[发明专利]酸性土壤改良剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及酸性土壤调理剂领域，特别是一种能够改良酸性土壤，提高肥料利用率，提高土壤质量，以及制备该酸性土壤调理剂的方法。

背景技术

植物正常生长发育有赖于良好的土壤环境，中性土壤环境最有利于大多数植物的生长。过酸和过碱的环境不利于大多数植物的正常生长。但在热带、亚热带地区，广泛分布着酸性红黄壤。这些地区高温多雨、湿热同季，土壤的风化和淋溶作用比较强烈，铁铝氧化物明显富积，生物物质循环非常迅速，土壤盐基饱和度较低，土壤的pH一般在4.5～6.0的范围。同时这些地区的土壤不仅酸度高，而且肥力水平低。酸性土壤中铝毒和土壤肥力低是限制作物生长的两个主要障碍因素。随着土壤酸度增加，土壤溶液中总铝和有毒形态铝的浓度均增加，有毒形态铝对植物根系产生伤害，影响作物正常生长。酸性土壤遭受强烈的淋溶作用，土壤中钾、钙和镁等盐基性养分含量低，酸化还使土壤阳离子交换量(CEC)减小，土壤的保肥能力下降。酸化使红壤对磷酸盐的吸附和固定能力增加，导致磷的植物有效性下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种酸性土壤改良剂，其能够显著提高土壤pH值，改善土壤的物理化学性质，提高肥料利用率，减少肥料的施用量，提高土壤的适用性，使土壤更适合植物生长。

本发明的技术方案为：一种酸性土壤改良剂，包括以下重量百分比组分：生物质炭20％～30％，硼泥50～60％，复合微生物菌群10％～30％。

生物质炭是在厌氧条件下对秸秆、木材、农业废弃物等生物质物质进行热解，生成一种含碳丰富的固体物质。生物质炭呈碱性，可以中和土壤酸度，降低铝对作物的毒害作用。同时生物质炭含有丰富的营养元素，可以提高酸性土壤有效养分的含量。另外生物质炭含有丰富的孔隙结构，能提高土壤对养分的保持能力，改善植物的养分状况，并且生物质炭比较稳定，对土壤理化性质的改善可以持续较长时间。如中国专利申请CN201310520142.6，CN201010602752.7等多种文件公开了生物质炭的制备方法。

硼泥是利用硼镁(铁)矿生产硼砂后排出的工业废渣。硼泥色灰白、苍黄，颗粒细，约80％的颗粒可以通过200目筛，比重为3.03，硼泥的主要矿物组成为含铁的镁橄榄石、碳酸镁及一些非晶质颗粒。工业上多采用湿法排放硼泥，其含水率在30-35％，呈泥状物，潮湿时呈褐色，粒度较细，有较好的可塑性，干燥后结成泥块，极易破碎和磨细。因硼矿石中的硼已被提取，硼泥具有疏松多孔结构，有一定黏性和可塑性，硼泥的主要矿物组成有含铁橄榄石、菱镁矿、石英、变质蛇纹石和其他非晶质矿物，硼泥的主要化学组分质量分数：Ca1.1％，Mg4.9％，B0.41％，Zn0.0034％，Fe1.06％。

在上述的酸性土壤改良剂中，包括以下重量百分比组分：生物质炭24％～26％，硼泥54～56％，复合微生物菌群23％～27％。

在上述的酸性土壤改良剂中，所述的复合微生物菌群由以下重量组分组成：巨大芽胞杆菌1～5份，地衣芽胞杆菌1～4份，分散泛菌1～3份，荧光假单胞菌1～3份，其中，巨大芽胞杆菌中有效活菌数为0.1-0.3亿cfu/g；地衣芽胞杆菌中有效活菌数为0.2-0.4亿cfu/g；分散泛菌中有效活菌数为0.1-0.4亿cfu/g；荧光假单胞菌中有效活菌数为0.2-0.5亿cfu/g，优选地，所述复合微生物菌群总有效活菌数为2-3亿cfu/g。

在上述的酸性土壤改良剂中，所述的复合微生物菌群由以下重量组分组成：巨大芽胞杆菌1份，地衣芽胞杆菌1份，分散泛菌1份，荧光假单胞菌1份。

在上述的酸性土壤改良剂中，所述的生物质炭通过以下方法制备得到：用饲料粉碎机将秸秆粉碎到2-5mm大小，放在马弗炉中，温度设定为300-500℃，待升到300-500℃后，保持0.5-2h，接着关闭马弗炉，待冷却至常温后，取出坩埚，倒出生物质炭，再用木棒碾压，将其粉碎到0.5-1mm大小。

在上述的酸性土壤改良剂中，所述的复合微生物菌群通过以下方法制备得到：

(1)将巨大芽胞杆菌、地衣芽胞杆菌、分散泛菌、荧光假单胞菌分别接入种子培养基进行培养，得到巨大芽胞杆菌种子液、地衣芽孢杆菌种子液、分散泛菌种子液和荧光假单胞菌种子液，其中巨大芽胞杆菌、分散泛菌和荧光假单胞菌的培养时间为8-12h，地衣芽孢杆菌的培养时间为6-10h；

(2)生产用培养基的制备及灭菌:开启4个200L的种子发酵罐，将生产用培养基加入发酵罐内，115-121℃灭菌25-30min，冷却至30-35℃；