本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體為防治紅壤酸化的肥料。

背景技術(shù)：

紅壤是我國南方地區(qū)重要的土壤類型之一，遍及南方13個省(區(qū))、619個縣(市)，面積113萬km²，占全國土壤面積的11％，對我國糧食安全起著非常重要的作用。但近年來紅壤酸化加劇，嚴(yán)重限制了該地區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。研究表明，過量施用化學(xué)氮肥是加劇紅壤區(qū)農(nóng)田土壤酸化的主要原因，如施到土壤中的化學(xué)氮肥一般在一個月內(nèi)轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，并釋放出氫離子(h⁺)，酸化土壤；如生成的硝態(tài)氮如不被作物吸收利用，伴隨降雨淋溶損失，便造成土壤永久酸化。

石灰等堿性物質(zhì)是中和土壤酸度傳統(tǒng)而有效的措施，這些措施雖然對降低土壤酸度有明顯作用，但是成本投入較大，維護難度高，且對作物所需要的其他養(yǎng)分影響不大，若施用量過高、甚至?xí)档推渌B(yǎng)分(如磷和微量元素鋅等)有效性。目前，秸稈還田得到大力提倡，秸稈還田后除了增加土壤碳儲量外，同時秸稈本身含有的堿性物質(zhì)可中和土壤酸度，有關(guān)利用作物秸稈改良土壤酸度已有大量報道。然而，我國人多地少，耕地氮素普遍缺乏，施用化學(xué)氮肥是維持高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主要措施之一，因此尋求與化學(xué)氮肥配合施用且經(jīng)濟可行的紅壤酸化防治措施是維護糧食安全和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為防治過量施用化學(xué)氮肥引起的紅壤酸化，本發(fā)明通過將化學(xué)氮肥與高c/n比的有機物料(作物秸稈或雜草)以不同比例配合，可降低肥料氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮的速率，減少氫離子釋放量，從而減緩化學(xué)氮肥酸化紅壤，有機物料本身含有的堿性物質(zhì)釋放可直接中和硝化過程中產(chǎn)生的酸，即起到維持土壤養(yǎng)分含量，又防治紅壤酸化的目的。

具體的技術(shù)方案為：

防治紅壤酸化的肥料，包括以下原料：

化學(xué)氮肥0～50份，高c/n比有機物料50～100份。

所述的化學(xué)氮肥為酰胺氮。

所述的高c/n比有機物料，為c/n比>35的秸稈、田間雜草，機械粉碎后長度<1cm，所述的用量50～100份相當(dāng)于65℃烘干基。

所述的防治紅壤酸化的肥料的用法為：作為基肥一次性施用，總施氮量≤150mgnkg^-1或≤400kg純氮/公頃，所述的總施氮量包括化學(xué)氮肥和有機物料中氮。

發(fā)明提供的防治紅壤酸化的肥料，對傳統(tǒng)酸化后再改良的不足，將c/n比高的作物秸稈或田間雜草與化學(xué)氮肥以不同比例混合，通過土壤自身活動將施入到土壤中的化學(xué)氮肥或土壤本身的無機氮短期固定起來，并釋放出氫氧根離子(oh^-)中和氮肥硝化過程中產(chǎn)生的氫離子(h⁺)，從而達到防治紅壤酸化的目的。

添加有機物料(作物秸稈或雜草)，增加土壤c/n比，促進了土壤微生物活動，增加了土壤對無機氮的固定，從而降低了土壤硝化作用，減少了氫離子(h⁺)釋放量，有機物料含有的堿性物質(zhì)在分解過程中釋放，中和了由硝化作用釋放的氫離子(h⁺)，維持甚至提高了土壤ph，而達到防治紅壤酸化的目的；對基礎(chǔ)含無機氮較高的土壤，特別是硝態(tài)氮含量較高的土壤，添加有機物料將無機氮轉(zhuǎn)化為微生物氮，釋放氫氧根離子(oh^-)，中和紅壤酸度，而達到改良的目的。

