專(zhuān)利名稱:一種膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于土壤改良劑領(lǐng)域,具體涉及一種膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法和沙地改良劑的應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
隨著人口不斷增長(zhǎng)、工農(nóng)業(yè)日益發(fā)展以及城鎮(zhèn)化加快,世界各國(guó)土地退化嚴(yán)重,土 地沙化速度加快,土地日趨貧瘠,土地質(zhì)量日趨下降,導(dǎo)致土地生產(chǎn)力嚴(yán)重衰退,耕地不斷減少。我國(guó)是世界上受沙化危害最嚴(yán)重的國(guó)家之一,沙化面積大、分布廣,加劇生態(tài)環(huán)境惡化,已嚴(yán)重影響我國(guó)工農(nóng)業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,威脅民族生存與發(fā)展空間,造成了嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失;雖然近年來(lái)世界各國(guó)加大對(duì)退化土地的治理改良力度,并取得一定成效,但土地退化依然嚴(yán)重。因此,加強(qiáng)沙化土地治理,改良沙化土壤,防止沙化土地繼續(xù)退化,保護(hù)土地環(huán)境,形勢(shì)迫在眉睫。由于沙質(zhì)土壤顆粒松散,流動(dòng)性較強(qiáng),顆粒間相互作用力較弱,在水力、重力、風(fēng)力等外力作用下很容易使土地資源和土地生產(chǎn)力受到破壞,造成土地表面被侵蝕和水分流失。因此,改善沙質(zhì)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),提高沙質(zhì)土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體的含量,以減少水力風(fēng)力對(duì)沙質(zhì)土壤的侵蝕具有重要意義。近年來(lái),各種土壤改良劑相繼問(wèn)世,并為改良沙化土壤做出了很大的貢獻(xiàn)。現(xiàn)有技術(shù)中有采用腐殖酸與微生物菌劑復(fù)合制得的沙退化土壤修復(fù)制劑(CN101182418A),于開(kāi)春后夏季到來(lái)前開(kāi)溝覆蓋施用于種植甘草的沙退化土壤中,并經(jīng)過(guò)1-2年的田間管理。該技術(shù)的缺點(diǎn)在于腐殖酸和微生物菌劑價(jià)格昂貴;適用范圍窄,僅適用于種植甘草的沙退化土壤;采用溝施土壤修復(fù)制劑,不能均勻改善土壤的理化性質(zhì);見(jiàn)效慢,需1-2年方可見(jiàn)效。也有使用丙烯酸為主要成分的土壤改良保墑劑(CN 1597844A),但丙烯酸為化學(xué)制劑,不但成本較高且有潛在的二次污染風(fēng)險(xiǎn),并且不具有增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的作用。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用膨潤(rùn)土制造沙地改良劑的生產(chǎn)方法和一種沙地改良劑的應(yīng)用方法。本方法對(duì)環(huán)境無(wú)污染,成本低、見(jiàn)效快,一次性施入長(zhǎng)久受益,是真正的綠色環(huán)保沙質(zhì)土壤改良方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法,該方法包括如下步驟I)膨潤(rùn)土經(jīng)提純、改性處理,并加入專(zhuān)用添加劑生產(chǎn)出沙地改良劑;2)在平整好的沙地、旱作農(nóng)田和缺水農(nóng)田上,將沙地改良劑通過(guò)人工或機(jī)械均勻撒施在沙質(zhì)土壤表面;3)利用旋耕機(jī)進(jìn)行旋耕作業(yè),使沙地改良劑與沙質(zhì)土壤在耕層內(nèi)均勻混合;4)經(jīng)充分澆水,使沙地改良劑吸水發(fā)揮其膠黏性,使其更好的與沙質(zhì)土壤結(jié)合形成土壤團(tuán)粒,從而達(dá)到節(jié)水、保水、保肥、防風(fēng)固沙的目的,實(shí)現(xiàn)種植作物的增產(chǎn)增收。本方法對(duì)環(huán)境無(wú)污染、成本低、見(jiàn)效快,一次性投入長(zhǎng)久受益,是真正綠色環(huán)保的沙質(zhì)土壤改造方法。所述沙地改良劑的施用量為5t/hm2 60t/hm2 ;最佳施用量為30t/hm2。在撤施沙地改良劑的同時(shí)結(jié)合有機(jī)肥料的施入或秸桿還田,或可根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥罈l件,配合生物菌劑、腐殖酸、粉煤灰中的一種或起任意組合共同使用,可達(dá)到更好的改良效果。播種前澆水,要求要充分灌透。作物生長(zhǎng)期澆水則可根據(jù)具體情況或減少灌水次數(shù),或減少每次灌水的量。在不影響作物產(chǎn)量的情況下,若未添加沙地改良劑的沙地灌溉次數(shù)為6次/年,則添加沙地改良劑后的灌溉次數(shù)最多可減少到4次/年;若未添加沙地改良劑的沙地灌溉時(shí)間為60分鐘/次,則添加沙地改良劑的沙地灌溉時(shí)間可減為40分鐘/次以下,灌水量至少節(jié)約55%以上。
