(zhì)量百分比的有效成分N 13% 16%，P2O5 6% 13%，K2O10% 15%。
5.如權(quán)利要求
3或4所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的竹筍專用肥作為基肥一次性施入農(nóng)田中，施肥量為I. 125 I. 50t/hm2。
6.如權(quán)利要求
5所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的竹筍專用肥在竹筍覆蓋栽培時(shí)的施肥時(shí)間為每年11月中下旬，在竹筍露天栽培時(shí)的施肥時(shí)間為每年9月中下旬。
7.如權(quán)利要求
3所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的竹筍土壤改良劑在土層深度為O IOcm土壤pH為4 5時(shí)，施用量為O. 50 O. 75t/hm2，在土層深度為O IOcm 土壤pH〈4時(shí)，施用量為O. 75 O. 90t/hm2。
8.如權(quán)利要求
3或7所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的竹筍土壤改良劑的施用時(shí)間為冬季。
9.如權(quán)利要求
3所述的酸化竹筍土壤改良劑修復(fù)酸化竹筍土壤的方法，其特征在于，所述的竹筍土壤改良劑施入土壤的土層深度為10 20cm。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種酸化竹筍土壤改良劑，包含如下組分，按各組分的質(zhì)量百分比分別為石灰氮45～55％，生物質(zhì)碳20～30％，氧化鈣10～20％，氧化鎂5～10％，微量元素5～10％。本發(fā)明酸化竹筍土壤改良劑是以石灰氮和生物質(zhì)碳為主體，配以中微量元素制成的，能修復(fù)、治理竹筍土壤酸化，防治土傳病蟲害和平衡竹筍中微量元素營養(yǎng)需求，具有“控酸、治蟲、營養(yǎng)”三重功能；通過采用酸化竹筍土壤改良劑和竹筍專用肥配合施用，從根源上消減了竹筍土壤的酸化，經(jīng)濟(jì)有效地實(shí)現(xiàn)酸化土壤的修復(fù)，防治土傳病害，快速提升地力，提高竹筍產(chǎn)量和品質(zhì)。
文檔編號C09K17/02GKCN102503728 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 201110371017
公開日2013年3月20日 申請日期2011年11月21日
發(fā)明者徐祖祥, 盧升高 申請人:浙江大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan