一种碱化土壤改良剂的制备方法及碱化土壤改良方法与流程

1.本发明涉及土壤改良技术领域，特别涉及一种碱化土壤改良剂的制备方法及碱化土壤改良方法。


背景技术：

2.碱化土壤改良的关键是降低土壤胶体上吸附的钠离子，中和土壤碳酸根离子和碳酸氢根离子，从而降低土壤ph值、碱化度和钠吸附比等碱害。目前，施用脱硫石膏、磷石膏、硫酸铝、硫酸亚铁等高价阳离子材料可置换出土壤交换性钠离子，施用有机酸、无机酸等酸性材料可中和土壤碳酸根和碳酸氢根离子。然而，脱硫石膏、磷石膏等产品溶解度低，需要大量的水分来溶解其有效成分，改良效率较低；硫酸铝、硫酸亚铁、有机酸、无机酸等产品施入土壤后化学反应迅速，改良效果难以持续。而通过均衡的方式施用改良剂，虽可延长改良的持续性，但整体的改良效率还是不高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的主要目的在于提出一种碱化土壤改良剂的制备方法及碱化土壤改良方法，提升碱化土壤的改良效率。
4.为达到上述目的，本发明提供了一种碱化土壤改良剂的制备方法，包括：
5.将腐殖酸与磷酸脲混合均匀后加水，进行静置后过滤，对滤液进行烘干，得到粉末状的第一产物，所述第一产物中，碳氮比利于微生物繁殖；
6.将葵花籽壳与氨基酸发酵尾液混合均匀，进行自然发酵，对自然发酵后的滤液进行烘干，得到粉末状的第二产物，所述第二产物中，碳氮比利于微生物繁殖；
7.将石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物混合均匀后进行造粒，得到碱化土壤改良剂。
8.可选地，所述腐殖酸与磷酸脲的质量比为1.5～1.8：1。
9.可选地，所述葵花籽壳与氨基酸发酵尾液的固液比为2.5～3kg：1l。
10.可选地，所述第一产物和第二产物的质量比为1：1.5～2，第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物组成的混合物中的百分含量为80％～85％。
11.可选地，所述石膏与硫酸铝的质量比为(2～8)：1。
12.可选地，所述第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第三产物组成的混合物中的百分含量为80％；石膏与硫酸铝的质量比为2：1。
13.可选地，所述第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第三产物组成的混合物中的百分含量为85％；石膏与硫酸铝的质量比为8：1。
14.为达到上述目的，本发明还提供了一种碱化土壤改良剂的制备方法，包括：
15.对待改良碱化土壤进行畦灌，灌水浸泡预设时间后，将土表剩余的水排除干净；
16.将撒施有微生物的碱化土壤改良剂与化肥呈平行带状，分别条施入碱化土壤中，
形成改良剂条带和化肥条带，使改良剂条带下方土壤形成非毛细管土壤；
17.在改良剂条带、化肥条带以及改良剂条带和化肥条带的中间条带上方，分别设置滴灌；
18.将种子条播在改良剂条带和化肥条带的中间条带，在作物生长期，控制改良剂条带，在无降雨达到预设天数后，进行滴灌；
19.在第二年的种植季节，进行畦灌，畦灌后，使改良剂条带下方土壤形成毛细管土壤，使化肥条带条下方土壤形成非毛细管土壤，在改良剂条带条施入化肥，在化肥条带条施入碱化土壤改良剂，执行所述将种子条播在改良剂条带和化肥条带的中间条带的步骤；
20.在第三年的种植季节，进行畦灌，畦灌后，将化肥条带条下方土壤形成毛细管土壤，将改良剂条带下方土壤及中间条带下方土壤形成非毛细管土壤，在中间条带施入碱化土壤改良剂，改良剂条带用于种子撒施，在化肥条带施入化肥，执行将种子条播在改良剂条带的步骤。
