本發(fā)明屬于鹽堿地土壤改良技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,尤其涉及一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方。同時,本發(fā)明還涉及一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方的用途。
背景技術(shù):
土壤鹽堿化,又稱土壤鹽漬化,是一種漸變的(或緩變性)的地質(zhì)災(zāi)害,是地下水中鹽分在地表土層逐漸富集的結(jié)果。完全由自然因素而引起的土壤鹽堿化過程稱原生鹽堿化;由于不適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)活動,如不合理的灌溉行為,改變了土壤原有的水鹽平衡狀態(tài),過量施肥,人為增加了土壤鹽分離子含量,使?jié)撛邴}漬化土壤中鹽分趨向于表層積聚的過程,稱土壤次生鹽漬化。
土壤鹽堿化多發(fā)生在干旱、半干旱和半濕潤氣候區(qū),這些地區(qū)降水量小,蒸發(fā)量大,土壤層中所含鹽分隨毛管水由底土層向上轉(zhuǎn)移,并在表層聚積。因此,研制一種針對鹽堿地地表水水分蒸發(fā)綜合治理的脫硫石膏復(fù)合配方,該脫硫石膏復(fù)合配方不僅能夠改良鹽堿地的土壤,而且可抑制水分蒸發(fā),提高地溫,極有利于草本植被快速健康成長。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中鹽堿地保濕效果差,而且水分蒸發(fā)嚴(yán)重的缺點(diǎn),而提出的一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方,該脫硫石膏復(fù)合配方不僅能夠改良鹽堿地的土壤,而且可抑制水分蒸發(fā),提高地溫,極有利于草本植被快速健康成長。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方,按照質(zhì)量組分,所述脫硫石膏復(fù)合配方的配方如下:脫硫石膏粉末50-150份、膨潤土改性瀝青乳劑200-400份、粉煤灰30-100份、好氧堆制茶40-120份、樹脂膠30-80份。
優(yōu)選的,按照質(zhì)量組分,所述脫硫石膏復(fù)合配方的配方如下:脫硫石膏粉末120份、膨潤土改性瀝青乳劑300份、粉煤灰60份、好氧堆制茶50份、樹脂膠50份。
優(yōu)選的,所述粉煤灰包括SiO2和Al2O3。
本發(fā)明還提供用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方的用途,具體實(shí)施步驟如下:
S1、將脫硫石膏粉末50-150份溶于盛放自來水的2000mL的玻璃桶中,攪拌混合均勻后再加入粉煤灰30-100份、好氧堆制茶40-120份和樹脂膠30-80份,使該溶液為粘稠狀的乳液,攪拌混合均勻后備用;
S2、將膨潤土改性瀝青乳劑加入S1混合溶液中,攪拌混合均勻后,制成土壤改良劑備用;
S3、按照風(fēng)干土壤與土壤改良劑的質(zhì)量比分別設(shè)置為1:2的處理組和1:4的處理組,且土壤改良劑覆蓋在土壤的上層,對照組為無噴涂土壤改良劑;重復(fù)5次;用高25-35cm、直徑15-25cm的圓柱型塑料盆裝風(fēng)干土壤9.0Kg,加水0.458Kg,土壤含水率為18%;
S4、將隆平206玉米種子播種在S3中的塑料盆中;
S5、稱重法計(jì)算土壤失水量:前20d每隔24h稱量,以后隔48h稱量;一切為自然條件下,陰晴任天,遇雨蓬遮;試驗(yàn)周期60天。
