[发明专利]一种改善酸性土壤的土壤改良剂及其使用方法和应用

说明书

本发明属于土壤改良剂的技术领域，具体涉及一种改善酸性土壤的土壤改良剂及其使用方法。所述土壤改良剂包括硼改性生物炭和蚕沙有机质；将竹质生物炭、硼溶液和蒸馏水混合，超声处理、蒸干、粉碎即得到硼改性生物炭；其使用为先在土壤中撒上硼改性生物炭颗粒，翻土混合均匀，土壤中的重金属被充分吸附稳定之后，再撒上蚕沙有机质颗粒，使用期间控制土壤水分在饱和持水量的50%~65%。通过硼改性生物炭和蚕沙有机质的结合使用，维持土壤酸碱平衡，促进土壤速效养分含量的积累和增加土壤有机质含量，有助于减少华南地区酸性土壤中的土壤养分损失和重金属生物有效性，从而促进农作物的生长和品质提升，在降低农产品重金属含量方面具有明显效果。

技术领域

本发明属于土壤改良剂的技术领域，具体涉及一种改善酸性土壤的土壤改良剂及其使用方法和应用。

背景技术

由于我国社会经济的迅速发展和环境污染治理的落后，土壤重金属污染引发的环境问题和食品安全问题日益严重。华南地区因重金属矿区分布较多，且其典型的酸性红壤特性，使其土壤重金属污染问题尤为严峻，为当地的农业高质量发展和农产品安全生产提出更大的挑战。施用土壤改良剂作为一种高效经济的调控措施，寻找适宜华南地区酸性土壤的土壤改良剂，降低蔬菜等农作物对农田土壤重金属的吸收，是保障我国农产品质量安全、农业可持续发展和居民身体健康的迫切需求。

另外，随着农林业生产的快速发展和农村城市化进程的加快，越来越多农林业有机废弃物被未经处理或利用就直接排入环境，对农产品产地土壤造成了严重的环境污染和资源浪费。而这些有机废弃物中大多含有的丰富的有机质作为重金属离子的螯合剂，对重金属表现出强烈的吸附固定能力，能使重金属的生物有效性降低，阻控植物对其的吸收累积。目前，利用农林业有机废弃物制备的生物炭作为一种新型环境多功能材料，在生物、农业、环境、能源等领域有了广泛的应用前景。如何将生物炭作为一种新型的吸附材料与其他成分制成复合材料，投入到对农业土壤环境中重金属污染物的去除，保障农产品质量安全和品质提升也日益成为一个新的研究热点。

硼作为植物生长必需的微量元素，对促进植物细胞壁形成、碳水化合物合成运输和蛋白质合成具有重要作用，而这些过程同样在植物对重金属吸收累积机理中有重要意义。蔬菜作为需硼量较大的植物，土壤硼供应不足容易发生缺硼症，增加病虫害的发生，影响产量和品质，而硼对缓解植物重金属毒害和植物重金属吸收的调控效应也逐渐引起研究者的关注。但缺硼土壤广泛分布在世界各地，在我国华南地区旱地土壤上，硼是两种最缺乏的微量元素之一。而且由于华南农田土壤偏酸性特点，土壤重金属污染问题导致的蔬菜重金属污染问题也日趋严重。随着人们的健康意识逐渐增加，对农产品质量安全和品质营养的要求不断提高。

十字花科芸薹属叶菜在广东省乃至全国和世界范围内的蔬菜生产中占有重要地位，同时也是对土壤缺硼较敏感和重金属污染风险较高的蔬菜类别。针对华南地区酸性土壤的缺硼特性和重金属污染风险较高的状况，以及芸薹属叶菜对缺硼敏感的特性，如何保障缺硼酸性土壤上的芸薹属叶菜高品质安全生产是一个亟待解决的技术问题，对有机废弃物资源的有效利用和为解决我国华南地区缺硼且重金属污染风险较高的农产品产地酸性土壤重金属污染问题，提升蔬菜品质和质量安全有重要科学意义。因此，亟需开发一种针对华南地区缺硼且重金属污染风险较高的酸性土壤进行有效改善的土壤改良剂。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种改善酸性土壤的土壤改良剂及其使用方法和应用，通过硼改性生物炭以及蚕沙有机质的结合使用，维持土壤酸碱平衡，促进土壤速效养分含量的积累和增加土壤有机质含量，降低土壤重金属的生物有效性，对促进芸薹属蔬菜生长和品质提升并降低蔬菜重金属含量具有明显效果。

本发明的技术内容如下：

本发明提供一种改善酸性土壤的土壤改良剂，所述土壤改良剂包括硼改性生物炭和蚕沙有机质；

所述硼改性生物炭的制备包括如下步骤：