21.可选地，所述使改良剂条带下方土壤形成非毛细管土壤，包括：
22.在改良剂条带下方，沿改良剂条带的长度方向，依次埋设相间的由有机物料铺设的、使用寿命为一年的第一毛细管阻止层，在相间的第一毛细管阻止层的下方，埋设第二毛细管阻止层，其中，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的材料相同，在长度方向具有重叠部分，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的宽度均与改良剂条带的宽度相同。
23.可选地，所述第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的厚度为6～8cm，第一毛细管阻止层的埋设深度为35～40cm，第二毛细管阻止层的埋设深度为40～50cm，两层毛细管阻止层在垂直方向上的距离为3～5cm，重叠长度为5～10cm，在铺设过程中，避免在毛细管阻止层中混入土壤或在毛细管阻止层中形成孔洞或空洞。
24.由上述的技术方案可见，本发明实施例的碱化土壤改良剂的制备方法及碱化土壤改良方法，通过将腐殖酸与磷酸脲混合均匀后加水，进行静置后过滤，对滤液进行烘干，得到粉末状的第一产物，所述第一产物中，碳氮比利于微生物繁殖；将葵花籽壳与氨基酸发酵尾液混合均匀，进行自然发酵，对自然发酵后的滤液进行烘干，得到粉末状的第二产物，所述第二产物中，碳氮比利于微生物繁殖；将石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物混合均匀后进行造粒，得到碱化土壤改良剂。这样，通过调配第一产物和第二产物的碳氮比，使之利于微生物繁殖，不仅可以利用酸性物质的第一产物和第二产物，有效弥补石膏溶解度低导致降低土壤碳酸根和碳酸氢根不充分和速度慢的问题，提升置换碱化土壤中钠离子的置换效率，将硫酸铝与第一产物和第二产物混合，可以减缓其施入碱化土壤后的快速反应速度，从而实现长效改良，而且，利用微生物对碱化土壤的天然改良，提升碱化土壤的改良效率。
附图说明
25.图1为本发明实施例提供的碱化土壤改良剂的制备方法流程示意图；
26.图2为本发明实施例的基于碱化土壤改良剂的碱化土壤改良方法流程示意图。
具体实施方式
27.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
28.图1为本发明实施例提供的碱化土壤改良剂的制备方法流程示意图，如图1所示，该方法包括：
29.步骤101、将腐殖酸与磷酸脲混合均匀后加水，进行静置后过滤，对滤液进行烘干，得到粉末状的第一产物，所述第一产物中，碳氮比利于微生物繁殖；
30.本发明实施例中，考虑到利用单一的腐殖酸对盐碱地进行改良，改良效果一般难以持续，而微生物的活动可以改善土壤的理化性状，从而提高土壤有机质的含量和转化效率，而且具有解钾、释磷的功能，通过解钾、释磷，能够持续降低土壤的碱度，但微生物的生活环境，需要在酸性的环境中，还需具有合适的水分环境以及适合的碳氮比环境，因而，本技术实施例中，通过配置适合微生物繁殖的碱化土壤改良剂，不仅可以利用腐殖酸对盐碱地进行改良，还能提供微生物的生活环境，从而利用微生物的持续活动，对盐碱地进行持续改良。
31.本发明实施例中，利用加水的方式溶解磷酸脲(co(nh2)2·
h3po4)，用以调节腐殖酸中的碳氮比，以使碳氮比利于微生物繁殖。作为一可选实施例，利于微生物繁殖的碳氮比为25～30:1，对应的腐殖酸与磷酸脲的质量比为1.5～1.8：1。
32.本发明实施例中，腐殖酸中，有机质含量60％以上，腐殖酸的总酸含量≥10wt％，如为25wt％、30％等。作为一可选实施例，腐殖酸可为褐煤、风化煤等矿物源大分子有机物质粉末，粒径优选为0.25～0.425mm(40～60目)，例如0.4mm。
