一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法

reinforced core-shell hydrogels for sustained release offertilizer and water retention”中记载了一种海藻酸盐包覆的明胶-纤维素纳米晶水凝胶，将其作为土壤改良剂使用后，相比于传统土壤改良剂，该水凝胶的吸水率可达到5580g/g、6490g/g，其中明胶-纤维素纳米晶水凝胶的保肥性表现为可以在72h之内释放体系内几乎全部的土壤营养物质(diego m.do nascimento,yana l.nunes,judith p.a.feitosa,etc.cellulose nanocrystals-reinforced core-shell hydrogels for sustained release of fertilizer and water retention[j].international journal of biological macromolecules,2022,216:24-31.)。由上述技术制得的生物质基土壤改良剂，相对于传统土壤改良剂，虽然在吸水性上有了很大提升，但因其原料昂贵、加工手段复杂、性能单一造成对土壤的二次污染以及适用性差等问题，导致在实际应用中效果并不理想。因此，开发一种绿色低廉、多功能性和使用范围广的土壤改良材料仍是当前研究的难点。


技术实现要素：

[0006]
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，本发明提供的生物质基土壤改良剂具有优异的保水性和良好的缓释性能，能够提高土壤的持水能力，并在释放体系水分的同时缓慢释放内含物，达到提升土壤肥力的效果，进而实现对土壤保水、保肥能力的提高。
[0007]
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
[0008]
一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：
[0009]
(1)将生物质基多糖、土壤营养物质、离子交联剂与水混合，第一均质，获得混合溶液ⅰ；
[0010]
(2)将葡萄糖酸内酯与混合溶液ⅰ混合，第二均质，获得混合溶液ⅱ；
[0011]
(3)将所述混合溶液ⅱ静置，获得预产品；
[0012]
(4)将所述预产品冷冻干燥，获得土壤改良剂。
[0013]
优选的，所述生物质基多糖、土壤营养物质和离子交联剂的质量比为1:1:1～10:1:10。
[0014]
优选的，所述生物质基多糖包括海藻酸钠、卡拉胶、果糖和壳聚糖中的一种或多种。
[0015]
优选的，所述土壤营养物质包括木质素磺酸钠、尿素、黄腐酸和腐殖酸中的一种或多种。
[0016]
优选的，所述离子交联剂包括碳酸钙、乙二胺四乙酸合钙配离子、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钡和碳酸锌中的一种或多种。
[0017]
优选的，步骤(1)所述第一均质的转速为500～1000rpm；
[0018]
优选的，步骤(2)所述第二均质的转速为300～500rpm。
[0019]
优选的，步骤(3)所述静置的温度为22～28℃，所述静置的时间为2～5h。
[0020]
优选的，所述冷冻干燥的温度为-40～-60℃，所述冷冻干燥的时间为24～48h。
[0021]
本发明还提供了一种保水保肥型土壤改良剂。
[0022]
本发明还提供了一种保水保肥型土壤改良剂在提高作物抗干旱胁迫中的应用。
[0023]
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
[0024]
(1)本发明通过以生物质多糖和金属交联剂为载体负载土壤营养物质获得了一种可长效释放养分，实现水肥协同作用，降低土壤淋溶造成的肥力流失，提升土壤保水保肥能力的土壤改良剂。
[0025]
(2)本发明使用的生物质多糖具有丰富的羧基官能团，与金属离子结合可形成三维网络结构，从而实现对土壤养分的有效包覆，同时赋予了土壤改良剂明显的ph响应性，可以根据不同的土壤情况做出针对性修复；
[0026]
