[发明专利]一种含铁土壤调理剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种含铁土壤调理剂的制备方法，包括含柠檬酸亚铁铵制备步骤；含铁土壤调理剂制备步骤；含柠檬酸亚铁铵制备步骤是：柠檬酸与水混合加热升温，加入铁粉搅拌反应，反应后降温，通入氨气中和至pH 5.5‑6.5，除去水分，得到含柠檬酸亚铁铵，本发明通过将柠檬酸亚铁铵加入到低阶煤中，使得低阶煤中的不水溶性腐植酸活化成水溶性腐植酸，该活化工艺简单，腐植酸的活化率可达50％以上，制得的含铁土壤调理剂中铁元素为二价铁，更容易被作物吸收，另外柠檬酸铵，腐植酸铵以及整个pH缓冲体系都有利于柠檬酸亚铁铵的稳定性，柠檬酸亚铁铵作为水溶性盐更容易被作物吸收，可用于快速缓解作为缺铁现象，避免作物产生黄化现象。

技术领域

本发明涉及一种含铁土壤调理剂的制备方法，属于土壤调理剂技术领域。

背景技术

目前，我国由于化肥的不合理施用，土壤污染、酸化、盐渍化、退化、缺素等问题日益凸现，已成为影响我国农业可持续发展的最大障碍。目前，我国40％以上的土壤耕地已退化，1.5亿亩耕地被污染。同时，从上世纪80年代开始，我国的土壤调理剂产品开始起步，经过科研人员和全行业的共同努力，产品种类越来越多，技术水平不断提高，土壤调理剂在近几年得到迅猛发展。但是，目前国内的土壤调理剂产品大部分为普通万能型土壤调理剂，缺乏针对性，不能对症下药，造成资源浪费。

腐植酸类土壤调理剂一般都公认为对土壤的结构和土壤的肥力具有一定的改良和增强的作用。目前，关于腐植酸肥料和腐植酸土壤调理剂的品种众多，主要有三类，一类是直接使用低阶煤制备腐植酸土壤调理剂，此方法成本低，但是低阶煤中腐植酸为非水溶性腐植酸，难于在当季产生效果，土壤改良效果较差。一类是通过氧化方式将大分子腐植酸酸变成小分子水溶性腐植酸，此种方法制备的腐植酸的水溶性和抗絮凝性较好，但制备工艺相对复杂，成本较高。第三类是通过简单方式将腐植酸制备成盐，将不溶性腐植酸转变成水溶性的腐植酸盐，此类方法工艺简单成本低，但是，所得水溶性腐植酸的抗絮凝性较差。

铁是植物生长的必需微量营养元素，参与诸多关键的有机体生理生化过程。在叶绿素合成过程中，铁是多种酶类的催化剂；铁还参与植物细胞内的氧化还原反应和电子传递过程，例如，豆科植物起固氮作用的固氮酶，其活性中心就是钼铁蛋白和铁硫蛋白的复合物；铁还是植物细胞呼吸作用过程中相关酶类的活性成分。Fe²⁺是植物吸收的主要形式，除禾本科植物可以直接吸收部分Fe³⁺之外，大部分植物只能直接利用土壤中的Fe²⁺。Fe³⁺只有在根系表面被还原为Fe²⁺以后才能被吸收。硫酸亚铁为常用的亚铁盐肥料，但其在肥料、土壤中易形成难溶性的三价铁沉淀，所以只适合单独叶面喷施，不适合在肥料中添加，极大地限制了亚铁形态铁元素的应用。

中国专利文献CN106831239A公开了一种盐碱地土壤调剂，所述盐碱土壤调理剂包括以下原料：硫酸钙、硫酸亚铁、腐植酸、微生物菌剂、脲酶抑制剂、硝化抑制剂、木质素、膨润土、沸石粉、羧甲基壳聚糖、聚丙烯酰胺、淀粉，以及辅料，所述辅料为凹凸棒粉、麦饭石粉和三水铝石粉中的任意一种或者至少两种的混合物。该盐碱土壤调理剂充分发挥了各原料的协同作用，能够有效降低盐碱土壤的pH值和含盐量，减轻土壤板结，增加土壤中钙、铁以及有机质的含量。该调理剂中铁以硫酸亚铁提供，肥料、土壤中易形成难溶性的三价铁沉淀，所以只适合单独叶面喷施，限制了亚铁形态铁元素的应用。

利用有机分子制备螯合态铁，保护铁离子不被固定，从而提高Fe的利用效率，发挥更好的营养效果，这是肥料中制备铁元素营养的常用方法。通常是利用EDTA作为螯合剂保护铁离子，但EDTA不容易降解，施入土壤中易造成环境污染；而且EDTA螯合剂无法有效避免Fe²⁺的氧化，所以目前EDTA螯合产品中铁的形态多为Fe³⁺。

为了同时解决土壤改良及作物对铁的吸收效率较低的问题，有必要开发一种制备简单，成本低，腐植酸的水溶性和抗絮凝性好含铁的土壤调理剂产品。

发明内容