33.本发明实施例中，通过静置，一方面，利用磷酸脲溶解释放氮，调节腐殖酸中的碳氮比，另一方面，在静置时，腐殖酸在一定的温度和碳氮比条件下，能够进行发酵腐熟，从而提升腐殖酸的腐熟效率。其中，作为一可选实施例，温度为15～30℃，例如室温25℃，静置的时间为1～3天，例如2天。
34.本发明实施例中，作为一可选实施例，腐殖酸与磷酸脲的质量比为1.5～1.8：1，这样，得到的第一产物中，碳氮比能够有利于微生物繁殖。
35.本发明实施例中，作为一可选实施例，将腐殖酸与磷酸脲混合均匀后加水的水量，使得腐殖酸与磷酸脲混合均匀后的混合物的含水量为50wt％～70wt％，优选地，为70wt％。
36.本发明实施例中，作为一可选实施例，还可以将第一产物在预设温度条件下进行活化。
37.步骤102、将葵花籽壳与氨基酸发酵尾液混合均匀，进行自然发酵，对自然发酵后的滤液进行烘干，得到粉末状的第二产物，所述第二产物中，碳氮比利于微生物繁殖；
38.本发明实施例中，微生物繁殖不仅需要适宜的碳氮比，还需要合适的营养元素，由于葵花籽壳富含钾元素，氨基酸发酵尾液富含氨基酸，可为微生物提供原料。作为一可选实施例，氨基酸发酵尾液来自味精厂，为淀粉发酵后的过滤液，富含氮和氨基酸。作为另一可选实施例，氨基酸发酵尾液也可以是氨基酸发酵后的废水，例如用玉米、小麦、大米等淀粉质为原料，在生物发酵合成谷氨酸过程中产生的高浓度有机废液。优选地，氨基酸发酵尾液中的氮含量≥12wt％，如为15wt％。优选地，氨基酸发酵尾液的ph值为3～5；氨基酸发酵尾液中的有机质含量≥20wt％。
39.本发明实施例中，第一产物和第二产物，主要成分中包括有机酸类物质，且是植物源的有机酸，是天然的有机酸，对环境无副作用，能够有效中和土壤中的碳酸盐，相对于仅施用含有硫酸、盐酸的酸类物质，会增加土壤中氯、硫酸根离子，天然的有机酸不会或很少
增加土壤盐分，且中和的速度较为稳定，持续时间长。
40.本发明实施例中，作为一可选实施例，葵花籽壳与氨基酸发酵尾液的固液比为2.5～3kg：1l，这样，得到的第二产物中，碳氮比能够达到25～30:1。
41.本发明实施例中，作为一可选实施例，氨基酸发酵尾液的成分如下：
42.ph值3.8，有机质35.2wt％，氨基酸18.2wt％，氮15wt％，磷0.8wt％，钾1.9wt％，硫14.2wt％，钙3.8wt％，镁0.2wt％，同时富含锌、硼、铁、锰等微量元素及活性生物酶、多糖等可溶性有机小分子营养物质。
43.本发明实施例中，作为一可选实施例，自然发酵的温度为45～55℃，时间可为45～90天，如50天。
44.步骤103、将石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物混合均匀后进行造粒，得到碱化土壤改良剂。
45.本发明实施例中，石膏因溶解度低致使其成为缓释改良剂，因而，通过利用酸性物质的第一产物和第二产物，还可以有效弥补石膏溶解度低导致降低土壤碳酸根和碳酸氢根不充分和速度慢的问题，提升置换碱化土壤中钠离子的置换效率，将速效材料(硫酸铝)与第一产物和第二产物混合，可以减缓其施入碱化土壤后的快速反应速度，从而实现长效改良。作为一可选实施例，石膏包括但不限于：脱硫石膏、磷石膏、矿质石膏。优选地，石膏中，caso4·
2h2o的含量≥70wt％，作为一可选实施例，caso4·
2h2o的含量为82wt％。
46.本发明实施例中，第一产物和第二产物的质量比为1：1.5～2，这样，能够利用该配比的第二产物，为微生物提供长期稳定(一年)的原料，而经过一年，改良的碱化土壤中，差不多能够提供微生物所需的原料，从而降低碱化土壤改良成本。第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物组成的混合物中的百分含量为80％～85％，这样，可以保障碳氮比。作为一可选实施例，可以为80％、或82％或85％。
