一種鹽堿地改良劑及其制備方法及運用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鹽堿土改良劑技術領域，尤其涉及一種利用磷石膏和蕨類植物制備鹽 堿地改良劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著人口的急劇增加和氣候條件的日益惡化，土地的鹽堿化是一個世界范圍內的 生態問題，目前全球范圍內的土地鹽堿化程度呈現明顯的上升趨勢，土壤的鹽堿化已經成 為世界農業可持續發展的重要限制因素。我國鹽堿化耕地面積約3467萬hm2 (5. 2億畝）， 居世界第四，僅次于澳大利亞、墨西哥、阿根廷。我國的鹽堿地主要分布在東北、華北、西北 以及濱海地區等17個省份。為了保障我國的糧食生產安全，改善生態環境，實現資源的可 持續利用，加快鹽堿地改良技術的發展迫在眉睫。因此，改良鹽堿地土地資源，使鹽堿地資 源得到高效的利用，是鹽堿地改良技術發展的最終目的。
[0003] 目前，用于治理鹽堿地的化學方法是采用土壤施入改良劑的方法。現有的土壤改 良劑種類主要為固體和液體兩大類。雖然這些改良劑對改良鹽堿地土壤有一定的效果，但 受到如生產工藝復雜、成本高及其它一些條件的限制不能得到大面積的推廣。
[0004] 磷石膏是生產磷肥、磷酸時排放出的固體廢棄物，可以用作土壤改良劑，磷石膏施 入土壤后，在土壤溶液中不斷溶解，能夠為土壤提供充足的可溶性鈣，將膠體復合體中的鈉 離子代換出來，使堿化度降低，提高原始土壤中鈣、磷，特別是微量元素的有效性。磷石膏能 夠有效改善土壤物理、化學性狀，降低土壤容重，促進土壤團粒結構的形成，防止土壤表皮 結殼，降低土壤pH值，增加土壤滲透能力，促進洗鹽速度，提高耕層土壤養分。
[0005] 蕨類植物是一種最低級的高等植物，既是高等孢子植物，又是低等維管植物，其 介于苔蘚植物門和種子植物門之間，是植物進化過程中的一個過渡環節。其種屬較多，大 多數是生于山區的多年生草本，我國是世界上蕨類植物最為豐富的國家，其在農，林、牧、醫 藥、觀賞園藝等領域都具有較高的利用價值。在農業方面，其含有大量的N、P、K和微量元素 等，能補充土壤N、P、K和微量元素含量，增加土壤的肥力，減少肥料投入、降低種植成本，增 加農作物產量，同時減少因土壤肥料養分流失對環境造成的影響，經濟和生態效益非常顯 著。在實際的農業生產活動中，貴州一些偏遠地區的農民就有將蕨類植物用于增肥水稻田 的做法。
[0006] 因此，針對現有技術不足，如若能研究開發出一種成本低、生產工藝簡單、又能高 效改良鹽堿地，提高鹽堿地的土地利用率，提高農作物經濟效益，將具有積極的意義。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種能夠改善土壤質 地，實現農作物增產、成活率提升的鹽堿地改良劑。
[0008] 具體地，本發明提供一種鹽堿地改良劑，其特征在于：由蕨類植物、磷石膏、氯化銨 制備而成。其中，各組分的重量百分比為發酵蕨類植物30%~50%、磷石膏40%~60%和 氯化銨10 %~30%。
[0009] 更具體地，一種鹽堿地改良劑，其特征在于：由蕨類植物、磷石膏、氯化銨制備而 成，其中，各組分的重量百分比為發酵蕨類植物40%、磷石膏50%和氯化銨10%。
[0010] 其中，所述的蕨類植物為大量生長于暖溫帶、亞熱帶地區的蕨類植物，如山東、江 蘇、安徽、浙江、江西、福建、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、四川、貴州、云南等地區。
[0011] 其中，所述的蕨類植物優選自鳳尾蕨、烏毛蕨、紫萁、蜈蚣蕨中的一種或幾種。
