專利名稱：復(fù)合土壤改良劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土壤改良劑，尤其是一種以煤粉為基本原料的復(fù)合土壤改良劑，以及這種土壤改良劑的制造方法。
背景技術(shù)：
土壤由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)和微生物三大部分組成，是農(nóng)作物生長發(fā)育的基礎(chǔ)。土壤礦物質(zhì)是土壤組成的主體，既是植物生長的基質(zhì)，又是植物無機(jī)營養(yǎng)的主要來源；有機(jī)質(zhì)是土壤供肥、保肥的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，又是形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和防止土壤板結(jié)的必要成份；微生物是土壤中活的有機(jī)體，它直接參與土壤物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化、腐殖質(zhì)的形成和分解、養(yǎng)分釋放、氮素固定等土壤肥力形成和發(fā)育過程。土壤改良劑是用以解決土壤中某些組分的缺乏而添加的活性物質(zhì)，目前土壤改良劑存在著保水性能差、品種單一、養(yǎng)分易流失、無法滿足各類土壤和各種作物的要求、土壤長效肥力低等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合土壤改良劑用以解決現(xiàn)有技術(shù)的產(chǎn)品保水性能差、品種單一、養(yǎng)分易流失、土壤長效肥力低等問題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這種復(fù)合土壤改良劑的制造方法。
本發(fā)明的復(fù)合土壤改良劑，原料的重量配比如下煤粉20～1005～25重量％強(qiáng)堿或強(qiáng)酸溶液150～300超強(qiáng)吸水劑1～10中、微量元素鹽類0.007～0.011∶3棉籽或棉殼的甲醇浸液1～10淀粉1～30
復(fù)合菌劑0.001～0.007；煤粉經(jīng)強(qiáng)堿或強(qiáng)酸處理后中和，濾液與超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類及棉籽或棉殼的甲醇浸液混合，再加入淀粉加溫混合，冷卻后加入復(fù)合菌劑，干燥造粒而成。
其中煤粉為200目以上，選自風(fēng)化煤、泥煤、草煤和褐煤；強(qiáng)堿選自氫氧化鈉和氫氧化鉀；強(qiáng)酸選自硝酸、硫酸、鹽酸和磷酸；超強(qiáng)吸水劑選自市售產(chǎn)品，如美國公司生產(chǎn)的LPA-1；中量元素選自硅、銅和硼；微量元素選自鋅、鐵和鍺，也可根據(jù)施放本發(fā)明產(chǎn)品的地區(qū)土壤所含中微量元素的狀況而設(shè)計(jì)；棉籽或棉殼的甲醇浸液為棉籽或棉殼與甲醇按重量比1∶3的浸取液；淀粉選自玉米淀粉、薯類淀粉；復(fù)合菌劑的商品名稱是富爾磷鉀菌劑，是北京雙龍阿姆斯科技有限公司生產(chǎn)，其農(nóng)業(yè)部登記證是微生物肥(2002)臨字(0201)號，它包含有硅酸鹽菌、硫桿菌、假單胞菌、根瘤菌、芽孢桿菌、節(jié)桿菌。
本發(fā)明復(fù)合土壤改良劑原料中的煤粉經(jīng)反應(yīng)生成的腐殖酸、硫基鹽給各類土壤和作物提供了相當(dāng)?shù)酿B(yǎng)分。原料中含有一定數(shù)量的超強(qiáng)吸水劑，從而增強(qiáng)了產(chǎn)品的保水功能。原料中加入了中、微量元素，可增加土壤中各種養(yǎng)分。棉籽或棉殼甲醇浸液中的棉酚對土壤中的中、微量元素有螯合、吸附富集作用，可防止養(yǎng)分因淋洗而流失。本發(fā)明的原料中投放了相當(dāng)數(shù)量的微生物孢子，它們分別是硅酸鹽菌、硫桿菌、假單胞菌、根瘤菌、芽孢桿菌、節(jié)桿菌，用以將士壤中鉀長石砂粒的鉀剝離出來，以硫基的營養(yǎng)制造植物所需的離子硫，吸收空氣和土壤中的氮，將土壤中過多有害的鹽、堿轉(zhuǎn)化為植物可承受的其他形態(tài)物質(zhì)，對土壤改良劑中的高分子材料進(jìn)行降解，從而提高了土壤的長效肥力。
本發(fā)明的復(fù)合土壤改良劑制造方法包括如下步驟(1)在煤粉中加入強(qiáng)堿或強(qiáng)酸溶液，攪拌5～40分鐘，浸泡反應(yīng)2～48小時(shí)，過濾；(2)濾液濃縮至原體積1/2～1/5，加入酸或堿中和，過濾，冷卻至60℃以下；(3)加入超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類、棉籽或棉殼的甲醇浸液，攪拌反應(yīng)2～8小時(shí)；
(4)將淀粉放入混合液中，加溫40～100℃，混勻后冷卻至20～30℃，將復(fù)合菌劑放入其中，混勻，造粒。
本發(fā)明的方法可將煤粉碎至200目以上得到煤粉，或直接采用市售煤粉。
本發(fā)明的方法可先測定煤中腐殖酸的含量，以確定強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的用量。
