本發(fā)明屬于功能性水溶肥
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種具有改良酸性土壤的弱堿性功能性固體水溶肥及其制備方法。
背景技術(shù)：
：酸性土壤是低pH值土壤的總稱，包括紅壤、黃壤、磚紅壤、赤紅壤和灰化土等。酸性土壤地區(qū)土壤鹽基飽和度低，酸度較高，該地區(qū)降水充沛，易導(dǎo)致土壤鹽基離子與養(yǎng)分的淋失，造成環(huán)境污染以及土壤蓄水保肥能力進一步的下降。酸性土壤的主要障礙因子是低pH，游離鋁和交換性鋁濃度過高(鋁毒)，還有還原態(tài)錳濃度過高，缺磷、鉀、鈣、鎂，有時也缺鉬。當前由于工業(yè)排放和農(nóng)業(yè)管理措施不當?shù)仍颍貏e是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，大量施用生理酸性肥料是導(dǎo)致農(nóng)田土壤酸化加劇的主要原因，嚴重影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。當前應(yīng)對酸性土壤的主要措施：1)、施用生石灰和石灰石、白云石是目前改良酸性土壤的傳統(tǒng)主要方法，該方法弊病在于會加劇土壤的二次酸化或土壤板結(jié)2)、施用鈣鎂磷肥、硅鈣鉀肥、磷石膏、粉煤灰、磷礦粉、堿渣也可以取得不錯的效果，該類產(chǎn)品在南方地區(qū)很受歡迎；該方法的缺點在于上述材料中有可能會有超標的重金屬。3)、使用有機物料來調(diào)理酸性土壤是近幾年來大家重視并且逐漸被市場認可和推廣的方法。如綠肥、秸稈還田、腐殖酸肥料等，秸稈還田是國家非常重視的一項改良土壤、培肥地力的措施。然而，以有機物料調(diào)理酸性土壤是一個緩慢的過程，需要長期進行功效才能顯現(xiàn)出來。中國專利文件CN1263079A(申請?zhí)枺?9116057.6)公開了一種營養(yǎng)型酸性土壤改良劑，是一種含鈣、鎂、硫、硼、鋅等中、微量元素礦物混合肥料。其中、微量元素總含量≥40％，沸石含量≥20％；屬微水溶性或枸溶性肥料，呈堿性(pH8.5以上)，為白色或灰白色粉末(過100目篩)。具有改良酸性土壤，并向作物提供中、微量營養(yǎng)元素的雙重功能，適合施用于生長在pH5.5以下和缺乏中、微量元素的所有農(nóng)作物。但是，該酸性土壤改良劑中只有鈣鎂硫中量元素以及幾種微量元素，使用時必須配合大量元素才能保證養(yǎng)分均衡，而如果大量元素肥料選擇不當，如施用生理酸性的硫酸銨、氯化銨肥料，則還是會引起土壤的酸化。此外，該營養(yǎng)型酸性土壤改良劑所含有的堿性中微量元素，不能保證鈣等元素的穩(wěn)定性。該營養(yǎng)型酸性土壤改良劑含有大量的無機鹽礦物形態(tài)肥料，但是缺少有機質(zhì)，對土壤生態(tài)的改良作用有限。中國專利文件CN104671997A(申請?zhí)枺?01510049953.1)公開了一種含單硅酸NPK的生物型液體復(fù)合肥，其原料組成包括黃腐酸鉀；硅酸鉀；磷酸氫二鉀；尿素；有益微生物菌料；硫酸鎂；硝酸鋅；硝酸鈣；四水八硼酸鈉；以及水。該液體復(fù)合肥單硅酸含量較高，pH值范圍在7.5～9，針對我國耕地大面積酸化，重金屬嚴重污染的現(xiàn)實而研發(fā)；以增加土壤有效硅元素為主要目的，強調(diào)深層次酸土改良，抑制重金屬的污染，突出補硅補鈣補鎂補硼鋅的特點，增產(chǎn)增收還土地原生態(tài)的一種含NPK的生物型液體復(fù)合肥。但是該生物型液體復(fù)合肥存在諸多不足，如選用生理酸性肥料硫酸鎂為肥料組分，在植物吸收過程中，釋放酸根離子，弱化了酸性土壤改良的功效；且其水分含量高，固形物含量低，有效養(yǎng)分含量較低，改良土壤酸化的作用有限，且肥料為水劑，包裝運輸不便。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，避免現(xiàn)有酸性土壤改良類肥料是固體不水溶，能水溶但不是固體的現(xiàn)狀，提供一種有機、無機成分配伍、養(yǎng)分全面均衡、具有酸性土壤改良功效的弱堿性固體水溶肥及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種改良酸性土壤的弱堿性固體水溶肥，包括如下重量百分比的原料組成：礦源黃腐酸5‐15％、生化黃腐酸5‐20％、復(fù)合氨基酸2‐6％、偏硅酸鈉5‐15％、含氮堿性肥料40‐60％、磷酸二氫鉀8‐10％、鋅0.05‐0.1％、銅0.01‐0.03％、硼0.05‐0.1％、鉬0.005‐0.03％、菌劑0.1‐1.0％。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的復(fù)合氨基酸為兩種以上氨基酸的復(fù)合物，進一步優(yōu)選甘氨酸、脯氨酸、谷氨酸中兩種以上的復(fù)合物。復(fù)合氨基酸中氨基酸質(zhì)量含量≥45％。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的含氮堿性肥料為硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸鈉中的一種或兩種以上混合。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，鋅、銅、硼和鉬作為微量元素，鋅和銅以螯合物的形式作為原料，硼和鉬以化合物的形式作為原料；進一步優(yōu)選的，鋅螯合物為EDTA‐Zn，銅螯合物為EDTA‐Cu，硼化合物為硼酸或者硼砂，鉬化合物為鉬酸鈉或者鉬酸銨。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的菌劑為芽孢桿菌屬、酵母菌屬、乳酸菌屬和光合菌屬菌株中的兩種以上復(fù)合的微生物菌劑。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的弱堿性固體水溶肥，包括如下重量百分比的原料組成：礦源黃腐酸6‐11％、生化黃腐酸6‐15％、復(fù)合氨基酸3‐6％、偏硅酸鈉7‐13％、含氮堿性肥料47‐55％、磷酸二氫鉀8‐10％、鋅0.05‐0.1％、銅0.01‐0.03％、硼0.05‐0.1％、鉬0.005‐0.03％、菌劑0.3‐0.7％。根據(jù)本發(fā)明，礦源黃腐酸、生化黃腐酸和復(fù)合氨基酸作為有機質(zhì)結(jié)合應(yīng)用。礦源黃腐酸是以風(fēng)化煤、褐煤以及泥炭為原料，經(jīng)過堿化處理再氧化得到的含有很多羥基、酚羥基、羧基的一系列具有苯環(huán)的大分子化合物，沒有固定分子式，具有類似植物生長調(diào)節(jié)劑的功效，能夠活化土壤、提高肥料利用，在農(nóng)業(yè)上一般作為肥料增效劑。生化黃腐酸的來源則是甘蔗制糖工藝的副產(chǎn)品，生物發(fā)酵而來，主要成分為粗蛋白、水解氨基酸和少量游離氨基酸，全水溶，可以為植物提供有機碳營養(yǎng)。根據(jù)本發(fā)明，所述的偏硅酸鈉為可溶于水、呈堿性的偏硅酸鈉，保證水溶液pH為堿性，起到調(diào)節(jié)土壤酸性的作用。硅元素被稱為品質(zhì)元素、功能性元素。作為肥料，硅可以提高植物光合作用；增強莖稈強度，抗倒伏；加強葉片表面角質(zhì)層厚度，抗病菌侵染；增加作物體內(nèi)透氣性，防止爛根；減少磷肥固定，提高磷、鈣、鎂的利用率；活化土壤微生物，矯正土壤酸度；改善農(nóng)作物品質(zhì)，預(yù)防裂果、畸形果等。硅肥的主要形態(tài)有枸溶性硅肥和水溶性硅肥，水溶性硅肥主要是偏硅酸鈉系列，強堿性，可以用來改良和矯正土壤酸性，還促使形成土壤團粒結(jié)構(gòu)，是一種非常優(yōu)良的酸性土壤改良劑。根據(jù)本發(fā)明，微量元素為鋅、銅、硼和鉬，不含酸性土壤淹水條件下可能產(chǎn)生毒害的錳和鐵。