附圖說明

圖1a為實施例1紅壤1酰胺氮肥與高c/n比秸稈配施下土壤ph變化；

圖1b為實施例1紅壤2酰胺氮肥與高c/n比秸稈配施下土壤ph變化；

圖2a為實施例1酰胺氮肥與高c/n比秸稈配施下土壤no3^--n+no2^--n含量變化；

圖2b為實施例1酰胺氮肥與高c/n比秸稈配施下土壤no3^--n+no2^--n含量變化；

圖3為實施例2添加100份高c/n比雜草下土壤ph變化；

圖4為實施例2添加100份高c/n比雜草下土壤no3^--n+no2^--n變化；

圖5為實施例2不同c/n比下紅壤ph變化。

具體實施方式

結(jié)合實施例說明本發(fā)明的具體技術(shù)方案。

實施例1

高c/n比秸稈處理至培養(yǎng)第28天。選擇紅壤試驗田紅壤1、紅壤2。

紅壤1分別配施或單施70份化學(xué)氮肥+30份秸稈、50份化學(xué)氮肥+50份秸稈、30份化學(xué)氮肥+70份秸稈和100份秸稈。

土壤ph分別為4.76、5.17、5.28和5.23，其中50份化學(xué)氮肥+50份秸稈、30份化學(xué)氮肥+70份秸稈和100份秸稈處理土壤ph顯著高于對照(ph4.92)處理，而100份化學(xué)氮肥和70份化學(xué)氮肥+30份秸稈處理土壤ph顯著低于對照，如圖1a和圖1b。

紅壤2，分別配施或單施70份化學(xué)氮肥+30份秸稈、50份化學(xué)氮肥+50份秸稈、30份化學(xué)氮肥+70份秸稈和100份秸稈處理土壤ph分別為5.55、6.00、6.32和6.32，其中50份化學(xué)氮肥+50份秸稈、30份化學(xué)氮肥+70份秸稈和100份秸稈處理土壤ph顯著高于對照(ph5.72)處理，而100份化學(xué)氮肥和70份化學(xué)氮肥+30份秸稈處理土壤ph顯著低于對照?？梢?，當(dāng)秸稈占份數(shù)≥50份時可有效防治紅壤酸化。

紅壤1，至培養(yǎng)第28天，50份化學(xué)氮肥+50份秸稈、30份化學(xué)氮肥+70份秸稈和100份秸稈處理土壤no3^--n+no2^--n含量顯著低于對照和100份化學(xué)氮肥處理，如圖2a和圖2b。紅壤2，50份化學(xué)氮肥+50份秸稈、30份化學(xué)氮肥+70份秸稈和100份秸稈處理土壤no3^--n+no2^--n含量也顯著低于對照和100份化學(xué)氮肥處理?？梢?，配施秸稈短期內(nèi)可有效降低土壤硝化作用和no3^--n+no2^--n產(chǎn)生量，進而降低由硝化作用釋放的氫離子量。

實施例2

選紅壤3和對照組，與對照相比，紅壤3添加100份高c/n比雜草后土壤ph顯著升高，培養(yǎng)105天后，土壤ph升高了0.57個單位，如圖3。添加雜草可有效降低土壤no3^--n+no2^--n含量和產(chǎn)生量，如圖4，從而降低由硝化作用釋放氫離子的數(shù)量，從而提高土壤ph，改善紅壤酸度。

與對照相比，至培養(yǎng)結(jié)束時，c/n比為35、50和60的處理土壤ph分別為5.24、5.54和5.66，顯著高于c/n≤25的處理(ph5.04-5.09)，如圖5。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體為防治紅壤酸化的肥料。包括以下原料：化學(xué)氮肥0～50份，高C/N比有機物料50～100份。所述的化學(xué)氮肥為酰胺氮。所述的高C/N比有機物料，為C/N比>35的秸稈、田間雜草，機械粉碎后長度<1cm，所述的用量50～100份相當(dāng)于65℃烘干基。發(fā)明提供的防治紅壤酸化的肥料，對傳統(tǒng)酸化后再改良的不足，將C/N比高的作物秸稈或田間雜草與化學(xué)氮肥以不同比例混合，通過土壤自身活動將施入到土壤中的化學(xué)氮肥或土壤本身的無機氮短期固定起來，并消耗或中和氮肥硝化過程中產(chǎn)生的氫離子，從而達到防治紅壤酸化的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：蔡澤江;徐明崗;張璐;王伯仁;文石林
受保護的技術(shù)使用者：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院衡陽紅壤實驗站
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.15
技術(shù)公布日：2017.07.28