本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方,與傳統(tǒng)的技術(shù)相比,本發(fā)明以脫硫石膏粉末、膨潤土改性瀝青乳劑、粉煤灰、好氧堆制茶和樹脂膠為主要原料制成土壤改良劑,其膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后,具有強(qiáng)烈地抑制水分蒸發(fā)作用,本質(zhì)上膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后的蒸發(fā),是有機(jī)薄膜限定下的極低水平水分通量的剖面控制的蒸發(fā);在機(jī)理上是通過水蒸汽分子緩慢透過膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后形成的有機(jī)薄膜,然后散失在大氣中;其粉煤灰主要包括SiO2和Al2O3,該SiO2和Al2O3溶于土壤中能夠與土壤中的金屬氯化物和金屬氧化物進(jìn)行置換等一系列化學(xué)反應(yīng),使鹽堿地的含鹽量降低;好氧堆制茶能夠改變土壤中微生物的結(jié)構(gòu);本發(fā)明在中度鹽堿地上使用膨潤土改性瀝青乳劑和脫硫石膏粉末等作覆蓋物進(jìn)行鹽堿地改良,結(jié)果表明可抑制水分蒸發(fā)、改善土壤結(jié)構(gòu)、降低土壤含鹽量、提高作物出苗率及產(chǎn)量。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明中的實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方,按照質(zhì)量組分,所述脫硫石膏復(fù)合配方的配方如下:脫硫石膏粉末50份、膨潤土改性瀝青乳劑200份、粉煤灰30份、好氧堆制茶40份、樹脂膠30份;所述粉煤灰包括SiO2和Al2O3。
本發(fā)明還提供用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方的用途,具體實(shí)施步驟如下:
S1、將脫硫石膏粉末50份溶于盛放自來水的2000mL的玻璃桶中,攪拌混合均勻后再加入粉煤灰30份、好氧堆制茶40份和樹脂膠30份,使該溶液為粘稠狀的乳液,攪拌混合均勻后備用;
S2、將膨潤土改性瀝青乳劑加入S1混合溶液中,攪拌混合均勻后,制成土壤改良劑備用;
S3、按照風(fēng)干土壤與土壤改良劑的質(zhì)量比分別設(shè)置為1:2的處理組和1:4的處理組,且土壤改良劑覆蓋在土壤的上層,對照組為無噴涂土壤改良劑;重復(fù)5次;用高25-35cm、直徑15-25cm的圓柱型塑料盆裝風(fēng)干土壤9.0Kg,加水0.458Kg,土壤含水率為18%;
S4、將隆平206玉米種子播種在S3中的塑料盆中;
S5、稱重法計(jì)算土壤失水量:前20d每隔24h稱量,以后隔48h稱量;一切為自然條件下,陰晴任天,遇雨蓬遮;試驗(yàn)周期60天。
實(shí)施例2
一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方,按照質(zhì)量組分,所述脫硫石膏復(fù)合配方的配方如下:脫硫石膏120份、膨潤土改性瀝青乳劑300份、粉煤灰60份、好氧堆制茶50份、樹脂膠50份;所述粉煤灰包括SiO2和Al2O3。
S1、將脫硫石膏粉末120份溶于盛放自來水的2000mL的玻璃桶中,攪拌混合均勻后再加入粉煤灰60份、好氧堆制茶50份和樹脂膠50份,使該溶液為粘稠狀的乳液,攪拌混合均勻后備用;
S2、將膨潤土改性瀝青乳劑加入S1混合溶液中,攪拌混合均勻后,制成土壤改良劑備用;
S3、按照風(fēng)干土壤與土壤改良劑的質(zhì)量比分別設(shè)置為1:2的處理組和1:4的處理組,且土壤改良劑覆蓋在土壤的上層,對照組為無噴涂土壤改良劑;重復(fù)5次;用高25-35cm、直徑15-25cm的圓柱型塑料盆裝風(fēng)干土壤9.0Kg,加水0.458Kg,土壤含水率為18%;
S4、將隆平206玉米種子播種在S3中的塑料盆中;
S5、稱重法計(jì)算土壤失水量:前20d每隔24h稱量,以后隔48h稱量;一切為自然條件下,陰晴任天,遇雨蓬遮;試驗(yàn)周期60天。
實(shí)施例3
一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方,按照質(zhì)量組分,所述脫硫石膏復(fù)合配方的配方如下:脫硫石膏粉末150份、膨潤土改性瀝青乳劑400份、粉煤灰100份、好氧堆制茶120份、樹脂膠80份;所述粉煤灰包括SiO2和Al2O3。
本發(fā)明還提供一種用于抑制鹽堿地地表水水分蒸發(fā)的脫硫石膏復(fù)合配方的用途,具體實(shí)施步驟如下:
