[发明专利]一种以稻壳为基质的颗粒状南方稻田酸性土壤调理剂

说明书

本发明提供一种以稻壳为基质的颗粒状南方稻田酸性土壤调理剂，原料组分包括碳化谷壳25％～38％，谷壳硅碱10％～20％，粉煤灰14％～25％，硅钙镁磷钾肥28％～40％，聚丙烯酰胺2％～8％。本发明所述调理剂不仅能显著降低土壤容重，增加土壤孔隙度和大团聚体比例，有效避免土壤板结现象，而且还能提供大量Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺等盐基离子与土壤胶体吸附的H⁺和Al³⁺等致酸离子进行等比例交换，交换出来的H⁺、Al³⁺被所述调理剂本身携带的OH^‑和活性硅水解释放出的OH^‑进行中和或沉淀，从根本上解决了稻田酸性土壤的“酸”、“毒”问题。

技术领域

本发明涉及一种以稻壳为基质的颗粒状南方稻田酸性土壤调理剂，属于土壤改良技术领域。

背景技术

稻田是我国南方最大的耕地资源，但是，在脱硅富铁铝化作用下土壤粘粒的硅铝率逐渐降低、交换性Al³⁺大量生成，导致土壤发生自然酸化，同时形成了铝毒。近年来，化肥的过量施用使耕地土壤养分失衡，进一步加快了土壤酸化进程。数据表明，全国pH＜5.5的酸性耕地面积从30年前的7％上升至18％。以湖南省为例，耕地酸碱度与1980年的第二次土壤普查时比较，土壤的平均pH值已由6.4下降到5.9，即历经30年土壤酸化变量相当于自然状态下300年的程度。

土壤酸化的危害主要如下：(1)影响水稻生长，研究表明：pH值小于5.5，水稻就有隐形损失或出现早衰；pH值小于5.2水稻则出现植株矮化；pH值小于4.5，水稻产量将受到影响；(2)影响养分的有效性，这是由于pH值6-8时，土壤有效氮的含量最高；pH小于6.5时，土壤中的磷变成磷酸铁铝而固结，当pH值小于6.0时，土壤中有效钾、钙、镁的含量急剧减少；此外，对于中微量元素钙、镁、硫、硼、锌、钼等，随着pH值的降低，其有效性降低；(3)影响土壤中铝元素的活性，随着土壤pH值的下降，土壤中的活性铝显著增加，有机络合态铝大幅减少，活性铝的大量富集会导致水稻铝中毒，重者会造成水稻枯萎，甚至减产。

为了解决上述问题，CN103964975A公开了一种酸性稻田土壤调理剂及其使用方法，其包括如下组分：25-70重量份草木灰，20-35重量份生物炭，20-35重量份膏状石灰，1-15重量份植物源有机肥混合挤压成型的混合物料。该技术在改良酸性稻田土壤的同时，不致使土壤结构变差，但该土壤调理剂由于不能提供充足的钙镁钾等盐基离子与土壤中致酸离子Al³⁺和H⁺进行有效交换，同时也不能补充有效硅，所以不能从根本上调理稻田酸性土壤。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种不仅可以从根本上调理稻田酸性土壤，而且还能有效改良土壤结构，并且可长期使用的一种以稻壳为基质的颗粒状南方稻田酸性土壤调理剂。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种以稻壳为基质的颗粒状南方稻田酸性土壤调理剂，其原料组分包括：

碳化谷壳，22-38重量份；

谷壳硅碱，10-20重量份；

粉煤灰，14-25重量份；

硅钙镁磷钾肥，24-40重量份；

聚丙烯酰胺，2-8重量份；

粘结剂，2-10重量份；

其中，所述碳化谷壳采用如下方法制备：

将谷壳在500-600℃条件下进行碳化4-6h，通风冷却至室温，即得所述碳化谷壳；

所述谷壳硅碱采用如下方法制备：