(3)本发明采用惰性金属离子活化交联法制备了一种均质多孔的保水、保肥型生物质基土壤改良剂，相较于使用普通活性金属离子直接交联制得的生物质基土壤改良剂凝胶，本发明制得的土壤改良剂质地均匀、孔隙丰富、比表面积大，不仅可容纳大量水分子，为土壤营养物质提供丰富的吸附位点，而且可增强土壤改良剂的稳定性和重复使用性；同时，惰性金属离子活化时产生的二氧化碳使土壤改良剂具有多孔的内部形态，可增加生物质基土壤改良剂的载药率，为土壤改良剂的吸水性能提供了必要条件；
[0027]
(4)本发明制得的生物质多糖基土壤改良剂具有优异的保水性和良好的缓释性能，不仅能有效提高土壤的持水能力，还能在释放体系水分的同时缓慢释放出内含物(即土壤营养物质)，达到提升土壤肥力的效果，从而实现对土壤保水、保肥能力的提高；
[0028]
(5)本发明制得的生物质多糖基土壤改良剂具有绿色廉价、制备方法简便、可重复使用的特点，在改善土壤干旱、缓解土壤肥力下降和调节土壤ph等方面具有巨大的应用前景。
附图说明
[0029]
图1为对比试验1-3中测得的土壤改良剂对土壤最大持水量的影响结果，其中，ck为空白对照组，sa/sls为实施例3制得的土壤改良剂组；
[0030]
图2为对比试验1-3中测得的土壤改良剂在土壤中施用10d内对土壤持水能力的影响结果，其中，ck为空白对照组，sas为实施例3制得的土壤改良剂组；
[0031]
图3为实施例3制得的土壤改良剂在电子扫描显微镜下不同倍数的微观结构图，其中，a为100倍的微观结构图，b为200倍的微观结构图；
[0032]
图4为对比试验4中茄子幼苗的长势情况，其中，a为施用土壤改良剂前茄子幼苗的形态图，b为极度干旱处理15d后茄子幼苗的形态图；
[0033]
图5为对比试验5中辣椒幼苗的长势情况，其中，a为施用土壤改良剂前辣椒幼苗的形态图，b为极度干旱处理15d后辣椒幼苗的形态图；
[0034]
图6为对比试验7测得的土壤改良剂的溶胀率结果，其中，a为不同ph缓冲溶液中土壤改良剂的溶胀率变化曲线图；b为不同吸水次数对土壤改良剂溶胀率的影响结果。
具体实施方式
[0035]
本发明提供了一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：
[0036]
(1)将生物质基多糖、土壤营养物质、离子交联剂与水混合，第一均质，获得混合溶液ⅰ；
[0037]
(2)将葡萄糖酸内酯与混合溶液ⅰ混合，第二均质，获得混合溶液ⅱ；
[0038]
(3)将所述混合溶液ⅱ静置，获得预产品；
[0039]
(4)将所述预产品冷冻干燥，获得土壤改良剂。
[0040]
在本发明中，将生物质基多糖、土壤营养物质、离子交联剂与水混合，第一均质，获得混合溶液ⅰ。在本发明中，所述生物质基多糖、土壤营养物质和离子交联剂的质量比优选为1:1:1～10:1:10，进一步优选为3:1:3～7:1:7，更进一步优选为5:1:5；所述水优选为去离子水，所述水的用量优选为40～60ml，进一步优选为45～55ml，更进一步优选为50ml；所述生物质基多糖优选的包括海藻酸钠、卡拉胶、果糖和壳聚糖中的一种或多种，进一步优选为卡拉胶或壳聚糖，更进一步优选为海藻酸钠；所述土壤营养物质优选的包括木质素磺酸钠、尿素、黄腐酸和腐殖酸中的一种或多种，进一步优选为黄腐酸或腐殖酸，更进一步优选为木质素磺酸钠；所述离子交联剂优选的包括碳酸钙、乙二胺四乙酸合钙配离子、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钡和碳酸锌中的一种或多种，进一步优选为乙二胺四乙酸合钙配离子或硫酸钡，更进一步优选为碳酸钙；所述第一均质的转速优选为500～1000rpm，进一步优选为700～900rpm，更进一步优选为800rpm；所述第一均质的时间无具体限定，以获得均匀的混合溶液ⅰ为准。
[0041]
在本发明中，将葡萄糖酸内酯与所述混合溶液ⅰ混合，第二均质，获得混合溶液ⅱ。在本发明中，所述葡萄糖酸内酯的添加量优选为离子交联剂质量的30～60％，进一步优选为离子交联剂质量的40～50％，更进一步优选为离子交联剂质量的45％；所述第二均质的转速优选为300～500rpm，进一步优选为350～450rpm，更进一步优选为400rpm；所述第二均质的时间无具体限定，以获得均匀、无气泡的混合溶液ⅱ为准。
[0042]
在本发明中，将所述混合溶液ⅱ静置，获得预产品。在本发明中，所述静置的温度优选为22～28℃，进一步优选为24～26℃，更进一步优选为25℃；所述静置的时间优选为2～5h，进一步优选为3～4h，更进一步优选为3.5h；所述静置时优选的在硅胶模具中进行。