47.本发明实施例中，石膏与硫酸铝的质量比为(2～8)：1，例如(5～7)：1、5：1或7：1。
48.本发明实施例中，作为一可选实施例，碱化土壤改良剂为颗粒状，直径优选为1～6mm，如3mm。
49.本发明实施例中，各成分的比例可根据土壤基础盐碱情况在上述合理范围内进行调整，例如：对于碱化、ph程度偏高的地区(如东北松嫩平原地区)，在由石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物组成的混合物中，适当提升石膏和硫酸铝的比例，以保障改良效果；对于碱化度、ph相对不是太高，但盐分含量相对较高的地区(如内蒙古河套平原地区)，降低石膏和硫酸铝的比例。
50.本发明实施例中，作为一可选实施例，第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物组成的混合物中的百分含量为80％；石膏与硫酸铝的质量比为2：1。
51.本发明实施例中，作为另一可选实施例，第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物组成的混合物中的百分含量为85％；石膏与硫酸铝的质量比为8：1。
52.本发明实施例中，通过造粒，形成颗粒状碱化土壤改良剂，可以便于碱化土壤改良剂的储存、运输及撒施。
53.图2为本发明实施例的基于碱化土壤改良剂的碱化土壤改良方法流程示意图。如
图2所示，该方法包括：
54.步骤201、对待改良碱化土壤进行畦灌，灌水浸泡预设时间后，将土表剩余的水排除干净；
55.本发明实施例中，在种子播种前进行灌水。优选地，灌水量为60～150方/亩(如90～120方/亩、90方/亩或120方/亩)。作为一可选实施例，灌水的方式为畦灌，在灌水浸泡2～3天后，将土表剩余的水全部排除干净，灌水完毕后，当土壤水分满足微生物繁殖的水分要求时，准备进行种植。
56.步骤202、将撒施有微生物的碱化土壤改良剂与化肥呈平行带状，分别条施入碱化土壤中，形成改良剂条带和化肥条带，使改良剂条带下方土壤形成非毛细管土壤；
57.本发明实施例中，碱化土壤改良剂依据图1所示方法制备得到。作为一可选实施例，可采用专用机械设备，将碱化土壤改良剂与化肥一同呈平行带状条施入碱化土壤中，优选地，碱化土壤改良剂中撒施有微生物，施入深度为作物根系的覆盖范围，作为一可选实施例，施入深度为距离地表3～8cm(如5cm、6cm)，将3～8cm下方的土壤进行处理，形成非毛细管土壤，在施入改良剂后，在改良剂上方覆土厚度为1～3cm(如2cm)，这样，在雨水天气，降水易渗透至改良剂，改良剂条带下方为非毛细管土壤，可以有效防止土壤深处的碱水利用毛细现象上升至改良剂条带上，提升改良剂的利用效率。化肥的施入深度距离地表3-5cm，覆土厚度为2-3cm。
58.本发明实施例中，作为一可选实施例，改良剂条带和化肥条带之间的行距为5～10cm，如5cm。
59.本发明实施例中，作为一可选实施例，使改良剂条带下方土壤形成非毛细管土壤，包括：
60.在改良剂条带下方，沿改良剂条带的长度方向，依次埋设相间的由有机物料铺设的、使用寿命为一年的第一毛细管阻止层，在相间的第一毛细管阻止层的下方，埋设第二毛细管阻止层，其中，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的材料相同，在长度方向具有重叠部分，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的宽度均与改良剂条带的宽度相同。
