[发明专利]一种基于热带农业副产物的酸性土壤调理剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于热带农业副产物的酸性土壤调理剂，按重量份计，其制备原料包括生物炭20～70份、碱性材料20～80份、纳米氧化物1～5份、胶液120～180份。该土壤调理剂通过海藻酸钠胶液的使用，使粉状的碱性材料与颗粒状的生物炭复合，减少养分、碱性材料随雨水的径流和下渗，随着胶的降解，复合改良材料能够持续有效地中和土壤酸度、改良土壤结构，增加土壤有机质含量，为热带农业副产物的资源化利用和热区土壤培肥改良提供思路和途径。

技术领域

本发明涉及土壤改良修复技术领域，尤其涉及一种基于热带农业副产物的酸性土壤调理剂及其制备方法。

背景技术

我国广东省、海南省、云南省南部地区均为热带气候，由于日照充足、水源充沛、温度适宜等气候条件，这些地区生产品种丰富的热带水果，例如菠萝、香蕉、菠萝蜜、甘蔗等，每年农产品收获之后会产生大量的农业副产物，而此类资源的回收利用率极低，以菠萝叶为例，其表面具有蜡质层，导致难以快速降解、与土壤融合，因此无法如水稻、玉米秸秆等农副产物一样可以直接翻压还田，类似的废弃物还包括香蕉茎秆、甘蔗渣、椰糠等。上述热带地区多数沿海，由于我国水产养殖业和海洋渔业经济的发展，贝类产量快速增加，同时也产生了大量的废弃贝壳，带来一系列环境问题。

将上述地区的农业副产物综合利用的研究尚存在一些问题，例如贝壳粉以碳酸钙和少量有机物为主，属于碱性物料，具有改良酸性土壤的潜力，但是南方地区雨水充足，对土壤的冲刷侵蚀作用较大，贝壳粉直接利用容易随雨水流失，改良效果不理想，也不利于土壤结构的改善；土壤中微生物活动较强，施入的有机肥料在未被有效利用之前，一部分被土壤固定，一部分随雨水流失，再加上高强度的微生物活动，造成有机物料利用率较低，带来资源浪费和环境污染。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种基于热带农业副产物的酸性土壤调理剂，按重量份计，其制备原料包括生物炭20～70份、碱性材料20～80份、纳米氧化物1～5份、胶液120～180份。

作为一种优选的技术方案，所述生物炭的生产原料选自菠萝叶、菠萝皮、菠萝蜜皮、香蕉茎秆、香蕉皮、甘蔗渣、椰糠、沼渣中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述生物炭的目数≤20目。

作为一种优选的技术方案，所述碱性材料的生产原料选自鸡蛋壳和/或贝类生物的外套壳。

作为一种优选的技术方案，所述贝类生物的外套壳为牡蛎壳、海虹壳、花蛤壳、毛蚶壳中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述纳米氧化物选自纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化镁、纳米氧化钙中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述纳米氧化物的平均粒径为15～30nm。

作为一种优选的技术方案，所述胶液为粘合剂的水溶液；所述粘合剂选自海藻酸钠、聚丙烯酸钠、淀粉、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素中的一种或多种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述胶液中粘合剂和水的重量比为0.5：(150～250)。

作为一种优选的技术方案，所述生物炭和碱性材料的重量比为(0.3～1.5)：1。

本发明的第二方面提供了一种如上所述的基于热带农业副产物的酸性土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：混合生物炭、碱性材料、纳米氧化物，向混合物中加入胶液，造粒，风干，得到酸性土壤调理剂。