根據(jù)本發(fā)明，含氮堿性肥料為硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸鈉中的一種或兩種以上混合，植物在吸收后釋放較多的氫氧根離子，既補充了氮營養(yǎng)，又斷絕了酸化源，可以從根源上改變土壤的酸化因素，改善植物根區(qū)的土壤環(huán)境。根據(jù)本發(fā)明，所述菌劑為選自芽孢桿菌屬、酵母菌屬、乳酸菌屬和光合菌屬菌株的復(fù)合微生物制劑，具有良好的抗休眠、抗鹽堿、耐高溫的特性。它在有機質(zhì)的配合使用中可以提高酸性土壤有益菌群的數(shù)量，改善作物根系微生物生態(tài)環(huán)境。菌劑為常規(guī)市購產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，所述的弱堿性固體水溶肥中含氮量≥8％，五氧化二磷含量≥4％，氧化鉀含量≥26％，有機質(zhì)含量≥18％，均為質(zhì)量百分含量。根據(jù)本發(fā)明，上述弱堿性固體水溶肥的制備方法，將各組分混合均勻使用即可?？扇苡谒螅瑖姙⑹褂?。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明在原料選擇上，選用生理堿性肥料、磷酸二氫鉀，提供大量元素N、P、K，從源頭上解決了由施肥不當造成的土壤酸化問題。本發(fā)明使用偏硅酸鈉作為酸性因子矯正劑，補充硅元素的同時，又可以矯正土壤酸性環(huán)境，還可以發(fā)揮其改善土壤團粒結(jié)構(gòu)的作用，起到改良土壤物理結(jié)構(gòu)的效果。2、本發(fā)明同時添加有無機營養(yǎng)(氮、磷、鉀和微量元素)、有機質(zhì)和菌劑，養(yǎng)分全面，有機和無機養(yǎng)分配伍合理，協(xié)同調(diào)節(jié)適合作物以及土壤微生物生長的土壤環(huán)境，活化土壤養(yǎng)分，提高養(yǎng)分利用效率。3、本發(fā)明中的微量元素采用了EDTA螯合鋅、EDTA螯合銅，以及硼和鉬，提高微量元素的有效性和穩(wěn)定性；本發(fā)明不含酸性土壤淹水條件下可能產(chǎn)生毒害的錳和鐵，降低了酸性土壤條件下植株遭受鐵、錳元素毒害的風(fēng)險。4、本發(fā)明為可全水溶的固體腐殖酸肥料，可以隨水沖施、滴灌，克服了其他固體酸性土壤調(diào)理產(chǎn)品只能做基肥的缺陷。其中，腐殖酸含量大16％‐30％，具有促進植物生長和改良酸性土壤的雙重作用。相比其它液體土壤調(diào)理劑產(chǎn)品，固形物含有更高的養(yǎng)分含量，肥料為固體形態(tài)還可降低包裝和運輸成本。5、本發(fā)明溶于水后，以250倍稀釋后液體呈弱堿性，pH約為8‐9，有利于調(diào)節(jié)土壤酸堿度，改善酸性土壤狀況，具有廣泛的應(yīng)用前景。具體實施方式下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不限于此。實施例中所用原料均為常規(guī)市購產(chǎn)品。實施例1一種改良酸性土壤的弱堿性固體水溶肥，包括如下重量百分比的原料組成：偏硅酸鈉10％、礦源黃腐酸6％、生化黃腐酸15％、復(fù)合氨基酸2％、硝酸鉀55％、磷酸二氫鉀10％、硼酸0.5％(硼含量占水溶肥總量的0.089％)、EDTA‐Zn0.5％(鋅含量占水溶肥總量的0.075％)、EDTA‐Cu0.2％(銅含量占水溶肥總量的0.029％)、鉬酸銨0.05％(鉬含量占水溶肥總量的0.027％)、菌劑0.75％。本實施例中復(fù)合氨基酸為谷氨酸和甘氨酸按1：1的比例混合，復(fù)合氨基酸中氨基酸質(zhì)量含量≥45％。本實施例中的菌劑為芽孢桿菌屬、酵母菌屬、乳酸菌屬和光合菌屬菌株按4：4：4：3質(zhì)量比的混合。