[0012] 其中，所述磷石膏的pH值為2. 65,其主要成分CaO的重量百分含量為35. 7%，S03 的重量百分含量為44. 5%，SiO2的重量百分含量為6. 5%，P205的重量百分含量為4. 2%， MgO的重量百分含量為2.8%，Al2O3的重量百分含量為2. 1 %。
[0013] 本發明還提供了一種鹽堿地改良劑的制備方法，包括以下步驟：
[0014] (1)發酵蕨類植物的制備，將采摘到蕨類植物切成2_4cm長，放到發酵池里，池里 放入接種有纖維素分解酶的浸漬液堆慪，浸漬液浸沒，每隔4天攪動一次，30~40天后，把 蕨類植物清理出來，曬干，粉碎，獲得發酵的蕨類植物，備用；
[0015] (2)氯化銨和磷石膏粉碎至粒徑小于Imm;
[0016] (3)將發酵的蕨類植物、粉碎后的磷石膏和粉碎后的氯化銨按照上述比例混合，混 合后進行造粒機造粒，烘干，后篩分，獲得粒徑為5-8mm的成品顆粒。
[0017] 本發明的有益效果：
[0018] 本發明提供的一種鹽堿地改良劑，是受農民在實際生產過程中將蕨類植物用于改 良水稻田肥力的經驗啟發，并通過大量的試驗進行優選配制，而得到一種以發酵的蕨類植 物、磷石膏及氯化銨為原料制備而成的鹽堿地改良劑，其富含有機質、磷石膏和氯化銨，適 用于土壤鹽分高、pH高、石灰性強、土壤物理結構差等特點的中重度鹽堿地，其能夠快速改 良鹽堿土，適宜作物生長，長期使用更可以提高土壤保肥、蓄水的能力，本發明提供的上述 鹽堿地改良劑的制備方法配料簡單，造價低，主要采用多種工農業廢棄物，利用物理、化學 和生化原理，優選配置復合改良劑，并且我們發現，該改良劑運用范圍較廣，適用于不同地 區、不同原因造成的土壤鹽堿化土壤改良，合理施入土壤，可提高土壤肥力，改善土壤結構， 中和土壤堿度，提高土壤排鹽率，進一步可以促進農作物的生長，提高農業經濟。
[0019] 為了對本發明有益效果作進一步闡述，本發明人進行了大量運用性試驗，特別說 明的是，本發明試驗旨在說明本發明技術的有益效果，絕不僅限于本發明的范圍。
[0020] 試驗1 :復合改良劑優選配方試驗：
[0021 ] 試驗方法：在甘肅天水地區選取4塊土壤鹽堿化程度大致相同的中重度鹽堿地進 行試驗，分別作為試驗組1-4的試驗田，并分別施加不同的復合改良劑，具體為：試驗組1 : 施用本發明制得的改良劑，試驗組2 :施用磷石膏與氯化銨制成的改良劑，試驗組3 :施用磷 石膏、麥桿及氯化銨制成的改良劑。試驗組4:單獨施加磷石膏，施加量均為300kg/畝。施 用一季度后，對土壤土質進行分析，其結果如下表1 :
[0022] 表1 :不同改良劑對土壤鹽化改良情況
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[0024] 上述試驗結果表明：試驗組1為施用本發明制成的復方改良劑，其改良土壤鹽堿 化作用效果最優，能使總鹽化度降低38%左右，并且，我們發現蕨類植物在制備復合改良劑 中產生了明顯的效果，將其與磷石膏、氯化銨按一定比例制成的復合改良劑效果明顯優于 其他對照組，因此，本發明優選發酵蕨類植物、與磷石膏、氯化銨配制成復合鹽堿地改良劑。
[0025] 試驗2 :本發明復合改良劑配方篩選試驗：
[0026] 不同配方量制成的復合改良劑，對甘肅天水地區土壤鹽堿地改良情況的考察，對 土壤鹽堿化程度大致相同的1-6號試驗田分別施用不同配方量制成的復合改良劑。其結果 如下表2 :
[0027] 表2 :不同配方量改良劑改良土壤鹽堿化試驗結果
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[0029] 上表試驗結果表明：1號、6號與7號田施用的改良劑為發酵蕨類植物、磷石膏、氯 化銨各配方含量過低或過高的組，在相同的試驗條件下，其改良土壤鹽