一种含矿物质的土壤改良剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种含矿物质的土壤改良剂及其制备方法，属于生态农业技术的领域。


背景技术：

2.农业是我国第一产业，在化学农业生产的大背景下,化肥、农药是农业生产的主要生产资源。虽然解决了人们的温饱问题,但它带来的负面影响，已经成为社会关注的热点和难点；土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，其厚度一般在2m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力，并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素,由于长期大量使用化肥、化学农药,以至造成土壤板结、活性降低,造成农作物的品质、产量严重下降。
3.另一方面，废弃贝壳、石灰岩等大量含钙的物质没有得到充分利用，都是被作为垃圾被处理，严重造成环境污染，还有部分秸秆、畜禽粪便等，常规处理方法就是直接进行掩埋来作物肥料，其营养元素得不到充分利用，造成大量的损失，基于上述问题,研制了一种含矿物质的土壤改良剂，将之施于土壤，能增补土壤中矿物元素含量，使改良后土壤中所含矿物元素和有机质结构比例更趋于合理，符合道地自然农业标准，可大幅提高改良土壤环境，活化土壤，提高农作物的品质、产量。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题在于提供一种含矿物质的土壤改良剂及其制备方法。本发明所述的含矿物质的土壤改良剂能增补土壤中矿物元素含量，使改良后土壤中所含矿物元素和有机质结构比例更趋于合理，符合道地自然农业标准，可大幅提高改良土壤环境，活化土壤，提高农作物的品质、产量；还能减少对环境的污染。
5.为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
6.一种含矿物质的土壤改良剂，按照重量组份计算，由废弃贝壳12-20份、磷矿粉15-25份、坡缕石4-8份、石灰岩8-18份、秸秆20-40份、畜禽粪便20-40份、腐植酸5-12份、壳聚寡糖1-3份、氨基酸5-12份、鼠李糖酯15-26份和木醋液5-12份制成。
7.具体的说，前述的含矿物质的土壤改良剂中，按照重量组份计算，由废弃贝壳15份、磷矿粉20份、坡缕石5份、石灰岩12份、秸秆30份、畜禽粪便30份、腐植酸8份、壳聚寡糖2份、氨基酸8份、鼠李糖酯22份和木醋液8份制成。
8.前述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得。
9.前述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法中，所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度
为900-1200℃，煅烧时间为0.5-1h。
10.前述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法中，所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为200-400目。
11.前述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法中，所述步骤三中，搅拌的转速为2000-5000r/min，搅拌的时间为10-40min。
12.前述的含矿物质的土壤改良剂中，所述畜禽粪便包括猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪和鸭粪中的一种或多种。
13.前述的含矿物质的土壤改良剂中，所述氨基酸包括精氨酸、赖氨酸、酪氨酸、组氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、缬氨酸、丝氨酸、丙氨酸、甘氨酸、胱氨酸、色氨酸、蛋氨酸中的一种或多种。