實施例2一種改良酸性土壤的弱堿性固體水溶肥，包括如下重量百分比的原料組成：偏硅酸鈉15％、礦源黃腐酸10％、生化黃腐酸6％、復(fù)合氨基酸2％、硝酸鉀55％、磷酸二氫鉀10％、硼酸0.5％(硼含量占水溶肥總量的0.089％)、EDTA‐Zn0.5％(鋅含量占水溶肥總量的0.075％)、EDTA‐Cu0.2％(銅含量占水溶肥總量的0.029％)、鉬酸銨0.05％(鉬含量占水溶肥總量的0.027％)、菌劑0.75％。本實施例中復(fù)合氨基酸為谷氨酸、甘氨酸、脯氨酸和賴氨酸按1：1:1:1的比例混合，復(fù)合氨基酸中氨基酸質(zhì)量含量≥45％。本實施例中的菌劑為芽孢桿菌屬、酵母菌屬按8：7質(zhì)量比的混合。實施例3一種改良酸性土壤的弱堿性固體水溶肥，包括如下重量百分比的原料組成：偏硅酸鈉10％、礦源黃腐酸11％、生化黃腐酸6％、復(fù)合氨基酸6％、硝酸鉀55％、磷酸二氫鉀10％、硼酸0.5％(硼含量占水溶肥總量的0.089％)、EDTA‐Zn0.5％(鋅含量占水溶肥總量的0.075％)、EDTA‐Cu0.2％(銅含量占水溶肥總量的0.029％)、鉬酸銨0.05％(鉬含量占水溶肥總量的0.027％)、菌劑0.75％。本實施例中復(fù)合氨基酸為甘氨酸、谷氨酸和脯氨酸按1：1：1的比例混合，復(fù)合氨基酸中氨基酸質(zhì)量含量≥45％。本實施例中的菌劑為芽孢桿菌屬、酵母菌屬、乳酸菌屬按1：1：1質(zhì)量比的混合。試驗例實驗于2015年11月至2016年4月，在山東省平度市郭家集鎮(zhèn)農(nóng)戶的冬暖大棚中進行，以茄子(蘇崎3號)為實驗材料，將實施例1‐3的改良酸性土壤的弱堿性固體水溶肥產(chǎn)品，按照每次沖施15kg/畝的用量，在茄子移栽后14天沖施，10‐15天沖施1次，沖施3次；對比例按照農(nóng)民的傳統(tǒng)施肥方式，沖施N、P、K質(zhì)量百分含量為20％、20％、20％的水溶肥。實驗結(jié)束后測定土壤pH的變化，以及茄子株高。結(jié)果如表1所示：表1改良酸性土壤的弱堿性固體水溶肥對土壤酸度及作物長勢的影響編號/指標施入前土壤pH施入后土壤pH株高(cm)實施例15.2±0.25.8±0.4128.4±6.3a實施例25.1±0.25.6±0.1126.6±6.4a實施例35.3±0.15.7±0.3122.2±5.5a對比例5.3±0.35.2±0.3113.4±3.4b由表1可知，酸性土壤沖施本發(fā)明產(chǎn)品3次后，土壤pH明顯升高，且作物長勢明顯優(yōu)于對比例。本發(fā)明的弱堿性固體水溶肥料添加有硅、腐殖酸、復(fù)合氨基酸、復(fù)合微生物菌劑等幾種肥料增效物質(zhì)，具有降低土壤酸度和改良土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力、改善作物品質(zhì)、增加作物機械強度和抗倒伏性、提高作物產(chǎn)量的作用。本發(fā)明的弱堿性固體水溶肥料，富含N、P、K大量元素養(yǎng)分和中、微量元素，更添加有堿性硅酸鈉、腐殖酸、復(fù)合氨基酸、復(fù)合微生物菌劑等幾種肥料增效物質(zhì)，可以有效改良土壤結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)酸性土壤的酸堿度，活化土壤養(yǎng)分，增強植物抗逆性，增加作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，提高養(yǎng)分利用效率。配伍合理，配制工藝簡單，易操作，可實施性高，廣泛用于各種作物，尤其是應(yīng)用于酸性土壤上設(shè)施栽培作物的中后期生長。本發(fā)明描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員可以對描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。當前第1頁1 2 3