本發(fā)明涉及土壤改良技術領域，具體是一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑及其應用。
背景技術：
土壤酸化是土壤質(zhì)量退化的一個重要指標，也是世界性生態(tài)環(huán)境問題之一。近年來，隨著中國工業(yè)的快速發(fā)展，酸沉降日益嚴重以及化學肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用，大大加速了土壤酸化速度。據(jù)資料表明中國90％的農(nóng)田土壤均發(fā)生了不同程度的酸化現(xiàn)象，其pH值平均下降了約0.5個單位。目前生產(chǎn)上用于酸性土壤改良的物質(zhì)大部分采用生石灰，施用生石灰能快速提高酸性土壤的pH，但是由于其對底層土壤影響遠小于耕層土壤，而且長期或大量施用，加速了有機質(zhì)的分解和還原態(tài)氮、硫的釋放，因而會使復酸化程度加強，同時長期施用石灰會引起土壤板結而形成“石灰板結田”，還會引起土壤鈣、鉀、鎂3種元素的平衡失調(diào)，降低土壤中鎂的活度而導致作物減產(chǎn)。
特別是對于優(yōu)質(zhì)煙葉來說，其生長的最適土壤pH為5.5-6.5，過高或過低都會對煙株生長和煙葉的品質(zhì)產(chǎn)生不利影響。在酸性土壤上種植的煙葉易造成根系傷害，常形成僵苗和老苗，土傳根莖部病害嚴重，使得煙葉的產(chǎn)量低、品質(zhì)劣。目前由土壤酸化衍生的地力障礙以及土傳病害已成為制約煙葉持續(xù)健康發(fā)展的主要瓶頸。目前對于酸化植煙土壤的改良，土傳病害的防治等方面尚未見針對性較強的發(fā)明創(chuàng)新。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種改良土壤結構、降低發(fā)病率、延遲發(fā)病時間、提高產(chǎn)量的含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑及其應用，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：
一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦8-16份、檸檬酸銨15-25份、改性淀粉12-20份、海金沙1-5份、二甲基亞砜3-10份。
作為本發(fā)明進一步的方案：所述含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦10-14份、檸檬酸銨18-22份、改性淀粉14-18份、海金沙2-4份、二甲基亞砜5-8份。
作為本發(fā)明進一步的方案：所述含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦12份、檸檬酸銨20份、改性淀粉16份、海金沙3份、二甲基亞砜7份。
所述含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，它是通過以下步驟制得：
1)將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液；
2)將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2-2.2h，制得處理的海金沙；
3)將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1-1.2h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在該溫度下超聲處理25min，超聲功率為500W，在在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
本發(fā)明另一目的是提供所述固體土壤改良劑在酸性土壤處理中的應用。
本發(fā)明另一目的是提供所述固體土壤改良劑在提高煙葉產(chǎn)量中的應用。
本發(fā)明另一目的是提供所述固體土壤改良劑在制備防治煙葉蟲害處理劑中的應用。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明制得的固體土壤改良劑在各原料的協(xié)同作用下，不僅可以改良土壤結構，防止土壤板結，提高土壤pH，而且可以補充土壤的有機質(zhì)，補充農(nóng)作物生長發(fā)育所需的部分營養(yǎng)元素。在改良酸性土壤的同時，對煙葉的土傳病害進行了綜合防治，大幅度地降低發(fā)病率，延遲發(fā)病時間；還能顯著性的提高煙葉產(chǎn)量，增加經(jīng)濟效益，施用量極少。本發(fā)明制備方法簡單，原料易于獲得，成本價格低廉，對環(huán)境無污染，改土效果非常明顯，適用于工廠化生產(chǎn)。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
本發(fā)明實施例中，一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦8份、檸檬酸銨15份、改性淀粉12份、海金沙1份、二甲基亞砜3份。
將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液。將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2h，制得處理的海金沙。將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在該溫度下超聲處理25min，超聲功率為500W，在在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
實施例2
本發(fā)明實施例中，一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦16份、檸檬酸銨25份、改性淀粉20份、海金沙5份、二甲基亞砜10份。