本發(fā)明的另一目的在于提供沙地改良劑作為一種新的土壤改良劑的應(yīng)用。本發(fā)明中的沙地改良劑主要用于沙質(zhì)土壤、旱作農(nóng)田、缺水農(nóng)田改造,也可以用作鹽堿土、貧瘠土、黃泥土、易板結(jié)土的土壤改造以及荒漠化治理和各種固沙工程。應(yīng)用于水稻種植時(shí)效果更佳。。沙地改良劑用于水稻育秧時(shí)可以增加起苗時(shí)的抱土量,搬運(yùn)時(shí)不易散落,利于秧苗成活;在水稻田中加入適量的沙地改良劑可以增加稻秧的葉面積、分蘗數(shù)和每穗的粒數(shù),同時(shí)增加保水能力,減少灌水次數(shù)。本發(fā)明技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是I)沙地改良劑采用純天然礦物提煉而成,造價(jià)便宜、簡(jiǎn)單易得、改善土壤結(jié)構(gòu)的同時(shí)又不污染周邊環(huán)境和地下水,還能中和鹽堿土,并起到良好的改造效果,見(jiàn)效快,一次性投入長(zhǎng)久受益。2)沙質(zhì)土壤顆粒間孔隙大、質(zhì)地疏松、通透性好,保水性差、蓄水力弱,不耐旱,而沙地改良劑的吸水率高達(dá)500%以上,體積能隨所吸收的水分增大10-30倍,施入土壤中可以增加土壤團(tuán)聚體的數(shù)量,降低土壤容重,增大土壤孔隙度,既提高土壤的保水性能,減少水分下滲,節(jié)省灌溉用水,減少澆水工時(shí),延長(zhǎng)灌水間隔,又固定了沙粒,防止沙粒流動(dòng),減少水土流失,且可含蓄水源,于前一年的秋季施入后可以充分吸收秋冬兩季的降水。3)沙質(zhì)土壤中有機(jī)質(zhì)分解快、積累下來(lái)的比較少,由此導(dǎo)致土壤保肥性差,各種養(yǎng)份都比較貧乏。沙地改良劑可以強(qiáng)力吸附和固著肥料中的有效成份,防止灌水過(guò)頻而導(dǎo)致的肥料下滲,減少肥力流失,提高了肥料的利用率,促進(jìn)土質(zhì)壤化,促進(jìn)根系發(fā)育,從而提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量,減少農(nóng)田成本,達(dá)到增加農(nóng)民收入的目的。4)沙地改良劑對(duì)于一些受重金屬(例如汞、鉛等)污染的土壤有很好的修復(fù)作用,它的離子交換性能把土壤中的重金屬固定下來(lái),即對(duì)重金屬進(jìn)行鈍化,降低其生物有效性,以減少植物對(duì)重金屬的吸收,從而提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),保證人們的食品安全??傊鄬?duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述方法通過(guò)對(duì)膨潤(rùn)土的深加工,在加入專(zhuān)用添加劑后使其吸水性、膨脹性、膠黏性均有大幅度提高,其中吸水率由原來(lái)的120%提高到500%以上,膨脹指數(shù)由原來(lái)的4 5ml/2g提高到26ml/2g以上、膠黏性由原來(lái)的80ml/15g提高到600ml/15g以上
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例I本實(shí)驗(yàn)安排在內(nèi)蒙古通遼市奈曼旗大鎮(zhèn)敬老院,改造前測(cè)量土質(zhì)為中度沙化。該示范田改造前,只可以種植一些低產(chǎn)農(nóng)作物,如綠豆、蕎麥等,且每年須灌水6次,每畝每次灌水須60分鐘。將沙地改良劑按30t/hm2均勻撒施在沙質(zhì)土表面,結(jié)合旋耕機(jī)的旋耕作業(yè),使沙地改良劑與沙質(zhì)土壤在耕層內(nèi)均勻混合,充分灌透。沙質(zhì)土壤改造后種植玉米,相比未改造土地增產(chǎn)60%以上,增產(chǎn)效果明顯。