61.本发明实施例中，作为一可选实施例，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的厚度为6～8cm，第一毛细管阻止层的埋设深度为35～40cm，第二毛细管阻止层的埋设深度为40～50cm，两层毛细管阻止层在垂直方向上的距离(第一毛细管阻止层的下边缘与第二毛细管阻止层的上边缘)为3～5cm，重叠长度为5～10cm。在铺设过程中，避免在毛细管阻止层中混入土壤或在毛细管阻止层中形成孔洞或空洞，以防止在毛细管阻止层上下形成土壤的贯通通道。
62.本发明实施例中，土壤水分(盐分)的蒸发一般都是垂直上移，通过在垂直方向设置两层具有重叠且相间的毛细管阻止层，能够避免盐碱地层(第二毛细管阻止层下方的土层)的水分和盐分垂直上移至耕作层，导致耕作层大量返盐，又能够使得盐碱地层的水分形成s形运输通道，缓解耕作层在干旱或半干旱时的水分胁迫现象。
63.步骤203、在改良剂条带、化肥条带以及改良剂条带和化肥条带的中间条带上方，分别设置滴灌；
64.本发明实施例中，作为一可选实施例，中间条带的下方土壤可以进行归整，形成非毛细管土壤。
65.步骤204、将种子条播在改良剂条带和化肥条带的中间条带，在作物生长期，控制改良剂条带，在无降雨达到预设天数后，进行滴灌；
66.本发明实施例中，种子播种在改良剂条带和化肥条带的中间条带位置。通过化肥条带，定向向作物提供肥力，实现碱化土壤肥力的定向提升。
67.本发明实施例中，通过将改良剂撒施在改良剂条带，将化肥撒施在化肥条带，避免将改良剂和化肥混合进行撒施，可以有效避免改良剂中的钙离子(来自石膏)与化肥中的磷酸根离子结合，从而生成溶解度低的磷酸钙，抑制改良剂的作用。
68.本发明实施例中，作为一可选实施例，对于碱土土壤ph值≤9，改良剂的施用量为100～200kg/亩。
69.本发明实施例中，作物可选择耐盐碱的作物，包括但不限于：向日葵、玉米、高粱、甜菜、高丹草、田菁等。作物采用宽窄行覆膜种植方式，其行距和株距可根据作物的种类在合理范围内进行调节。例如，以作物为向日葵为例，膜内小行距40cm，膜外大行距90cm；作为另一可选实施例，以作物为玉米为例，膜内小行距40cm，膜外大行距70cm。
70.本发明实施例中，碱化土壤的类型包括但不限于：轻度碱化土壤、中度碱化土壤和重度碱化土壤。作为一可选实施例，根据碱化土壤ph值确定碱化土壤的类型，碱化土壤改良剂的施用量依据碱化土壤的类型确定。其中，当土壤ph值≤9(轻度碱化土壤)时，碱化土壤改良剂的施用量为100～200kg/亩；当土壤ph值＞9且＜10(中度碱化土壤)时，碱化土壤改良剂施用量为200～300kg/亩(如250kg/亩)；当土壤ph值≥10(重度碱化土壤)时，碱化土壤改良剂施用量为300～500kg/亩(如450kg/亩)。其中，碱化土壤改良剂的施用量为按照对碱化土壤改良剂进行滴灌的频率，确定的一年的施用量，在作物生长的自然年度，无需再施入碱化土壤改良剂。
71.本发明实施例中，化肥包括但不限于三元复合肥(如磷酸二铵)，施用量可根据作物的不同种类进行调节，例如10～50kg/亩。后续可根据作物的生长状况，在化肥条带上增施作物生长所需的化肥。
72.本发明实施例中，预设天数可以设置为20-30天，以预设天数为20天为例，即在20天无降雨后，进行滴灌，若有降雨，则在降雨结束后20天无降雨，再进行滴灌。对于化肥条带以及中间条带的滴灌，依据相应作物的生长需求进行滴灌即可。
73.步骤205，在第二年的种植季节，进行畦灌，畦灌后，使改良剂条带下方土壤形成毛细管土壤，使化肥条带条下方土壤形成非毛细管土壤，在改良剂条带条施入化肥，在化肥条带条施入碱化土壤改良剂，执行所述将种子条播在改良剂条带和化肥条带的中间条带的步骤；