本發(fā)明的方法可將造粒干燥控溫至40℃以下，干粒水份控制在10％以內(nèi)，粒質(zhì)直徑在3mm以內(nèi)。造粒后可將產(chǎn)品裝袋封口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明產(chǎn)品含有一定數(shù)量的超強(qiáng)吸水劑，較強(qiáng)的保水功能，主要解決干旱地區(qū)缺水和植物維持正常生長的問題；年降雨量150毫米的土地理論上每畝可接受66噸水，如果有50％的雨水為本發(fā)明產(chǎn)品所吸收，則可蓄水33噸，本發(fā)明產(chǎn)品在吸水后將在25～30℃溫度下慢慢釋放150天，這對于那些高溫、干燥地區(qū)植物維持正常生長是必不可少的，而做到這一點(diǎn)，只須在每畝地施放本發(fā)明產(chǎn)品33公斤就行了。
2.本發(fā)明產(chǎn)品含有一定數(shù)量的螯合劑，它對土壤中的中、微量元素有螯合、吸附、富集作用，防止養(yǎng)分因淋洗而流失。
3.本發(fā)明利用煤經(jīng)反應(yīng)生成的的腐殖酸、硫基鹽，能改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高土壤的肥力；因腐殖酸具有較強(qiáng)的離子交換能力和吸附作用，對土壤中的陽離子和陰離子具有很強(qiáng)的交換能力，維持了土壤中的酸堿平衡，增加土壤的緩沖能力，改良酸性土壤和鹽堿地。
4.本發(fā)明產(chǎn)品中投放了相當(dāng)數(shù)量的微生物孢子，增加了土壤的活性，減少農(nóng)田的化肥用量，防止土壤板結(jié)，促進(jìn)土壤肥力的良性循環(huán)，是“綠色食品”生產(chǎn)的復(fù)合生物肥。
具體實(shí)施例方式
下面用實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不受這些實(shí)施例的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明揭示內(nèi)容的啟示下所作的任何變動(dòng)均落在本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的范圍內(nèi)。實(shí)施例中的濃度均為重量百分比濃度。
實(shí)施例1按下述重量配比稱取原料(千克)
風(fēng)化煤20 5％氫氧化鈉溶液150超強(qiáng)吸水劑1 中、微量元素鹽類0.007棉籽或棉殼的甲醇浸液(1∶3)1 玉米淀粉1復(fù)合菌劑0.001生產(chǎn)方法如下先測定煤中腐殖酸的含量；按上述原料重量配比，將煤粉碎至200目以上，放入反應(yīng)池，加入氫氧化鈉溶液，攪拌5分鐘，浸泡反應(yīng)2小時(shí)，過濾；濾液濃縮至原體積1/2，加入酸中和，過濾，冷卻至60℃以下；將超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類、棉籽或棉殼的甲醇浸液放入反應(yīng)池，攪拌反應(yīng)2小時(shí)，與濾液混合；將玉米淀粉放入混合液中，加溫至40℃，混勻后冷卻至20℃，將復(fù)合菌劑放入其中，混勻后，送入造粒干燥機(jī)；造粒干燥控溫至40℃以下，干粒水份控制在10％以內(nèi)，粒度直徑在3mm以內(nèi)，裝袋封口。
實(shí)施例2按下述重量配比稱取原料(千克)泥煤100 25％氫氧化鉀溶液300超強(qiáng)吸水劑20 中、微量元素鹽類0.01棉籽或棉殼的甲醇浸液(1∶3)10 玉米淀粉30復(fù)合菌劑0.007生產(chǎn)方法如下先測定煤中腐殖酸的含量；按上述原料重量配比，將煤粉碎至200目以上，放入反應(yīng)池，加入氫氧化鉀溶液，攪拌40分鐘，浸泡反應(yīng)48小時(shí)，過濾；濾液濃縮至原體積1/5，加入酸中和，過濾，冷卻至60℃以下；將超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類、棉籽或棉殼的甲醇浸液放入反應(yīng)池，攪拌反應(yīng)8小時(shí)，與濾液混合；將玉米淀粉放入混合液中，加溫至100℃，混勻后冷卻至30℃，將復(fù)合菌劑放入其中，混勻后，送入造粒干燥機(jī)；以后步驟同實(shí)施例1。
實(shí)施例3按下述重量配比稱取原料(千克)
草煤20 5％鹽酸溶液150超強(qiáng)吸水劑1 中、微量元素鹽類0.007棉籽或棉殼的甲醇浸液(1∶3)1 薯類淀粉1復(fù)合菌劑0.001生產(chǎn)方法如下先測定煤中腐殖酸的含量；按上述原料重量配比，將煤粉碎至200目以上，放入反應(yīng)池，加入鹽酸溶液，攪拌5分鐘，浸泡反應(yīng)2小時(shí)，過濾；濾液濃縮至原體積1/2，加入堿中和，過濾，冷卻至60℃以下；將超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類、棉籽或棉殼的甲醇浸液放入反應(yīng)池，攪拌反應(yīng)2小時(shí)，與濾液混合；將薯類淀粉放入混合液中，加溫至40℃，混勻后冷卻至20℃，將復(fù)合菌劑放入其中，混勻后，送入造粒干燥機(jī)；以后步驟同實(shí)施例1。