將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液。將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2.2h，制得處理的海金沙。將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1.2h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在該溫度下超聲處理25min，超聲功率為500W，在在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
實施例3
本發(fā)明實施例中，一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦10份、檸檬酸銨18份、改性淀粉14份、海金沙2份、二甲基亞砜5份。
將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液。將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2.1h，制得處理的海金沙。將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1.1h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在該溫度下超聲處理25min，超聲功率為500W，在在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
實施例4
本發(fā)明實施例中，一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦14份、檸檬酸銨22份、改性淀粉18份、海金沙4份、二甲基亞砜8份。
將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液。將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2.1h，制得處理的海金沙。將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1.1h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在該溫度下超聲處理25min，超聲功率為500W，在在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
實施例5
本發(fā)明實施例中，一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦12份、檸檬酸銨20份、改性淀粉16份、海金沙3份、二甲基亞砜7份。
將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液。將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2.1h，制得處理的海金沙。將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1.1h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在該溫度下超聲處理25min，超聲功率為500W，在在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
對比例1
除不含有二甲基亞砜外，其配方及制備過程與實施例5一致。
對比例2
除不含有超聲處理過程外，其配方及制備過程與實施例5一致。
即本發(fā)明對比例中，一種含有檸檬酸鈦與檸檬酸銨的固體土壤改良劑，由以下按照重量份的原料組成：檸檬酸鈦12份、檸檬酸銨20份、改性淀粉16份、海金沙3份、二甲基亞砜7份。
將二甲基亞砜與其質(zhì)量9倍的去離子水混合，制得二甲基亞砜溶液。將海金沙與其質(zhì)量2倍的醋酸混合，并在62℃的溫度下攪拌處理30min，再在55℃的溫度下攪拌2.1h，制得處理的海金沙。將檸檬酸銨與二甲基亞砜溶液混合，升溫至75℃，并在該溫度下攪拌處理45min，然后加入檸檬酸鈦，升溫至175℃，在氮氣氛圍密封攪拌處理1.1h，然后降溫至60℃，加入改性淀粉與處理的海金沙，并在60℃的溫度下攪拌至干即得固體土壤改良劑。
對比例3
除不含有二甲基亞砜與超聲處理過程外，其配方及制備過程與實施例5一致。
實施例6
采樣分析：該植煙土壤(土層深度0-15cm)pH為4.0，交換性酸為5.23cmol/kg，屬于強酸性土壤。煙葉的主要土傳病害青枯病的發(fā)病率大于70％，煙葉莖稈矮小，葉片開片不足。
試驗設計：將實施例1-5與對比例1-3的改良劑用于分別處理100株煙，面積70m2；并設置不施用改良劑的空白對照組；每個處理設置3次重復。
改良劑的施用：改良劑施用量為80kg/畝，于4月份起壟施肥前撒施。
施用改良劑后60天后，采集0-15cm土壤樣品進行分析，土壤pH采用電位法(水土比為2.5:1)，交換性酸、交換性H+和交換性鋁采用KCl交換-酸堿中和滴定法測定。
表1施用改良劑后土壤pH值和潛性酸的狀況
由表1可知，當施用本發(fā)明實施例的改良劑80kg/畝后，土壤的pH值于60天后提高了至少1.3個單位，而交換性酸和交換性鋁均出現(xiàn)明顯的下降，達到了改良土壤酸度的效果。未使用改良劑的空白對照組的青枯病發(fā)病率為72％，而施用了本發(fā)明實施例的改良劑地塊的青枯病發(fā)病率不超過25％，而且發(fā)病的時間較對照組推遲了8-10天，煙葉的產(chǎn)量提高了至少39％。對比例1-3與本發(fā)明實施例5對比，可知，本發(fā)明在各原料的協(xié)同作用下能夠改良酸性土壤，提高產(chǎn)量等，具有顯著性的進步。本發(fā)明用于修復酸化植煙土壤，不但有效降低煙葉土傳病害的發(fā)病率，延遲發(fā)病時間，而且增加了葉片的采烤率，提高了煙葉的產(chǎn)量，增加了煙農(nóng)的收益。
對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。