專利名稱：可將土壤中難溶性磷有效化的nh的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)中施肥使用的一種交換載體的制備方法，確切地說是一種可將土壤中難溶性磷有效化的NH4+-飽和沸石的制備方法。
磷(P)元素是農(nóng)作物所需的主要養(yǎng)分之一。土壤缺磷是指土壤中可供作物吸收的水溶性磷較少，所以必須施用高濃度的易溶的磷肥，這也構(gòu)成了現(xiàn)代化集約農(nóng)業(yè)的的特征之一。但施入的普通磷肥，其利用率只有10～25％，這是因?yàn)榱追试谕寥乐泻芸彀l(fā)生變化，水溶性的磷在石灰性土壤中大都轉(zhuǎn)化為不能利用的羥基磷灰石積累起來(《肥料手冊》，北京農(nóng)業(yè)大學(xué)編，農(nóng)業(yè)出版社1979年出版，P284～299)。因此每年都要施入大量的磷肥才能滿足作物生長發(fā)育的需要。這不僅增加了農(nóng)業(yè)的成本，也浪費(fèi)了大量的磷肥和寶貴的磷礦資源，而且反復(fù)和長期使用，必將導(dǎo)致土壤和環(huán)境質(zhì)量的惡化，導(dǎo)致植物養(yǎng)分供應(yīng)失調(diào)，進(jìn)而影響動(dòng)物和人類的健康?？梢娙绾螌?shí)現(xiàn)發(fā)揮土壤自身和肥料殘留磷素的作用，減少磷肥的使用量具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)意義。
本世紀(jì)六十年代，前蘇聯(lián)和日本曾有施加斜發(fā)沸石礦粉提高作物產(chǎn)量的報(bào)導(dǎo)。近年來我國沸石產(chǎn)地如浙江、福建、遼寧、山東、黑龍江等地陸續(xù)開展了天然沸石應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的研究，取得了一定的增產(chǎn)效果。這些研究主要利用天然沸石的強(qiáng)吸附性能，用來提高土壤保水、保氮和改良土壤其他物理性狀起增產(chǎn)效果。
深入研究的目標(biāo)應(yīng)該是促使土壤和磷灰石中無效磷轉(zhuǎn)換并釋放出為作物吸收的有效磷。前人在實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)有了以下發(fā)現(xiàn)Matton等人用Na+-飽和離子交換體從磷酸三鈣中釋放磷；Mogenson等人利用Na+-沸石從土壤磷酸鈣中提取磷；Chien等人利用H+-飽和樹脂提取磷灰石中的磷。Tung-Ming Lai等人利用磷灰石和NH4+-飽和沸石混合物重新釋放土壤中的磷?？梢?，H+或Na+、或NH4+飽和的樹脂或沸石是使土壤中無效磷轉(zhuǎn)化為有效磷的交換載體，因?yàn)樗鼈冊谕寥乐心苄纬梢粋€(gè)交換體系。。Tung-Ming Lai等人是這樣制備NH4+-飽和沸石的，利用1MHCl處理三次，然后用一定濃度的NH4+來吸附飽和。(《土壤進(jìn)展學(xué)》，1988年，第16卷，第6期，P48～49)。這種制備方法在實(shí)驗(yàn)室是可行的，但若工業(yè)化，便存在廢鹽酸的處理問題。
本發(fā)明旨在提供一種NH4+-泡和沸石新的適于工業(yè)化的制備方法，該法簡單，無三廢。
天然沸石是一種含水的堿金屬和堿土金屬的架狀鋁硅酸鹽礦物。系統(tǒng)的條件試驗(yàn)證明自然態(tài)沸石以及為一價(jià)陽離子(H+、Na+、K+、NH4+)所飽和的沸石在土壤中都有使難溶性磷有效化的作用，也叫釋磷作用。其中NH4+-飽和沸石(以下簡寫為NH4+-Z)釋磷作用最強(qiáng)，以釋磷總量計(jì)，NH4+-Z是自然態(tài)沸石和K+-飽和沸石的4倍以上。H+和Na+的飽和沸石效果也不錯(cuò)，但若長期使用，H+使土壤酸化，Na+引起土壤板結(jié)，惡化土壤物理性狀。K+效果既差又不經(jīng)濟(jì)。
NH4+-Z的制備可以選用銨態(tài)氮肥中的任何一種，但碳銨(NH4HCO3)吸附效果較差，也不穩(wěn)定，硝銨(NH4NO3)吸濕性強(qiáng)，易板結(jié)易爆炸不安全，氯化銨(NH4Cl)和硫銨(NH4)2SO4)吸附效果好，吸濕性小，性質(zhì)穩(wěn)定，使用方便，是制備NH4+-Z的好原料。飽和吸附的效果同NH4+的濃度正相關(guān)，因此用飽和的NH4Cl或(NH4)2SO4溶液最簡捷。
本發(fā)明取天然沸石磨碎過60目篩，先預(yù)處理，即用去離子水浸泡24小時(shí)。再飽和處理，即將經(jīng)預(yù)處理的沸石投入NH4Cl或(NH4)2SO4的飽和溶液中浸泡24小時(shí)，分離后涼干即得NH4+-Z。
本制備方法簡捷易行，無能源消耗，無三廢污染。
用本制備方法加工的NH4+-Z已在我省長豐、壽縣、及淮北等地示范推廣了近十萬畝，對小麥、玉米、水稻等作物其增產(chǎn)、節(jié)肥效果十分明顯。增產(chǎn)率小麥10～23％；玉米12％以上，水稻13％以上，對于高磷土壤來說，少施甚至不施磷肥，僅施入NH4+-Z就能滿足作物正常生長發(fā)育的磷素的需要。對土壤全磷含量較低或高磷土壤但已較長時(shí)間停施磷肥的，則需配施少量磷肥或磷礦粉以補(bǔ)充土壤中的磷素。這就是說NH4+-Z既可單獨(dú)施用，又可作為一個(gè)組份同其他肥料混合施用。
實(shí)施例1、取宣州市出產(chǎn)的天然沸石，磨碎過60目篩，先預(yù)處理，即用去離子水浸泡24小時(shí)。分離后，將沸石投入NH4Cl飽和溶液中浸泡24小時(shí)，分離，NH4Cl溶液還可再配制成飽和溶液循環(huán)使用，經(jīng)NH4+飽和的沸石涼干即得NH4+-Z。
2、其他條件和操作同實(shí)施例1，飽和處理時(shí)用(NH4)2SO4飽和溶液。
權(quán)利要求
1.一種可將土壤中難溶性磷有效化的NH4+-飽和沸石的制備方法，由天然沸石磨碎過60目篩后經(jīng)預(yù)處理和飽和處理，再分離、涼干，其特征在于(1)、所述的預(yù)處理即是用去離子水浸泡24小時(shí)；(2)、所述的飽和處理即是用氯化銨或者硫酸銨的飽和溶液浸泡24小時(shí)。
全文摘要
一種可將土壤中難溶性磷有效化的NH
文檔編號C05D9/00GK1170697SQ96102358
公開日1998年1月21日 申請日期1996年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月17日
發(fā)明者李錄久, 張琳, 佘德樹, 王瑞芳, 殷雄 申請人:安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所