74.本发明实施例中，在第二年的种植中，将改良剂条带与化肥条带进行互换，并将改良剂条带下方土壤形成毛细管土壤，将化肥条带条下方土壤形成非毛细管土壤，这样，可以实现对盐碱土壤的逐渐改良，以及，盐碱土壤深层的逐渐改良。其中，碱化土壤改良剂的施入深度、覆土厚度以及化肥的施入深度、覆土厚度与分别与第一年相同。其中，由于在改良剂条带下方铺设的第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的使用寿命为一年，因而，在一年的使用期限后，改良剂条带下方的土壤自动形成毛细管土壤。
75.步骤206，在第三年的种植季节，进行畦灌，畦灌后，将化肥条带条下方土壤形成毛细管土壤，将改良剂条带下方土壤及中间条带下方土壤形成非毛细管土壤，在中间条带施
入碱化土壤改良剂，改良剂条带用于种子撒施，在化肥条带施入化肥，执行将种子条播在改良剂条带的步骤。
76.本发明实施例中，在第三年的种植中，将中间条带作为碱化土壤改良剂的条施带，改良剂条带作为作物的生长带，化肥条带条施化肥。
77.本发明实施例中，经过三年种植，完成一个种植周期，随着种植周期数增加，碱化土壤的改良效果也越来越好，因而，在土壤盐碱的根际土壤或非根际土壤的全盐量小于预先设置的盐量阈值后，在后续设置改良剂条带时，无需在改良剂条带下方形成非毛细管土壤，以逐渐对碱化土壤进行深度改良。
78.下面举几个具体实施例进行详细说明。
79.实施例1：对中度碱化白礓土进行改良
80.一、按照如下步骤制备碱化土壤改良剂：
81.将腐殖酸用球磨机磨细，粒径约0.4mm，然后将其与磷酸脲按重量比为1.5:1的比例混合均匀，然后将水分调节至70％，静置反应2天，得到第一产物。
82.将葵花籽壳用粉碎机将其粉碎成粒径0.8mm，然后将其与氨基酸发酵尾液按2.5kg：1l的固液比混合均匀，自然发酵50天，温度控制在45～55℃，得到第二产物。
83.将30份脱硫石膏、10份硫酸铝、30份第一产物、50份第二产物混合均匀，然后用圆盘造粒机进行造粒，直径约3mm，制成碱化土壤改良剂。
84.二、进行碱化土壤改良
85.试验地点位于内蒙古巴彦淖尔市五原县，时间为2021年5月至10月。试验地面积10亩，0～20cm土壤ph值为9.2，含盐量4.5g/kg，为中度碱化土壤。将试验地划分为9个小区，小区之间及四周设置2米宽的保护行。试验设置3个处理，分别是空白对照、撒施碱化土壤改良剂、条施碱化土壤改良剂，每个处理设置3次重复。
86.供试作物为向日葵，采用宽窄行覆膜种植方式，膜内小行距40cm，膜外大行距90cm，灌水量120方/亩，2天后将土表的水排除干净。其中，空白对照不施用碱化土壤改良剂，撒施与条施处理的碱化土壤改良剂用量一致，均为250kg/亩，化肥为磷酸二铵(n-p2o
5-k2o比例为18-46-10)，用量为25kg/亩。其中，
87.撒施处理是将碱化土壤改良剂均匀的撒施在地表，然后用旋耕机将其与0～20cm土壤混合均匀，然后条施底肥、覆膜。条施处理是将碱化土壤改良剂与化肥一同用机械将其呈条状施入土壤中，施入深度为6cm，上面覆土2cm，改良剂条带与化肥条带间距5cm，然后覆膜。
88.排水7天后，采用人工点播的方式种植向日葵。其中，条施处理的播种位置介于改良剂条带和化肥条带的中间位置，其他操作方式均相同。
89.在向日葵幼苗期统计出苗率，收获期测产，并分别采集膜下根际和膜外非根际0～20cm土壤样品，第一年结果如表1所示。
90.表1向日葵出苗率、产量及土壤盐碱和养分指标
[0091][0092]