[0043]
在本发明中，将所述预产品冷冻干燥，获得土壤改良剂。在本发明中，所述冷冻干燥的温度优选为-40～-60℃，进一步优选为-45～-55℃，更进一步优选为-50℃；所述冷冻干燥的时间优选为24～48h，进一步优选为30～45h，更进一步优选为35～40h，再进一步优选为37h。
[0044]
本发明还提供了上述制备方法制备获得的生物质多糖基土壤改良剂。
[0045]
在本发明中，所述土壤改良剂的剂型为凝胶剂。
[0046]
本发明还提供了土壤改良剂在提高作物抗干旱胁迫中的应用。
[0047]
在本发明中，所述土壤改良剂可作为底肥和追肥使用；作为底肥或追肥使用时的施用方式包括拌施、穴施和沟施。
[0048]
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
[0049]
实施例1
[0050]
一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：
[0051]
(1)将质量比为1:1:1的卡拉胶、尿素和硫酸钡加入40ml去离子水中混合，以500rpm的转速进行第一均质化处理2h，获得分散均匀的混合溶液ⅰ；
[0052]
(2)加入硫酸钡质量的30％的葡萄糖酸内酯，以300rpm的转速进行第二均质处理0.2h，获得均匀、无气泡的混合溶液ⅱ；
[0053]
(3)将混合溶液ⅱ倒入模具中，在22℃下静置交联2h，获得预产品；
[0054]
(4)将预产品在-40℃的温度下冷冻干燥24h，获得土壤改良剂。
[0055]
实施例2
[0056]
一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：
[0057]
(1)将质量比为10:1:10的壳聚糖、黄腐酸和乙二胺四乙酸合钙配离子加入60ml去离子水中混合，以1000rpm的转速进行第一均质化处理1.5h，获得分散均匀的混合溶液ⅰ；
[0058]
(2)加入乙二胺四乙酸合钙配离子质量的60％的葡萄糖酸内酯，以500rpm的转速进行第二均质化处理0.8h，获得均匀、无气泡的混合溶液ⅱ；
[0059]
(3)将混合溶液ⅱ倒入模具中，在28℃下静置交联5h，获得预产品；
[0060]
(4)将预产品在-60℃的温度下冷冻干燥48h，获得土壤改良剂。
[0061]
实施例3
[0062]
一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：
[0063]
(1)将质量比为5:1:5的海藻酸钠、木质素磺酸钠和碳酸钙加入50ml去离子水中混合，以800rpm的转速进行第一均质化处理2.5h，获得分散均匀的混合溶液ⅰ；
[0064]
(2)加入碳酸钙质量的50％的葡萄糖酸内酯，以400rpm的转速进行第二均质化处理0.5h，获得均匀、无气泡的混合溶液ⅱ；
[0065]
(3)将混合溶液ⅱ倒入模具中，在25℃下静置交联3h，获得预产品；
[0066]
(4)将预产品在-50℃的温度下冷冻干燥40h，获得土壤改良剂(sas)。
[0067]
实施例4
[0068]
一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：
[0069]
(1)将质量比为4:1:4的果糖、腐殖酸和硫酸锌加入50ml去离子水中混合，以700rpm的转速进行第一均质化处理1.5h，获得分散均匀的混合溶液ⅰ；
[0070]
(2)加入硫酸锌质量的40％的葡萄糖酸内酯，以350rpm的转速进行第二均质化处理0.5h，获得均匀、无气泡的混合溶液ⅱ；
[0071]
(3)将混合溶液ⅱ倒入模具中，在24℃下静置交联4h，获得预产品；
[0072]
(4)将预产品在-45℃的温度下冷冻干燥30h，获得土壤改良剂。
[0073]
对比例1
[0074]
(1)将质量比为5:5的海藻酸钠、碳酸钙加入50ml去离子水中混合，以800rpm的转速进行第一均质化处理2.5h，获得分散均匀的混合溶液ⅰ；
[0075]
(2)加入碳酸钙质量的50％的葡萄糖酸内酯，以400rpm的转速进行第二均质化处理0.5h，获得均匀、无气泡的混合溶液ⅱ；
[0076]
(3)将混合溶液ⅱ倒入模具中，在25℃下静置交联3h，获得预产品；
