[发明专利]一种用于冷浸田土壤的改良剂及其应用

说明书

技术领域

本发明属于土壤改良剂技术领域，具体涉及一种用于冷浸田土壤的改良剂及其应用。

技术背景

中国是一个人口众多的国家，保障粮食供应事关国泰民安，中国人均耕地面积远低于世界平均水平。在不同自然条件和人为不当行为的作用下，会使土壤发生退化，导致土壤生产力不断下降，随着我国城市化和工业化进程的推进，有效耕地面积不断减少，对于如何保护和修复退化土壤显得尤为急需和迫切。冷浸田是一类山丘谷地受冷水、冷泉浸渍或湖区滩地受地下水浸渍的水田。主要分布在中国南方山区谷地、丘陵低洼地、平原湖沼低洼地，以及山塘、水库堤坝的下部，中国南方冷浸田土壤面积占水稻土面积15％左右，冷浸田的面积还在不断扩大，种植水稻产量低。因此，加强冷浸田土壤的治理，防止冷浸田面积的扩大，形势迫在眉睫。具体来说，冷浸田土壤具有如下特点：

①水、土温度低

冷浸田的水温、土温受泉水温度影响大，而受太阳辐射影响小。冬季的水、土温度高于正常稻田，但在水稻生长的夏秋两季，则较正常稻田低4～5℃。因而使水稻根系活力减退，影响养分吸收。

②有效养分含量低

冷浸田的有机质含量虽高，但碳氮比值较大，且低温使土壤微生物活性减弱，有机质的分解作用受抑制，而且，有效养分含量低，因而土壤不能提供水稻所需要的养分。此外，有些冷浸田的土壤粘粒淋溶作用强烈，引起土壤的阳离子交换量和盐基饱和度下降，土壤保肥能力减弱。

③还原性物质的为害

冷浸田土壤在长期嫌气状态下产生大量还原性物质-亚铁离子和硫化物。亚铁离子除直接为害水稻外，还能阻碍水稻对钾的吸收。硫化物在强酸性的还原条件下以硫化氢形式存在居多，轻则使水稻根系发黑和造成僵苗，重则导致水稻死亡。

④表层土壤结构差

冷浸田长期积水破坏了土壤结构，使土粒分散，表层约有30～40厘米厚的土壤终年处于泥泞状态，不利耕作，水稻移栽后也难以立苗，常出现前期浮秧多、后期易倒伏的现象。

冷浸田土壤的上述特点会导致水稻很低，不加以改良，即使施肥种植水稻等农作物产量也难以提高。

目前，针对不同土壤的特点，市面上出现了不同种类的土壤改良剂。土壤改良剂通过改良土壤的物理、化学和生物性质，使其更适宜于植物生长，而不是主要提供植物养分的物料。现有的土壤改良剂类型和种类繁多，不同改良剂针对土壤改良的对象也各不相同，其使用量、效果和成本差异较大。冷浸田土壤具有土壤结构差、土壤颗粒高度分散、土壤还原性物质含量高和有效养分含量低等特点。因此，提高冷浸田土壤的温度，改善冷浸田土壤团粒结构，提高冷浸田土壤大团聚体和水稳性团聚体数量或比例，降低冷浸田土壤中还原物质的含量，对于提高冷浸田土壤物理性状和生产力具有重要意义。

申请号为201210451799.7的专利公开了一种土壤改良剂，其重量份组成为：生化黄腐酸10～15份，聚丙烯酰胺10～20份，牛蒡低聚果糖5～10份，壳聚糖5～10份，硫酸锌1～5份，硼酸1～2份，拟康氏木霉发酵液50～70份。该土壤改良剂成分复杂，制作工序多，成本很高。同时，现有技术中并没有针对冷浸田土壤的特点(水、土温度低，有效养分含量低，还原性物质对作物的毒害，表层土壤结构差)提供专用的改良剂。

发明内容

本发明实施例针对冷浸田土壤的特点提供了一种专用改良剂，该土壤改良剂主要是针对冷浸田土壤冷、烂、毒、瘦特点而开发，且成本低廉。另一方面，本发明实施例还提供了该改良剂的具体应用。所述技术方法如下：

一方面，本发明实施例提供了一种用于冷浸田土壤的改良剂，该改良剂由碱性粉煤灰、生物炭和聚丙烯酰胺组成，其重量百分比含量为：碱性粉煤灰30～40wt％，生物炭50～60wt％，聚丙烯酰胺2～10wt％。

优选地，该改良剂中各物质的重量百分比含量为：碱性粉煤灰40wt％，生物炭57wt％，聚丙烯酰胺3wt％。

其中，本发明实施例中的碱性粉煤灰包括火力发电厂利用原煤发电后产生的废渣或其他途径燃烧原煤后产生的废渣等。本发明实施例中对粉煤灰颗粒和水分没有严格要求，但需保证碱性粉煤灰呈干粉末状。

其中，本发明实施例中的生物炭包括生物质碳化后的粉末或腐熟有机肥等，腐熟有机肥可以为由工农业有机废弃物(如作物秸秆、畜禽粪便等)完全腐解发酵生成的有机肥。具体地，本发明中的生物炭优选为生物质发电厂产生的废渣，该废渣经简单粉碎处理后即可加入。

其中，本发明实施例中的聚丙烯酰胺可以为阳离子或阴离子聚丙烯酰胺，分子量最好大于1200万，以降低生产成本。