[发明专利]一种土壤改良剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种基于煤矸石为载体的多功能土壤改良剂及其制备方法，土壤改良剂包括：煤矸石55～80中重量份；生物炭15～40重量份；尿素1～3重量份；硫酸铵1～3重量份；磷矿粉1～5重量份；生石灰3～10重量份；复合微生物菌剂0.5～2重量份。本发明还公开了上述土壤改良剂的制备方法。本发明提供的土壤改良剂具有保水、节肥、增加土壤的肥力、改善土壤通透性、提供植物生长必需的微量元素、吸附和固化土壤中的重金属元素等特征。同时，本发明土壤改良剂及其制备方法还具有原料极易获取、制作流程简单、环保安全和土壤改良效果佳等优点。

技术领域

本发明涉及土壤改良技术领域，尤其涉及一种土壤改良剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着我国粗放型的农业活动模式和过度的农药化肥施用，导致我国土壤环境遭到极大破坏，如土壤肥力下降、土壤板结、土壤盐碱化和重金属污染等问题层出不穷。为了改善土壤质量，改良贫瘠土壤的物理、化学和生物特性，促进耕作土壤的可持续发展，施用土壤改良剂是目前广泛采用的途径。然而，现有土壤改良剂有众多不足，具体为：1)现有土壤改良剂的有效成分较为单一，不能有效的改善土壤的理化性质；2)现有土壤改良剂主要以生物炭或农业秸秆为基质，易造成土壤板结，恶化土壤质量；3)现有土壤改良剂主要针对某种特定作物的土壤改良，使用的广泛性不足。

煤矸石是我国主要的工业固体废弃物，煤矸石在地表的大量堆积会造成一系列的地质生态环境影响。煤矸石主要由粘土矿物、石英和其他常见矿物组成，同时还含有B、Fe、Cu和Se等植物生长所必需的微量元素，因此利用煤矸石制备土壤改良剂已受到广泛的研究。然而，由于煤矸石中N、P等植物所需的养分物质不足，对煤矸石基的土壤改良剂的配方研制是煤矸石资源化利用的难点。农业秸秆是农业活动的主要固体废弃物，焚烧是农业秸秆的主要处理途径。然而，农业秸秆的焚烧会引发一系列社会和环境问题，如产生大量大气污染物(可吸入颗粒物、NO_x和SO₂等)、改变土壤理化结构、降低能见度等。因此，对农业秸秆的合理处置也亟待解决。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种土壤改良剂，本申请提供的土壤改良剂可对农业和工业的固体废弃物进行资源化利用，且对土壤具有较好的改良效果。

有鉴于此，本申请提供了一种土壤改良剂，包括：

优选的，所述磷矿粉中五氧化二磷的含量为20～35wt％；所述生石灰中氧化钙的含量为65～85wt％。

优选的，所述煤矸石中包括：48～70wt％的SiO₂，13～35wt％的Al₂O₃，2～7wt％的Fe₂O₃，0.2～4wt％的CaO，0.1～3wt％的MgO；所述煤矸石的含水率<30％。

优选的，所述生物炭由农业秸秆在400～500℃氮气气氛下热解30～60min得到。

优选的，所述农业秸秆选自小麦秸秆、花生秸秆、黄豆秸秆和玉米秸秆中的一种或多种。

优选的，所述农业秸秆中包括：5～55wt％的SiO₂，2～10wt％的Al₂O₃，0.5～5wt％的Fe₂O₃，2～30wt％的CaO，3～12wt％的MgO，2～7wt％的Na₂O，5～30wt％的K₂O；所述农业秸秆的含水率为10～15％。

优选的，所述复合微生物菌剂选自芽孢杆菌、根瘤菌、固氮菌、纤维素分解菌和光合菌中的一种或多种。

本申请还提供了上述方案所述的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤：