[发明专利]一种应用农业废弃物生产酸性土壤改良剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用农业废弃物生产酸性土壤改良剂的方法，属于农业技术领域或农业废弃物利用技术领域。

背景技术

土壤酸化是指土壤中质子浓度逐渐变高的过程。导致土壤酸化的原因可能是自然因素，也可能是人为因素。自然因素如成土母质本身偏酸，高温多雨的环境条件，植物根系或土壤微生物代谢活动产生酸性物质等；人为因素如大量施用化学肥料，天降酸雨等。我国约有20万km²土壤的pH小于5.0，呈现出比较严重的酸化。土壤酸化对种植的作物有较大影响，会抑制作物根系发育，导致钙、镁、钾等养分吸收受阻，还会使土壤中锰、锌、铁、铜等微量元素溶解度增加，造成植物抗害能力降低。此外，酸化土壤较高浓度的铝含量也是限制作物产量和品质的重要因子。

降低土壤酸化的农艺措施主要有两种：一种是使用碱性物质作为改良剂，如石灰、沸石、粉煤灰、硅酸盐等，可以有效降低土壤酸度，提高土壤对酸的缓冲能力，减轻酸害或铝害；另一种是通过种植一些耐酸的植物品种以及改变耕作方式来适应土壤的酸性。

人们习惯用石灰来改良酸性土壤，施用石灰是改良酸性土壤和消除铝毒的较为有效而经典的方法，但也存在诸多不足之处：其一是会使土壤板结，土质恶化；其二是有效养分容易发生钙化，造成肥料浪费；其三是会破坏土壤的团粒结构。因此，大量施用石灰来改善酸性土壤的方法存在许多潜在的危害。此外，人们也尝试施用其他碱性物质，如粉煤灰、炉渣、钢渣等工业固体废弃物改善土壤，但这类物质中含有重金属等有害物质，长期施用也会对土壤产生不利影响。因此，酸性土壤改良新方法的探索成为广大土壤和植物营养学工作者普遍关注的问题。

我国农业废弃物资源丰富。农业废弃物如作物秸秆、畜禽粪便、蔗渣菇渣等是重要的有机肥源，多年的生产实践表明秸秆还田对维持和稳定土壤有机质含量起到重要作用。生物炭是有机材料在隔绝空气和高温加热条件下形成的一类高度芳香化的稳定产物，呈碱性，可有效改善酸化土壤的理化性质，提高土壤保水保肥能力，进而提高农作物的产量和品质。因此，利用丰富的农业废弃物资源及生物炭的优良的理化性质生产酸性土壤改良剂，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是应用丰富的农业废弃物资源生产酸性土壤改良剂。为达到上述目的，可以通过如下方案实现：将农业废弃物粉碎为直径小于2mm的粉末；将其中的50-80％在隔绝空气的条件下加热到200-700℃，持续2-10h，得到生物质炭粉；将上述生物质炭粉、剩余的20-50％农业废弃物粉末，连同上述两种物质总体积5-50％的石灰石粉末混合，搅拌均匀即得。

所述农业废弃物是指作物秸秆、稻糠、米壳、畜禽粪便、蔗渣、菇渣、椰糠、椰壳中的一种或几种的混合物。所述石灰石粉末为粉碎后通过40目筛的石灰石粉末。所得产品用于改良酸性土壤，施用量为每亩50-500kg。

本发明土壤改良剂具有如下优点：

1、本发明将有机物料、生物炭和石灰石结合使用，起到标本兼治的功效。石灰石碱性较强，能快速中和土壤中的质子，可在短时间内有效降低土壤中的活性酸；生物炭也呈碱性，其效果比石灰石持久，能够较长时间保持土壤中活性质子处于较低水平；有机物料可经过腐殖化作用形成腐殖质，改善土壤状况及微生物区系，进而从根本上解决土壤酸化问题。

2、本发明所使用的有机物料和生物炭质地较轻，可有效改善土壤理化性质，改善土壤团粒结构，增加土壤空气和水分含量，防治土壤板结，提高农作物的经济价值。

3、原料来源广泛、产品成本低廉。我国是农业大国，农业废弃物资源极其丰富，如何合理有效利用农业废弃资源一直是人们关注的热点。本发明的原材料主要是这类农业废弃资源，充足易得。同时本发明生产工艺简单，生产成本较低，不仅适用于大企业集中生产，也适用于中小企业因地制宜的生产和混配。

4、本发明所使用的材料不含重金属或其他有害物质，不存在危害土壤及农作物的潜在风险。

5、具有较好的生态和社会效益。有机物料可以在土壤中转化为有机质长期储存于土壤中；生物炭是稳定的芳香化的炭质材料，半衰期在1000年以上，可以以固定碳库的形式存在与土壤中。因此本发明是一种无污染的绿色土壤改良剂，可有效降低二氧化碳的释放，减少温室效应，具有较好的生态和社会效益。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。

实施例1