[发明专利]一种复合型保水性土壤改良剂及其制备

说明书

技术领域

本发明涉及具有保水作用的土壤改良剂，具体地说是一种有机复合型 保水性土壤改良剂及其制备。

背景技术

干旱是人类面临的一个世界性问题，世界干旱半干旱地区面积占陆地面 积的1/3，遍及世界50多个国家和地区，是十分重要的土地资源。世界上 约有40％左右的耕地降水量低于500mm，由于其处在干旱半干旱的气候条 件下，加之农业生产管理不善、过度开垦和乱砍乱伐等因素使土地沙化面 积扩大、土壤理化性质恶化、养分平衡失调、地力下降、抵御自然灾害能 力差、生态环境遭到严重破坏，成为生态环境日趋恶化的生态脆弱地区， 同时这类地区的生产力也相对低下。

中国是一个农业大国，又是一个干旱、半干旱面积最大的国家，因此抗 旱保墒是农业生产中的一个重要环节。同时，因长期片面重视化学肥料， 致使土壤有机质含量锐减，土壤物理性状恶化，尤其是团聚体数量和质量 的下降，土壤通气状况退化。研究证明土壤的物理性状对作物的品质和产 量有着重要影响，其中尤以通气状况和水分状况之间的平衡，控制了大部 分品质要素。因此，改善土壤理化性质，减少肥分损失，提高化肥利用效 率与土壤贮水能力是目前亟待解决的重要问题之一。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有较高吸水性能、低成本、能够改良土壤理 化性状的复合型土壤改良剂及其制备。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：

有机质100-200份、活性封面剂0.2-3份、丙烯酰胺150-200份、淀粉 50-100份、凹凸棒土20-50份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、微生 物菌剂0.5-2份、酸性液体100-150份、引发剂2-4份、交联剂0.5-1份，尿 素1-5份、酵母0.03-0.1份。

所述交联剂选自聚乙二醇二缩水甘油醚；引发剂为硫酸铵或过硫酸钾； 淀粉为玉米淀粉或马铃薯淀粉；所述有机质为腐殖酸与有机物料按常规方 法经腐熟混合发酵、粉碎而成；腐殖酸为草炭和/或褐煤；有机物料为木糠、 花生饼和/或豆饼，腐殖酸与有机物料的重量比可为1：20-50；多孔无机物 为珍珠岩、海泡石、麦饭石、沸石等或其混合物；粘土为膨润土、蛋白土、 高岭土、硅藻土、蒙脱土其中一种或其混合物；酸性液体为硝酸或盐酸， 浓度为0.001-0.1mol/L；酵母可为市售有机肥发酵剂或促腐剂等；微生物菌 剂为市售硅酸盐菌剂(活菌数≥1.2亿个/克)、根瘤菌剂(活菌数≥1亿个/ 克)等；活性封面剂为乳化机油；所述腐殖酸为草炭和/或褐煤；有机物料 为木糠、花生饼和/或豆饼。

所述有机质为有机基础原料(腐殖酸中的草炭和/或褐煤；有机物料中的 木糠、花生饼和/或豆饼)粉碎，过100-200目筛，而后发酵成有机熟肥， 再经二次粉碎经细分后与硫酸钾在常温和低湿条件下进行混合。

淀粉是一种亲水性天然高分子，用它作为制备高吸水性聚合物的原料， 具有低成本和可生物降解的优点。凹凸棒土是一种链层结构的镁铝硅酸盐 矿物，在我国储量丰富，价格低廉。酸化后凹凸棒土表面存在大量的亲水 性硅羟基，不但可与丙烯酰胺有效接枝共聚，而且能增强复合吸水剂的凝 胶强度。同时，凹凸棒土中含有多种作物生长所需的微量元素，如：钾、 铁等，应用于农、林业时，不但可以发挥保水作用，而且可以起到营养的 作用。

本发明选用廉价的可生物降解有机质、淀粉与丙烯酰胺、凹凸棒土、多 孔无机物、粘土、微生物菌剂等作为主要原料，添加引发剂和交联剂，经 共聚、交联、水解、洗涤、干燥、粉碎等过程后得到一种低价高效的复合 型土壤改良剂。

具体过程如下：

有机质100-200份、活性封面剂0.2-3份、丙烯酰胺150-200份、淀粉 50-100份、凹凸棒土20-50份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、微 生物菌剂0.5-2份、酸性液体100-150份、引发剂2-4份、交联剂0.5-1份， 尿素1-5份、酵母0.03-0.1份。

1)将有机物料(腐殖酸中的草炭和/或褐煤；有机物料中的木糠、花 生饼和/或豆饼)粉碎，过100目筛，加入酵母粉碎后适量经稀释的尿素溶 液(尿素溶液重量浓度为10％)进行拌合，拌后常温堆放发酵二周(或采 用发酵设备发酵的，发酵时问可缩短为24-72小时)，之后，晾晒三天制干 (或用干燥机制干)，得有机熟肥，再经二次粉碎作为堆肥产品；