14.本发明所述含矿物质的土壤改良剂主要由废弃贝壳、磷矿粉、坡缕石、石灰岩、秸秆、畜禽粪便、腐植酸、壳聚寡糖、氨基酸、鼠李糖酯和木醋液制成。其中，氨基酸作为构成蛋白质的最小分子存在于肥料中，有易于被作物吸收的特点；亦有提高施肥对象抗病性，改善施肥作物品质的功能，补充植物必需的氨基酸，刺激和调节植物快速生长，促使植物生长健壮，促进对营养物质的吸收，增强植物的代谢功能，提高光合作用，促进植物根系发达，加快植物生长繁殖；畜禽粪便中含有丰富的有机物和氮、磷、钾等养分，同时也能供给作物所需的钙、镁、硫等多种矿物质及微量元素，满足作物生长过程中对多种养分的需要；鼠李糖酯是一种阴离子生物表面活性剂，具备将部分微量元素鳌合的功能，在弱碱性环境下电离出的羧基可固定根系周围的微量元素，降低微量元素在土壤中快速散失的可能性，保证了肥料的长效性；同时可以与碱性土壤中的碱基发生中和反应，改善土壤的碱性，从而改变土壤板结环境条件，鼠李糖脂还具有润湿剂的作用，保持土壤的湿润性；磷矿粉，有灰色或褐色两种，本身没有气味，主要成分为氟磷灰石，含全磷(五氧化二磷)10-35％，其中3-5％的磷溶于弱酸，可被作物吸收利用；坡缕石是一种白色或粉红色由纤维状集合体组成的像石棉状的石片片，韧似皮革，软可弯曲，被人们称做“山软木”。因组成物质疏松多孔，放置水中能立即浮起，晶体呈棒状、纤维状，具有很大的比表面积和吸附能力，很好的流变性和催化性能；壳聚寡糖也叫壳寡糖，可改变土壤菌群，促进有益微生物的生长，壳聚寡糖还可诱导植物的抗病性，对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用，对小麦花叶病、棉花黄萎病、水稻稻瘟病、番茄晚疫病等病害具有良好的防治作用；石灰岩的主要成分是碳酸钙，石灰岩具有良好的加工性、磨光性和很好的胶结性能，不溶于水，易溶于饱和硫酸，能和各种强酸发生反应并形成相应的钙盐，同时放出co2；腐植酸是动植物遗骸(主要是植物的遗骸)经过微生物的分解和转化，以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质；具有肥料增效、改良土壤、刺激作物生长、改善农产品质量等功能；木醋液是以醋酸为主要成分的ph3程度的酸性液体，含有k，ca，mg，zn，ge，mn，fe等矿物质，将木醋液喷洒在土壤中可以预防种子的立枯病，也可用作土壤的消毒剂。土壤中施用竹醋液能有效抑制有碍植物生长的微生物类的繁殖，并能杀死根瘤线虫等害虫。以废弃贝壳、磷矿粉、坡缕石、石灰岩、秸秆、畜禽粪便，配以腐植酸、壳聚寡糖、氨基酸、鼠李糖酯和木醋液等为原料，供作物吸收利用，能增补土壤中矿物元素含量，使改良后土壤中所含矿物元素和有机质结构比例更趋于合理，可大幅提高改良土壤环境，活化土壤，农作物病害率降低，提高农作物的品质、产量；还能减少对环境的污染。
15.与现有技术相比，本发明选用废弃贝壳、磷矿粉、坡缕石、石灰岩、秸秆、畜禽粪便、腐植酸、壳聚寡糖、氨基酸、鼠李糖酯和木醋液组合制成含矿物质的土壤改良剂，废弃贝壳、磷矿粉、坡缕石、石灰岩、秸秆、畜禽粪便，能增补土壤中矿物元素含量，配以腐植酸、壳聚寡糖、氨基酸、鼠李糖酯和木醋液等为原料，供作物吸收利用，使改良后土壤中所含矿物元素和有机质结构比例更趋于合理，可大幅提高改良土壤环境，活化土壤，农作物病害率降低，提高农作物的品质、产量；废弃贝壳、秸秆、畜禽粪便等得到充分合理利用，减少了对环境的污染。
具体实施方式：
16.实施例1：
17.一种含矿物质的土壤改良剂，由废弃贝壳15g、磷矿粉20g、坡缕石5g、石灰岩12g、秸秆30g、畜禽粪便30g、腐植酸8g、壳聚寡糖2g、氨基酸8g、鼠李糖酯22g和木醋液8g制成。
18.所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得；所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为1200℃，煅烧时间为0.5h；所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为300目；所述步骤三中，搅拌的转速为3000r/min，搅拌的时间为30min；所述畜禽粪便为猪粪；所述氨基酸为精氨酸。
19.实施例2：
20.一种含矿物质的土壤改良剂，由废弃贝壳12g、磷矿粉15g、坡缕石4g、石灰岩8g、秸秆20g、畜禽粪便20g、腐植酸5g、壳聚寡糖1g、氨基酸5-12g、鼠李糖酯15g和木醋液5g制成制成。