實(shí)施例2本實(shí)驗(yàn)安排在內(nèi)蒙古通遼市奈曼旗明仁蘇木福興村,改造前測(cè)量土質(zhì)為重度沙化。將沙地改良劑按24t/hm2均勻撒施在沙質(zhì)土表面,同時(shí)結(jié)合15t/hm2有機(jī)肥撒施,以旋耕機(jī)的旋耕作業(yè),使沙地改良劑、有機(jī)肥與沙土在耕層內(nèi)均勻混合,充分灌透。土壤改造后種植花生,相比單施有機(jī)肥的沙地增產(chǎn)64. 5%。實(shí)施例3本實(shí)驗(yàn)安排在內(nèi)蒙古通遼市奈曼旗好土甸子村,改造前測(cè)量土質(zhì)為輕度沙化。將沙地改良劑按30t/hm2均勻撒施在沙質(zhì)土表面,同時(shí)結(jié)合有15t/hm2機(jī)肥的施入與3t/hm2玉米秸桿還田,以旋耕機(jī)的作業(yè)進(jìn)行攪拌,使沙地改良劑、有機(jī)肥、秸桿與沙土在耕層內(nèi)均勻混合,充分灌透。土壤改造后種植燕麥,當(dāng)年相比未施未沙地改良劑的對(duì)照增產(chǎn)60%,第二年增產(chǎn)64%,增產(chǎn)效果明顯。通過(guò)多年比較試驗(yàn)證明本發(fā)明的技術(shù)方案可完全用于規(guī)?;a(chǎn)。經(jīng)過(guò)連續(xù)三年的田間試驗(yàn),不斷完善產(chǎn)品配方和生產(chǎn)工藝技術(shù),經(jīng)歸納總結(jié),得到本發(fā)明的技術(shù)方案。以上實(shí)施例,僅為本發(fā)明所述方法較佳的實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可顯而易見(jiàn)地得到的技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟 1)膨潤(rùn)土經(jīng)提純、改性處理,并加入專(zhuān)用添加劑生產(chǎn)出沙地改良劑; 2)在平整好的沙地、旱作農(nóng)田和缺水農(nóng)田上,將沙地改良劑通過(guò)人工或機(jī)械均勻撒施在沙質(zhì)土壤表面; 3)利用旋耕機(jī)進(jìn)行旋耕作業(yè),使沙地改良劑與沙質(zhì)土壤在耕層內(nèi)均勻混合; 4)經(jīng)過(guò)澆水,使沙地改良劑吸水發(fā)揮其膠黏性,使其與沙質(zhì)土壤結(jié)合形成土壤團(tuán)粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法,其特征在于,所述沙地改良劑的吸水率達(dá)到500%以上,膨脹指數(shù)達(dá)到26ml/2g以上,膠黏性達(dá)到600ml/15g以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法,其特征在于,所述沙地改良劑的施用量為5t/hm2 60t/hm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法,其特征在于,所述沙地改良劑的施用量為30t/hm2。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法,其特征在于,施撒沙地改良劑時(shí),配合生物菌劑、腐殖酸、有機(jī)肥、秸桿、粉煤灰中的一種或其任意組合共同使用。
6.一種權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的沙地改良劑在旱作農(nóng)田、缺水農(nóng)田以及鹽堿土、貧瘠土、黃泥土、易板結(jié)土的土壤改造中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種膨潤(rùn)土生產(chǎn)沙地改良劑的方法及應(yīng)用,其步驟為1)膨潤(rùn)土經(jīng)提純、改性處理,并加入專(zhuān)用添加劑生產(chǎn)出沙地改良劑;2)在平整好的沙地、旱作農(nóng)田和缺水農(nóng)田上,將沙地改良劑通過(guò)人工或機(jī)械均勻撒施在沙質(zhì)土壤表面;3)利用旋耕機(jī)進(jìn)行旋耕作業(yè),使沙地改良劑與沙質(zhì)土壤在耕層內(nèi)均勻混合;4)經(jīng)充分澆水,使沙地改良劑吸水發(fā)揮其膠黏性,使其更好的與沙質(zhì)土壤結(jié)合形成土壤團(tuán)粒,從而達(dá)到節(jié)水、保水、保肥、防風(fēng)固沙的目的,實(shí)現(xiàn)種植作物的增產(chǎn)增收。本發(fā)明的沙地改良劑主要用于沙質(zhì)土壤、旱作農(nóng)田、缺水農(nóng)田改造,也可以用作鹽堿土、貧瘠土、黃泥土、易板結(jié)土的土壤改造以及荒漠化治理和各種固沙工程。應(yīng)用于水稻種植時(shí)效果更佳。
文檔編號(hào)A01B79/02GK102656971SQ20121011325
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者劉景輝, 戴云仙, 郝國(guó)成 申請(qǐng)人:郝國(guó)成