从表1可以看出，与对照处理相比，碱化土壤改良剂的撒施和条施均能显著降低土壤ph值、全盐量，提高土壤有机质含量，对根际土壤作用尤为明显，进而显著提高了向日葵出苗率和产量。其中，条施处理土壤盐碱指标明显低于撒施处理，而根际土壤有机质含量及向日葵出苗率和产量均显著高于撒施处理，条施效果更好。
[0093]
实施例2：对重度碱化苏打碱土进行改良
[0094]
本实施例将12份脱硫石膏、4份硫酸铝、28份第一产物、56份第二产物混合均匀，然后用圆盘造粒机进行造粒，直径约3mm，制成碱化土壤改良剂。
[0095]
试验地点位于吉林省松原市乾安县，时间为2021年5月至10月及2022年5月至10月。试验地面积120亩，0～20cm土壤ph值为10.5，含盐量2.1g/kg，为重度碱化土壤。将试验地划分为9个片区，每个片区为一个处理。试验设置3个处理，分别是空白对照、撒施、条施，每个处理设置3次重复。
[0096]
供试作物为玉米，采用宽窄行、覆下滴灌种植方式，膜内小行距40cm，膜外大行距70cm，同一条地膜下铺设两条滴灌带。其中，空白对照不施用碱化土壤改良剂，撒施与条施处理的碱化土壤改良剂用量一致，均为450kg/亩，化肥为硫酸钾型复合肥(n-p2o
5-k2o比例为18-12-15)，用量为40kg/亩。条施施入深度为5cm，上面覆土2cm，改良剂条带与化肥条带间距5cm，然后铺设滴灌带、覆膜。
[0097]
播种结束后，用井水进行滴灌，首次滴灌量为30方/亩，生育期内共进行4次碱化土壤改良剂滴灌，每次滴灌量为15方/亩，总灌水量为90方/亩。
[0098]
玉米幼苗期统计出苗率，收获期测产，并分别采集膜下根际和膜外非根际0～20cm土壤样品，结果如表2所示。
[0099]
表2第一年玉米出苗率、产量及土壤盐碱和养分指标
[0100][0101]
从表2可以看出，本发明能显著降低土壤ph值、全盐量，提高土壤有机质含量，对根
际土壤作用尤为明显，进而显著提高了玉米出苗率和产量。
[0102]
表3第二年玉米出苗率、产量及土壤盐碱和养分指标
[0103][0104]
本发明实施例中，通过将速效和缓释材料相结合，制成复合型碱化土壤改良剂，能显著降低土壤ph值、全盐量，提高土壤有机质含量，对根际土壤作用尤为明显，进而显著提高作物出苗率和产量，实现了碱化土壤的盐碱障碍靶向消障和肥力的定向提升。
[0105]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种碱化土壤改良剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：将腐殖酸与磷酸脲混合均匀后加水，进行静置后过滤，对滤液进行烘干，得到粉末状的第一产物，所述第一产物中，碳氮比利于微生物繁殖；将葵花籽壳与氨基酸发酵尾液混合均匀，进行自然发酵，对自然发酵后的滤液进行烘干，得到粉末状的第二产物，所述第二产物中，碳氮比利于微生物繁殖；将石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物混合均匀后进行造粒，得到碱化土壤改良剂。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述腐殖酸与磷酸脲的质量比为1.5～1.8：1。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述葵花籽壳与氨基酸发酵尾液的固液比为2.5～3kg：1l。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一产物和第二产物的质量比为1：1.5～2，第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物组成的混合物中的百分含量为80％～85％。