21.所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得；所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为900℃，煅烧时间为0.5h；所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为200目；所述步骤三中，搅拌的转速为2000r/min，搅拌的时间为10min；所述畜禽粪便包括牛粪和鸡粪；所述氨基酸为赖氨酸。
22.实施例3：
23.一种含矿物质的土壤改良剂，由废弃贝壳20g、磷矿粉25g、坡缕石8g、石灰岩18g、秸秆40g、畜禽粪便40g、腐植酸12g、壳聚寡糖3g、氨基酸12g、鼠李糖酯26g和木醋液12g制成。
24.所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得；所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为1200℃，煅烧时间为1h；所述步骤二
中，混合粉末a的颗粒大小为400目；所述步骤三中，搅拌的转速为5000r/min，搅拌的时间为40min；所述畜禽粪便为鸡粪和鸭粪；所述氨基酸为酪氨酸、组氨酸、蛋氨酸和谷氨酸。
25.实施例4：
26.一种含矿物质的土壤改良剂，由废弃贝壳18g、磷矿粉22g、坡缕石6g、石灰岩16g、秸秆35g、畜禽粪便35g、腐植酸10g、壳聚寡糖2.5g、氨基酸10g、鼠李糖酯22g和木醋液11g制成。
27.所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得；所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为1000℃，煅烧时间为0.8h；所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为300目；所述步骤三中，搅拌的转速为4000r/min，搅拌的时间为15min；所述畜禽粪便为猪粪、鸡粪和鸭粪；所述氨基酸为谷氨酸或缬氨酸。
28.实施例5：
29.一种含矿物质的土壤改良剂，由废弃贝壳16g、磷矿粉21g、坡缕石5g、石灰岩10g、秸秆25g、畜禽粪便26g、腐植酸7g、壳聚寡糖2.5g、氨基酸9g、鼠李糖酯18g和木醋液7g制成。
30.所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得；所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为1100℃，煅烧时间为0.7h；所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为300目；所述步骤三中，搅拌的转速为4000r/min，搅拌的时间为25min；所述畜禽粪便包括猪粪和羊粪；所述氨基酸包括丝氨酸、丙氨酸、甘氨酸中的一种或多种。
31.实施例6：
32.一种含矿物质的土壤改良剂，由废弃贝壳17g、磷矿粉19g、坡缕石5g、石灰岩11g、秸秆28g、畜禽粪便31g、腐植酸7g、壳聚寡糖2g、氨基酸10g、鼠李糖酯16g和木醋液9g制成。
33.所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得；所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为1100℃，煅烧时间为0.8h；所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为400目；所述步骤三中，搅拌的转速为3000r/min，搅拌的时间为12min；所述畜禽粪便为鸭粪；所述氨基酸为色氨酸。
34.对比例1
35.对比例1与实施例1的区别在于，用2.5g火山灰替代2.5g壳聚寡糖，其余原料和制备方法同实施例1。
36.对比例2
37.对比例2与实施例1的区别在于，用18g火山灰替代18g鼠李糖酯，其余原料和制备
方法同实施例1。
38.对比例3
39.对比例3与实施例1的区别在于，用18g海藻糖脂替代18g鼠李糖酯，其余原料和制备方法同实施例1。