實(shí)施例4按下述重量配比稱取原料(千克)褐煤100 25％磷酸溶液300超強(qiáng)吸水劑20中、微量元素鹽類0.01棉籽或棉殼的甲醇浸液(1∶3)10薯類淀粉30復(fù)合菌劑0.007生產(chǎn)方法如下先測定煤中腐殖酸的含量；按上述原料重量配比，將煤粉碎至200目以上，放入反應(yīng)池，加入磷酸溶液，攪拌40分鐘，浸泡反應(yīng)48小時(shí)，過濾；濾液濃縮至原體積1/5，加入堿中和，過濾，冷卻至60℃以下；將超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類、棉籽或棉殼的甲醇浸液放入反應(yīng)池，攪拌反應(yīng)8小時(shí)，與濾液混合；將薯類淀粉放入混合液中，加溫至100℃，混勻后冷卻至30℃，將復(fù)合菌劑放入其中，混勻后，送入造粒干燥機(jī)；以后步驟同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合土壤改良劑，其特征在于各原料的重量配比為煤粉 20～1005～25重量％強(qiáng)堿或強(qiáng)酸溶液 150～300超強(qiáng)吸水劑 1～10中、微量元素鹽類 0.007～0.011∶3棉籽或棉殼的甲醇浸液 1～10淀粉 1～30復(fù)合菌劑 0.001～0.007；煤粉經(jīng)強(qiáng)堿或強(qiáng)酸處理后中和，濾液與超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類及棉籽或棉殼的甲醇浸液混合，再加入淀粉加溫混合，冷卻后加入復(fù)合菌劑，干燥造粒而成。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合土壤改良劑，其中煤粉為200目以上，選自風(fēng)化煤、泥煤、草煤和褐煤。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合土壤改良劑，其中強(qiáng)堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀；強(qiáng)酸選自硝酸、硫酸、鹽酸、磷酸。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合土壤改良劑，其中中量元素選自硅、銅、硼，微量元素選自鋅、鐵、鍺。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合土壤改良劑，其中淀粉選自玉米淀粉、薯類淀粉。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合土壤改良劑，其中復(fù)合菌劑包含硅酸鹽菌、硫桿菌、假單胞菌、根瘤菌、芽孢桿菌、節(jié)桿菌。
7.權(quán)利要求1-6之一所述復(fù)合土壤改良劑的制造方法，其特征在于包括如下步驟(1)在煤粉中加入強(qiáng)堿或強(qiáng)酸溶液，攪拌5～40分鐘，浸泡反應(yīng)2～48小時(shí)，過濾；(2)濾液濃縮至原體積1/2～1/5，加入酸或堿中和，過濾，冷卻至60℃以下；(3)加入超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類、棉籽或棉殼的甲醇浸液，攪拌反應(yīng)2～8小時(shí)；(4)將淀粉放入混合液中，加溫40～100℃，混勻后冷卻至20～30℃，將復(fù)合菌劑放入其中，混勻，造粒。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中造粒干燥控溫至40℃以下，干粒水份控制在10％以內(nèi)，粒質(zhì)直徑在3mm以內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合土壤改良劑及其制造方法。原料的重量配比是煤20～100、5～25％強(qiáng)堿或強(qiáng)酸溶液150～300、超強(qiáng)吸水劑1～20、中、微量元素鹽類0.007～0.01、1∶3棉籽或棉殼的甲醇浸液1～10、淀粉1～30、復(fù)合菌劑0.001～0.007，將煤粉經(jīng)強(qiáng)堿或強(qiáng)酸處理后中和，濾液與超強(qiáng)吸水劑、中、微量元素鹽類及棉籽或棉殼的甲醇浸液混合，再加入淀粉加溫混合，冷卻后加入復(fù)合菌劑，干燥造粒而成。本發(fā)明產(chǎn)品含有超強(qiáng)吸水劑，具有較強(qiáng)的保水功能，含有的螯合劑可防止養(yǎng)分的流失，利用煤反應(yīng)生成的腐殖酸、硫基鹽，能改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，含有的微生物孢子可促進(jìn)土壤的良性循環(huán)；本發(fā)明主要用于干旱缺水的地區(qū)、酸性土壤和鹽堿地的土壤改良。
文檔編號C09K17/40GK1580185SQ0314225
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月15日
發(fā)明者范高文 申請人:范高文