本技术涉及肥料制备,尤其是涉及一种用于湿地范畴碱性土壤的肥料及其制备方法。
背景技术:
1、碱性土壤是指土壤的ph值较高,即土壤呈现碱性或者碱性偏高的状态。碱性土壤对植物生长有一定的影响,部分植物对碱性土壤较为敏感,在碱性土壤中的存活率较低。同时,碱性土壤中的高盐浓度和碱性环境也会限制植物的根系生长和水分吸收,影响植物的生长和发育。因此,研发适用于碱性土壤的肥料尤为重要。
2、在现实生活中,碱性土壤的形成受到各种因素的控制,且受地域性差异的影响较大。土壤的盐化和碱化往往是同时发生的,目前,由于人为因素的干扰强度一直在不断扩大,草地上的植被也随之遭受到严重破坏,而这些地方又多滨海,属于湿地范畴,海水中的盐碱度严重影响了土壤中的盐碱含量,导致土壤盐碱化严重,带来严重危害。但是,现有的肥料大多适用于内陆的农田土壤,适用于靠近海滨的湿地范畴碱性土壤的肥料较少,且效果不是很好。
3、因此,急需一种能够适用于湿地范畴、高盐碱度的土壤的肥料,以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述至少一种技术问题,开发一种能够适用于湿地范畴、高盐碱度的土壤的肥料,本技术提供一种用于湿地范畴碱性土壤的肥料及其制备方法。
2、一方面,本技术提供的一种用于湿地范畴碱性土壤的肥料,按重量份数计,包括以下原料:腐熟堆肥60~90份,硫酸亚铁5~10份,含硫石膏10~18份,聚天冬酰胺12~20份,生物质炭6~10份,微生物菌剂1~5份。
3、通过采用上述技术方案,本技术提供的肥料在腐熟堆肥中,一方面,引入了硫酸亚铁和含硫石膏,在对植物的生长提供必需的有机质等营养物质、改善土壤结构以及保持土壤水分的同时,硫酸亚铁和含硫石膏均能够提供丰富的硫元素,从而为植物的生长提供必须的硫营养,能够改善植物的养分吸收能力,促进植物的正常生长。
4、同时,硫酸亚铁和含硫石膏还能够降低土壤的ph值、促进土壤中微生物的活性。具体的,硫酸亚铁还可以与土壤中的盐分发生反应形成难溶的沉淀物,实现盐分的固定;含硫石膏能够促进土壤团粒的形成,增加土壤的通透性和透气性,有利于水分的渗透和保持,且含硫石膏分解释放的钙离子能与盐分中的金属离子发生离子交换,释放的硫酸根离子可以和金属离子发生化学反应,从而降低土壤中的盐分,减轻了土壤的盐碱负荷。
5、另一方面,本技术提供的肥料中,特定针对湿地范畴碱性土壤,引入了聚天冬酰胺,能够进一步改良湿地范畴碱性土壤的盐碱度。聚天冬酰胺具有优良的沉淀性能和吸水保水能力,能够增加土壤的水分保持能力,且聚天冬酰胺的分子中含有丰富的羧基,可以与金属离子发生螯合作用,形成稳定的螯合物后沉淀;同时,聚天冬酰胺还具有极高的极性和离子型,能够在盐分较高的环境中与水分子形成大量的水合物,从而导致聚天冬酰胺分子的膨胀和聚集,形成凝胶状的物质,用来包裹和固定盐分,形成沉淀物,从而降低土壤中的盐分含量。
6、本技术还在引入了聚天冬酰胺的基础之上,引入了生物质炭和微生物菌剂,生物质炭是具有高孔隙度和吸附能力的有机物渣,微生物菌剂是一种含有有益微生物的制剂,当生物质炭和微生物菌剂与聚天冬酰胺一同在肥料中进行使用时,聚天冬酰胺能够帮助稳定土壤颗粒,防止生物质炭颗粒和微生物菌剂的流失,而生物质炭则可以增加土壤的孔隙度和吸附性能,微生物菌剂则可以促进有益微生物的生长和活动,增加土壤有机质的分解和转化,从而有利于提高聚天冬酰胺的分散性和保水能力。
7、可选的,按重量份数计,包括以下原料:腐熟堆肥70~80份,硫酸亚铁7~9份,含硫石膏14~16份,聚天冬酰胺16~18份,生物质炭7~8份,微生物菌剂2~4份。
8、通过采用上述技术方案,对原料的重量份数进行了进一步限定,能够进一步提高肥料对湿地范畴碱性土壤的高盐碱度的改良。
9、可选的,所述微生物菌剂包括根瘤菌和放线菌,且所述根瘤菌和所述放线菌之间的质量之比为1~3:1。
10、通过采用上述技术方案,对微生物菌剂的组成进行了进一步限定,根瘤菌和放线菌分泌的酶类物质能够降解有机物质,释放有机酸等化合物,从而促进土壤的酸化,减轻土壤的碱性;另外,放线菌的生长能够产生胞外多糖和胞外酶,有助于形成土壤团聚体结构,增加土壤的通透性,而根瘤菌与植物根系能够形成根瘤,同时加入根瘤菌和放线菌能够改善土壤结构和水分保持能力,且放线菌能够辅助根瘤菌进行固氮,供给植物进行生长和发育。