40.对比例4
41.对比例4与实施例1的区别在于，用2.5g氨基寡糖素替代2.5g壳聚寡糖，其余原料和制备方法同实施例1。
42.对比例5
43.市售不含鼠李糖酯和壳寡糖的土壤改良剂。
44.对比例6
45.市售不含鼠李糖酯和过氧化钙的土壤改良剂。
46.产品效果测试：选择贵州省某地区，分别设计实施例1-6、对比例1-6和对照组进行试验，每组选取土壤情况基本一致的田地100m2，播相同品种的玉米种子，在玉米苗破土30天后，配合复合肥，分别采用翻土撒施的方式，撒施实施例1-6和对比例1-6制得的土壤改良剂，对照组只撒施复合肥，各组撒施相同量复合肥。玉米生长期间采用相同的方式对各实施组与对照组进行驱虫、除草等。待收获玉米时统计各组玉米产量。经过试验，玉米产量见表1。
47.表1
48.项目亩产/kg病害率/％对照组4888.5实施例16101.5实施例26042.1实施例35842.5实施例45561.8实施例55753.1实施例65822.3对比例15186.6对比例25225.8对比例35305.5对比例45485.7对比例55016.1对比例64965.2
49.由表1可知，实施例1-6玉米产量明显高于对比例1-6，与对照组相比，亩产量最高可增长122kg。实施例1-6病害率低，少于5％。

技术特征：
1.一种含矿物质的土壤改良剂，其特征在于：按照重量组份计算，由废弃贝壳12-20份、磷矿粉15-25份、坡缕石4-8份、石灰岩8-18份、秸秆20-40份、畜禽粪便20-40份、腐植酸5-12份、壳聚寡糖1-3份、氨基酸5-12份、鼠李糖酯15-26份和木醋液5-12份制成。2.如权利要求1所述的含矿物质的土壤改良剂，其特征在于：按照重量组份计算，由废弃贝壳15份、磷矿粉20份、坡缕石5份、石灰岩12份、秸秆30份、畜禽粪便30份、腐植酸8份、壳聚寡糖2份、氨基酸8份、鼠李糖酯22份和木醋液8份制成。3.如权利要求1或2所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一、将废弃贝壳、坡缕石、石灰岩、秸秆混合物投入煅烧炉内煅烧处理；步骤二、将上述煅烧后的混合物放入粉碎机中进行粉碎处理；粉碎后的混合物过筛筛分，制得混合粉末a，备用；步骤三、将步骤二中制得的混合粉末a加入磷矿粉、畜禽粪便、腐植酸、木醋液、氨基酸、鼠李糖酯和壳聚寡糖搅拌混合；即得。4.如权利要求3所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，煅烧炉的煅烧温度为900-1200℃，煅烧时间为0.5-1h。5.如权利要求3所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，混合粉末a的颗粒大小为200-400目。6.如权利要求3所述的含矿物质的土壤改良剂的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，搅拌的转速为2000-5000r/min，搅拌的时间为10-40min。7.如权利要求2所述的含矿物质的土壤改良剂，其特征在于：所述畜禽粪便包括猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪和鸭粪中的一种或多种。8.如权利要求2所述的含矿物质的土壤改良剂，其特征在于：所述氨基酸包括精氨酸、赖氨酸、酪氨酸、组氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、缬氨酸、丝氨酸、丙氨酸、甘氨酸、胱氨酸、色氨酸、蛋氨酸中的一种或多种。

技术总结
本发明公开了一种含矿物质的土壤改良剂及其制备方法，所述含矿物质的土壤改良剂选用废弃贝壳、磷矿粉、坡缕石、石灰岩、秸秆、畜禽粪便、腐植酸、壳聚寡糖、氨基酸、鼠李糖酯和木醋液制成，不仅能增补土壤中矿物元素含量，使改良后土壤中所含矿物元素和有机质结构比例更趋于合理，符合道地自然农业标准，而且可大幅提高改良土壤环境，活化土壤，提高农作物的品质、产量；还能减少对环境的污染。还能减少对环境的污染。


技术研发人员：李梦萱 张虹雨 井雪儿 张玉珂 胡圣伊凡 刘宇
受保护的技术使用者：贵州绿色产业技术研究院
技术研发日：2023.05.18
技术公布日：2023/9/23