S1、將脫硫石膏粉末150份溶于盛放自來水的2000mL的玻璃桶中,攪拌混合均勻后再加入粉煤灰100份、好氧堆制茶120份和樹脂膠80份,使該溶液為粘稠狀的乳液,攪拌混合均勻后備用;
S2、將膨潤土改性瀝青乳劑加入S1混合溶液中,攪拌混合均勻后,制成土壤改良劑備用;
S3、按照風(fēng)干土壤與土壤改良劑的質(zhì)量比分別設(shè)置為1:2的處理組和1:4的處理組,且土壤改良劑覆蓋在土壤的上層,對照組為無噴涂土壤改良劑;重復(fù)5次;用高25-35cm、直徑15-25cm的圓柱型塑料盆裝風(fēng)干土壤9.0Kg,加水0.458Kg,土壤含水率為18%;
S4、將隆平206玉米種子播種在S3中的塑料盆中;
S5、稱重法計(jì)算土壤失水量:前20d每隔24h稱量,以后隔48h稱量;一切為自然條件下,陰晴任天,遇雨蓬遮;試驗(yàn)周期60天。
表1表示上述實(shí)施例1-3中盆栽試驗(yàn)不同比例乳劑覆蓋的平均日累積蒸發(fā)量(g)
從表1可以看出:
1)無覆蓋土壤的蒸發(fā)符合土壤學(xué)一般性規(guī)律,即隨著土壤含水量由高到低,土面蒸發(fā)經(jīng)歷三個階段。(1)穩(wěn)定蒸發(fā)階段:這時土體供水充足,土體蒸發(fā)主要受大氣蒸發(fā)力所控制,土面蒸發(fā)率保持不變。在這次試驗(yàn)中,穩(wěn)定蒸發(fā)階段維持了3d,日蒸發(fā)量平均達(dá)到90g/d。(2)蒸發(fā)率降低階段:隨著土壤含水量的降低,向地表運(yùn)動的土壤水通量將小于大氣蒸發(fā)力,這個階段也稱為土壤導(dǎo)水率控制階段。這次試驗(yàn)中無覆蓋土壤的蒸發(fā)率降低階段大約維持了12d,土壤水蒸發(fā)量從90g/d降至15g/d。(3)蒸發(fā)率最低階段:即擴(kuò)散控制階段,在這個階段,水是從干土層以下的稍濕土層中逐漸吸熱氣化,以氣體形式通過干土層的孔隙慢慢擴(kuò)散至表層,然后散失到大氣中。在此階段,土壤水蒸發(fā)量低于15g/d。
2)膨潤土改性瀝青乳劑蓋后土壤蒸發(fā)存在線性趨勢。膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后,土壤水分蒸發(fā)發(fā)生改變??傮w上,土壤水分蒸發(fā)過程變成兩個階段。(1)土壤表層導(dǎo)水率控制下的穩(wěn)定蒸發(fā)階段。由于覆蓋層屏蔽水分的作用,能突破有機(jī)膜進(jìn)入大氣的水分遠(yuǎn)低于大氣蒸發(fā)力,使覆蓋劑處理地面后的土壤水分蒸發(fā)長時期受到土壤表層導(dǎo)水率控制,在有機(jī)膜下土壤含水量很高的情況下,膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后長時期內(nèi)土壤水分蒸發(fā)保持穩(wěn)定。這個水平大約相當(dāng)于無覆蓋狀態(tài)下第二個階段終結(jié)時的水平。這次試驗(yàn),1:2乳劑覆蓋后,土壤水分蒸發(fā)量保持在15g/d的水平,持續(xù)時間長達(dá)21d-22d。(2)蒸發(fā)率最低階段,覆蓋處理后第一階段一結(jié)束,跨越蒸發(fā)率降低階段進(jìn)入蒸發(fā)率最低階段。在這個階段,土壤水分蒸發(fā)速率同樣取決于干土層以下的稍濕土層中水汽擴(kuò)散到表層的速率。原因是由于長期緩慢蒸發(fā),土壤含水率已很低,土體供水能力已小于覆蓋層的透水力。并且,由于覆蓋劑的黑色增溫作用,深層次土壤水獲得的氣化熱要比裸土條件下多,導(dǎo)致在這一階段覆蓋處理的土壤蒸發(fā)速率要快于裸土,土壤含水量的低限小于裸土條件下的。
用膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后,具有強(qiáng)烈地抑制水分蒸發(fā)作用。本質(zhì)上膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后的蒸發(fā),是有機(jī)薄膜限定下的極低水平水分通量的剖面控制的蒸發(fā)。在機(jī)理上是通過水蒸汽分子緩慢透過膨潤土改性瀝青乳劑覆蓋地面后形成的有機(jī)薄膜,然后散失在大氣中。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。