11、可选的,所述聚天冬酰胺和所述生物质炭之间的质量之比为2:1。
12、通过采用上述技术方案,能够进一步提高对湿地范畴碱性土壤的改良效果。
13、可选的,所述聚天冬酰胺和所述微生物菌剂之间的质量之比为4:1。
14、通过采用上述技术方案,能够进一步提高对湿地范畴碱性土壤的改良效果。
15、可选的,所述聚天冬酰胺的聚合度为1×106~1×107。
16、通过采用上述技术方案,当聚天冬酰胺的聚合度较小时,分子链较短,与土壤颗粒和盐离子发生作用较小,但当聚合度过大时,又容易造成反盐和反酸的现象,故本技术对聚天冬酰胺的聚合度进行了进一步限定,能够使得聚天冬酰胺更好与土壤颗粒和盐离子发生作用,有助于减少土壤颗粒的迁移,提高土壤的抗盐碱能力。
17、可选的,所述聚天冬酰胺包括胶黏型聚天冬酰胺和支链型聚天冬酰胺中的至少一种。
18、通过采用上述技术方案,在湿地范畴碱性土壤中,土壤容易发生水流侵蚀,胶黏型聚天冬酰胺和支链型聚天冬酰胺可以形成土壤稳定的胶体结构,增加土壤颗粒间的粘结力,减少土壤颗粒的流动性;同时,还可以吸附土壤中的盐分和碱性物质,在土壤颗粒表面形成稳定的络合物,减少盐分和碱性物质的溶解和迁移。
19、进一步可选的,所述聚天冬酰胺为胶黏型聚天冬酰胺和支链型聚天冬酰胺,且所述胶黏型聚天冬酰胺和所述支链型聚天冬酰胺之间的质量之比为3:1。
20、通过采用上述技术方案,能够进一步提高对湿地范畴碱性土壤的改良效果。
21、可选的,所述生物质炭的粒径为0.5~2mm。
22、通过采用上述技术方案,较小粒径的生物质炭有更多的微小孔隙和较高的比表面积,能够更有效吸附和固定土壤中的盐分,但是过小的粒径可能会导致颗粒堆积紧密,影响水分和气体的渗透性,故对生物质炭的粒径进行了进一步限定。
23、第二方面,本技术提供了上述用于湿地范畴碱性土壤的肥料的制备方法,包括如下步骤:按照重量份数,混合腐熟堆肥、硫酸亚铁、含硫石膏、聚天冬酰胺、生物质炭以及微生物菌剂,制得所述用于湿地范畴碱性土壤的肥料。
24、通过采用上述技术方案,能够较为简单地制得本技术提供的用于湿地范畴碱性土壤的肥料,操作简单且方便。
25、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
26、1.本技术在腐熟堆肥中引入了硫酸亚铁和含硫石膏,在对植物的生长提供必需的营养物质、改善土壤结构以及保持土壤水分的同时,硫酸亚铁和含硫石膏均能够为植物的生长提供丰富的硫营养;同时,硫酸亚铁和含硫石膏还能够降低土壤的ph值、促进土壤中微生物的活性,以及降低土壤中的盐分,从而减轻了土壤的盐碱负荷。
27、2.本技术特定针对湿地范畴碱性土壤,引入了聚天冬酰胺,聚天冬酰胺能够增加土壤的水分保持能力,且可以与金属离子发生螯合作用,形成稳定的螯合物后沉淀;同时,聚天冬酰胺能够与水分子形成大量的水合物,形成凝胶状的物质,用来包裹和固定盐分,形成沉淀物,从而进一步改良湿地范畴碱性土壤的盐碱度。
28、3.本技术还在引入聚天冬酰胺的基础之上,引入了生物质炭和微生物菌剂,聚天冬酰胺能够帮助稳定土壤颗粒,防止生物质炭颗粒和微生物菌剂的流失,而生物质炭则可以增加土壤的孔隙度和吸附性能,微生物菌剂则可以促进有益微生物的生长和活动,增加土壤有机质的分解和转化,从而有利于提高聚天冬酰胺的分散性和保水能力。
29、4.本技术提供的用于湿地范畴碱性土壤的肥料的制备方法操作简单且方便,能够较为简单地制备本技术提供的用于湿地范畴碱性土壤的肥料。
30、具体实施方式
31、以下结合实施例和对比例对本技术作进一步详细说明。
32、本技术设计了一种用于湿地范畴碱性土壤的肥料,按重量份数计,包括以下原料:腐熟堆肥60~90份,硫酸亚铁5~10份,含硫石膏10~18份,聚天冬酰胺12~20份,生物质炭6~10份,微生物菌剂1~5份。
33、本技术的用于湿地范畴碱性土壤的肥料采用以下方法制备,包括如下步骤:按照重量份数,混合腐熟堆肥、硫酸亚铁、含硫石膏、聚天冬酰胺、生物质炭以及微生物菌剂,制得用于湿地范畴碱性土壤的肥料。