[0077]
(4)将预产品在-50℃的温度下冷冻干燥40h，获得土壤改良剂。
[0078]
对比试验1
[0079]
将实施例3(sas)和对比例1制得的土壤改良剂分别与土壤按1:100(w/w)的比例混合，搅拌均匀，采用拌施的方法施用于广西罗成农田土中，并以未添加任何改良剂的天然土壤作为空白对照组。分别测量施用不同土壤改良剂32h后土壤最大持水量以及静置处理10d后的土壤含水量。采用环刀法测定农田土中的土壤含水量，操作步骤参照《ny/t 1121.22-2010土壤检测第22部分：土壤田间持水量的测定-环刀法》对供试土壤的田间持水量(最大持水量)进行测定，具体为：
[0080]
(1)用体积为100cm3的环刀采集广西罗成农田土，采集时，避开石块、作物根系或杂物，采集完成后带回室内，将环刀有孔盖一面向下、无孔盖一面向上放入平底容器中，缓慢加水，保持水面比环刀上缘低2mm，浸泡24h。
[0081]
(2)在与测定土壤样品相同的土层处，另取一些广西罗成农田土土壤样品，除去较大石块或杂物，风干、磨碎后过孔径为2mm的目筛，装入无孔底盖的环刀中，轻拍、压实，保持土壤表面平整并高出环刀边缘2mm，并在上面覆盖一张略大于环刀口外径的滤纸，置于水平台上。
[0082]
(3)将步骤(1)中浸泡24h的装有经水分充分饱和的原状土样环刀从浸泡容器中取出，移去底部有孔的盖子，把此环刀放在盖有滤纸的装有风干试样的环刀上(即步骤(2)中置于水平台上的环刀)，将两个环刀边缘对接整齐并用2kg重物压实，使其充分接触8h。
[0083]
(4)经8h水分下渗过程后，取上层环刀中的原状土15g，放入已恒重的铝盒(m0)中，立即称重(m1)；在105℃烘干至恒重，取出后放入干燥器内冷却至室温，称重(m2)，根据式(1)计算水分含量：
[0084][0085]
式(1)中，x为土壤田间持水量，单位为g/kg；m0为烘干空铝盒的质量，单位为g；m1为烘干前铝盒及试样的质量，单位为g；m2为烘干后铝盒及试样的质量，单位为g。
[0086]
测定农田土中的土壤含水量的操作步骤如下：将0.5g冷冻干燥后的土壤改良剂与50g干燥农田土充分混合后装入尼龙网袋中，测定土壤和尼龙网袋的总重量为w0。加入足量的水使其达到土壤水分饱和，随后将尼龙网袋在阴凉通风处悬挂10d，每天测定土壤和尼龙网袋的总重量w1。土壤含水量w(％)由式(2)计算。
[0087]
w(％)＝(w
1-w0)/w0×
100％
ꢀꢀꢀ
式(2)
[0088]
式(2)中，w为土壤含水量，单位为％；w0为干燥农田土和尼龙袋的总重量，单位为g；w1为不同含水量农田土和尼龙袋的总重量，单位为g。
[0089]
图1、图2测定结果显示，未施加任何土壤改良剂的空白对照组，土壤的最大持水量为558.56g/kg，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)，在施用32h后土壤的最大持水量为639.47g/kg，施用对比例1制得的土壤改良剂，在施用32h后土壤的最大持水量为590.76g/kg。通过对比可知，与空白对照组相比，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)的土壤最大持水量提高了14.48％；在室温通风处静置10d后，施用实施例3制得的土壤改良剂的土壤含水量为17.13％，施用对比例1制得的土壤改良剂的土壤含水量为13.42％，空白对照组的土壤含水量为3.42％，可知，与空白对照组相比，实施例3制得的土壤改良剂可使土壤的含水量提高400.88％。
[0090]
对比试验2
[0091]
将实施例3(sas)和对比例1制得的土壤改良剂分别与土壤按1:100(w/w)的比例混合，搅拌均匀，采用拌施的方法施用于黑龙江哈尔滨林间土中，并以未添加任何改良剂的天然土壤作为空白对照组。分别测量施用土壤改良剂前和施用土壤改良剂后静置32h和10d的土壤中的土壤含水量。
[0092]
具体的测定方法与对比试验1相同。
[0093]