5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述石膏与硫酸铝的质量比为(2～8)：1。6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第三产物组成的混合物中的百分含量为80％；石膏与硫酸铝的质量比为2：1。7.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一产物和第二产物的质量之和在由石膏、硫酸铝、第一产物和第三产物组成的混合物中的百分含量为85％；石膏与硫酸铝的质量比为8：1。8.一种碱化土壤改良方法，其特征在于，该方法包括：对待改良碱化土壤进行畦灌，灌水浸泡预设时间后，将土表剩余的水排除干净；将撒施有微生物的碱化土壤改良剂与化肥呈平行带状，分别条施入碱化土壤中，形成改良剂条带和化肥条带，使改良剂条带下方土壤形成非毛细管土壤；在改良剂条带、化肥条带以及改良剂条带和化肥条带的中间条带上方，分别设置滴灌；将种子条播在改良剂条带和化肥条带的中间条带，在作物生长期，控制改良剂条带，在无降雨达到预设天数后，进行滴灌；在第二年的种植季节，进行畦灌，畦灌后，使改良剂条带下方土壤形成毛细管土壤，使化肥条带条下方土壤形成非毛细管土壤，在改良剂条带条施入化肥，在化肥条带条施入碱化土壤改良剂，执行所述将种子条播在改良剂条带和化肥条带的中间条带的步骤；在第三年的种植季节，进行畦灌，畦灌后，将化肥条带条下方土壤形成毛细管土壤，将改良剂条带下方土壤及中间条带下方土壤形成非毛细管土壤，在中间条带施入碱化土壤改良剂，改良剂条带用于种子撒施，在化肥条带施入化肥，执行将种子条播在改良剂条带的步骤。9.如权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述使改良剂条带下方土壤形成非毛细管土壤，包括：在改良剂条带下方，沿改良剂条带的长度方向，依次埋设相间的由有机物料铺设的、使用寿命为一年的第一毛细管阻止层，在相间的第一毛细管阻止层的下方，埋设第二毛细管
阻止层，其中，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的材料相同，在长度方向具有重叠部分，第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的宽度均与改良剂条带的宽度相同。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一毛细管阻止层和第二毛细管阻止层的厚度为6～8cm，第一毛细管阻止层的埋设深度为35～40cm，第二毛细管阻止层的埋设深度为40～50cm，两层毛细管阻止层在垂直方向上的距离为3～5cm，重叠长度为5～10cm，在铺设过程中，避免在毛细管阻止层中混入土壤或在毛细管阻止层中形成孔洞或空洞。

技术总结
本发明公开了一种碱化土壤改良剂的制备方法及碱化土壤改良方法。其中，碱化土壤改良剂的制备方法包括：将腐殖酸与磷酸脲混合均匀后加水，进行静置后过滤，对滤液进行烘干，得到粉末状的第一产物，所述第一产物中，碳氮比利于微生物繁殖；将葵花籽壳与氨基酸发酵尾液混合均匀，进行自然发酵，对自然发酵后的滤液进行烘干，得到粉末状的第二产物，所述第二产物中，碳氮比利于微生物繁殖；将石膏、硫酸铝、第一产物和第二产物混合均匀后进行造粒，得到碱化土壤改良剂。应用本发明，可提升碱化土壤的改良效率。改良效率。改良效率。


技术研发人员：刘嘉 赵永敢 徐立珍 王淑娟 李彦
受保护的技术使用者：华清农业开发吉林有限公司
技术研发日：2023.06.08
技术公布日：2023/9/23