图1、图2测定结果显示，未施加任何土壤改良剂的空白对照组，土壤的最大持水量为693.5g/kg，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)，在施用32h后土壤的最大持水量为771.1g/kg，施用对比例1制得的土壤改良剂，在施用32h后土壤的最大持水量为703.53g/kg。通过对比可知，与空白对照组相比，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)的土壤最大持水量提高了11.19％；在室温通风处静置10d后，施用实施例3制得的土壤改良剂的土壤含水量为32.63％，施用对比例1制得的土壤改良剂的土壤含水量为28.01％，空白对照组的土壤含水量为20.01％，可知，与空白对照组相比，实施例3制得的土壤改良剂可使土壤的含水量提高63.07％。
[0094]
对比试验3
[0095]
将实施例3(sas)和对比例1制得的土壤改良剂分别与土壤按1:100(w/w)的比例混合，搅拌均匀，采用拌施的方法施用于黑龙江大庆碱土中，并以未添加任何改良剂的天然土壤作为空白对照组。分别测量施用土壤改良剂前和施用土壤改良剂后静置32h和10d的土壤中的土壤含水量。
[0096]
具体的测定方法与对比试验1相同。
[0097]
图1、图2测定结果显示，未施加任何土壤改良剂的空白对照组，土壤的最大持水量为560.57g/kg，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)，在施用32h后土壤的最大持水量为669.5g/kg，施用对比例1制得的土壤改良剂，在施用32h后土壤的最大持水量为590.67g/kg。通过对比可知，与空白对照组相比，施用实施例3制得的土壤改良剂的土壤最大持水量提高了19.43％；在室温通风处静置10d后，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)的土壤含水量为20.63％，施用对比例1制得的土壤改良剂的土壤含水率为16.79％，空白对照组的土壤含水量为6.79％，可知，与空白对照组相比，实施例3制得的土壤改良剂可使土壤的含水量提高203.83％。
[0098]
对比试验4
[0099]
选取长势相近的8组茄子幼苗，将幼苗移植入长宽高为7cm
×
7cm
×
8cm的花盆中，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)，并设有空白对照组。向花盆中一次性浇水至土壤达到最大持水量693.5g/kg后，置于阳光充足处进行极度干旱试验(本试验于哈尔滨市进行，平均日照7.72h，日照辐射量为140-160千卡/cm2；极度干旱试验即初始时将试验土壤水分加至最大持水量，后续不再进行水分补充)，观察后续幼苗的长势变化。
[0100]
幼苗长势情况如图4所示，停止供水后第15d，空白对照组的茄子幼苗活力明显低于施用本技术实施例3制得的土壤改良剂(sas)处理后的植株，相较于空白组近似完全枯萎的状况，处理组的茎叶仅出现不同程度的缺水。与空白对照组相比，施用本技术实施例3制得的土壤改良剂(sas)的茄子幼苗的生长时间延长至15d。
[0101]
对比试验5
[0102]
选取长势相近的若干组辣椒幼苗，将幼苗移植入长宽高为7cm
×
7cm
×
8cm的花盆中，施用实施例3制得的土壤改良剂(sas)，并设有空白对照组。向花盆中一次性浇水至土壤达到最大持水量693.5g/kg后，置于阳光充足处进行极度干旱试验(本试验于哈尔滨市进行，平均日照7.72h，日照辐射量为140-160千卡/cm2；极度干旱试验即初始时将试验土壤水分加至最大持水量，后续不再进行水分补充)，观察后续幼苗的长势变化。
[0103]
幼苗长势情况如图5所示，极度干旱实验15d时，空白组的辣椒幼苗完全枯萎，而施
用本技术实施例3制得的土壤改良剂(sas)处理后的植株较初始状态比稍有萎蔫，但整体呈现直立的状态。与空白对照组相比，施用本技术实施例3制得的土壤改良剂的辣椒幼苗的生长时间延长至15d。
[0104]
综合对比试验4和对比试验5的结果，可知，本发明制得的土壤改良剂能够有效延长极度干旱条件下辣椒和茄子的生长时间，提高作物的抗干旱胁迫的能力。
[0105]
对比试验6
[0106]
将实施例3制得的土壤改良剂(sas)与常规使用的土壤改良剂(均未市售产品)施用于黑龙江大庆碱土中，当天测定其土壤含水量。具体的施用量和常规使用的土壤改良剂测定结果如表1所示。
[0107]
表1不同土壤改良剂对土壤持水量的影响
[0108]
土壤改良剂添加量(wt％)含水量增量(％)海藻酸钠/木质素水凝胶0.54.48玉米秸秆基纤维素0.512.8无定形二氧化硅0.50.83铁杉木生物质炭0.56.5实施例3制得的土壤改良剂0.519.43
[0109]
注：含水量均由环刀法测定，具体的操作方法与对比试验1相同；以初始含水量为560.57g/kg的黑龙江大庆碱土为对照，计算含水量增量。
[0110]
对比试验7
[0111]
分别取0.5g实施例3制得的土壤改良剂(sas)，置于30ml的ph值为4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0的缓冲溶液中，无需搅拌，每间隔15min，用80目直径5cm的滤网将缓冲溶液中的土壤改良剂取出，放置于表面皿中，采用称量法测定，待分析天平的示数稳定，测得溶胀后的土壤改良剂的质量。并按式(3)计算其溶胀率。同时，测定土壤改良剂的不同吸水次数对其溶胀率的影响。测定结果如图6所示。
[0112]
q＝(w
q-w0)/w0×
100％
ꢀꢀꢀ
式(3)
[0113]
式中，w0为初始土壤改良剂的质量，g；wq为溶胀后土壤改良剂的质量，g；q为溶胀率，％。
[0114]
由图6可知，在ph值为4.0～10.0的缓冲溶液中，土壤改良剂的溶胀率可达1184.78～2891.75％；当重复吸水次数达到10次时，其溶胀率可达到8552.67％。
[0115]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将生物质基多糖、土壤营养物质、离子交联剂与水混合，第一均质，获得混合溶液ⅰ；(2)将葡萄糖酸内酯与所述混合溶液ⅰ混合，第二均质，获得混合溶液ⅱ；(3)将所述混合溶液ⅱ静置，获得预产品；(4)将所述预产品冷冻干燥，获得土壤改良剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述生物质基多糖、土壤营养物质和离子交联剂的质量比为1:1:1～10:1:10。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述生物质基多糖包括海藻酸钠、卡拉胶、果糖和壳聚糖中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述土壤营养物质包括木质素磺酸钠、尿素、黄腐酸和腐殖酸中的一种或多种。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述离子交联剂包括碳酸钙、乙二胺四乙酸合钙配离子、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钡和碳酸锌中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述第一均质的转速为500～1000rpm；步骤(2)所述第二均质的转速为300～500rpm。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述静置的温度为22～28℃，所述静置的时间为2～5h。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述冷冻干燥的温度为-40～-60℃，所述冷冻干燥的时间为24～48h。9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的土壤改良剂。10.如权利要求9所述的土壤改良剂在提高作物抗干旱胁迫中的应用。

技术总结
本发明提供了一种保水保肥型土壤改良剂的制备方法，属于土壤改良剂技术领域，本发明通过将具有丰富的羧基官能团生物质多糖与金属离子结合，形成了可对土壤养分进行有效包覆的三维网络结构，同时赋予了土壤改良剂明显的pH响应性，可以根据不同的土壤情况做出针对性修复；本发明提供的生物质基土壤改良剂具有优异的保水性和良好的缓释性能，能够提高土壤含水率、延长土壤水分的保持时间，并在释放体系水分的同时将内含物缓慢释放出来，达到提升土壤肥力的效果，实现对土壤保水、保肥能力的提高。同时，本发明制备的土壤改良剂还可以提高作物抗干旱胁迫的能力。作物抗干旱胁迫的能力。作物抗干旱胁迫的能力。


技术研发人员：杨力菲 黄占华 刘井帅 张馨睿 王尧 戚后娟 金灿 王成方
受保护的技术使用者：东北林业大学
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/9/14