專利名稱：：一種土壤改良劑及其制備方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于土壤改良劑
技術領域：
，具體涉及一種土壤微生物生境改良劑及其制備方法。技術背景中國的耕地由于幾十年來掠奪式耕作，養(yǎng)分流失，耕地質量遭到嚴重破壞，過分依賴化肥，作物豐產性能下降，可持續(xù)產出能力不斷降低。據國內近200個土壤養(yǎng)分監(jiān)測點數據分析，全國耕地土壤有機質含量偏低，平均1.8%，大部分旱地還不足1%，與歐美發(fā)達國家地力水平相差1——3倍。近IO年來，土壤有機質含量持續(xù)下降，減幅達20%。70-80%的耕地養(yǎng)分不足，20-30%耕地的養(yǎng)分過重。濫施化肥，普遍出現土壤退化、耕層變淺、耕性變差、保水能力下降的現象。一些地方由于大量的施用化肥，土壤鹽化、酸化、毒化嚴重，致使有害微生物滋生，造成農作物病害加劇水果的外形、口感不佳，耐儲性下降，瓜果不甜，棉麻纖維變短，不僅影響國民的生活質量和食品安全，更嚴重的是削弱了農產品在國際市場上的競爭力。同時，濫施化肥、重用輕養(yǎng)，直接導致了農產品質量下降，而且產量大幅降低。據調査，50年代中國每公斤化肥可產糧食15公斤，70年代為9公斤，90年代為7公斤。當前，肥料投資已占農業(yè)生產直接投資的50%，而肥料的利用率越來越低，肥料投入效益直線下降，直接影響農業(yè)生產效益和農民收入，從而嚴重影響了農民生產的積極性，給社會和諧造成了不安定因素。上述這些問題，已引起了決策層的高度重視，自2003年以來，中央一號文件都把"保護耕地、提高耕地質量"問題放在重要位置，十七大報告中，也把保護耕地作為農業(yè)農村工作的重要組成部分作了部署。各級領導對此也高度重視，相應出臺了一系列的政策措施，鼓勵開發(fā)研制新型肥料，以節(jié)約能源，提高肥料利用率，達到改良土壤、消除長期施用化學肥料造成的土壤板結，提高耕地質量的目的。目前歐美發(fā)達國家，保護耕地的措施主要是1、土地休耕。即間隔一年或數年種植。2、免耕法或少耕法。即在作物栽培中，不翻動或盡可能少的翻動耕層，以減少對土壤結構的破壞。3、綠肥掩青。4、增施有機肥。5、施入菌肥。6、輪作。以上措施雖然在一定程度上取得了巨大成功，但未能從根本上遏制土壤退化的趨勢。而國內保護耕地的辦法，有以下幾種方法1、輪作。由于人均耕地面積小，復種指數高，合理的輪作制度往往落空。2、增施有機肥。由于有機肥原料分散，難于收集，或價格高(如餅肥)，施入量達不到技術要求。3、施入菌肥。由于長期的濫施化肥，土壤鹽化嚴重，固、液、氣三相比例失調，土壤酸堿度失衡，惡劣的土壤環(huán)境不利于微生物的生長，施入的有益微生物菌種會因為環(huán)境惡劣而退化和死亡，肥效持續(xù)性差，往往是前期有效，后期越來越差，因此菌肥不為農民接受認可。4、綠肥掩青。因復種指數高，農民急功近利，推廣困難。由于以上措施難以奏效，更加加重了農民對化學肥料的倚賴心理，于是農民形成這樣的觀念，要想取得高產量，必須多施化肥。就這樣化肥的使用量逐年增加，使得土壤肥害愈演愈烈，作物的產量徘徊不前，品質下降，農民的投入產出比越來與小，進入了盲目施肥的怪圈。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種改良土壤、降低土壤容重、提高土壤養(yǎng)分利用率、消除土壤板結、平衡土壤PH值、增加土壤有益微生物種類和活性、促進作物生根、促進作物提前成熟、增強作物耐寒耐旱的能力、增加土壤中抗菌素種類及含量、提高作物的抗病力、促進土壤團粒結構形成，吸附降解土壤毒素，促進作物健旺生長的土壤改良劑及其制備方法。本發(fā)明土壤改良劑是由微生物活性因子、明膠、十二垸基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰組成，所述的微生物活性因子、明膠、十二烷基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰所占的重量百分比分別為微生物活性因子3—8%，明膠1~6%，十二烷基苯磺酸鈣0.1—0.8%,煉鋼爐渣(80目)60—80%，粉煤灰15—30%;其中所述微生物活性因子由核酸、復合B族維生素(B^2BsB6)、肌醇和水組成，所述核酸、復合B族維生素(B^2B5Be)、肌醇所占微生物活性因子的重量百分比分別為核酸1一5%、復合B族維生素(B^2BsB6)3—10%、肌醇15—35%，余量為水。本發(fā)明土壤改良劑采取的制備方法是-把所述重量百分比的明膠加入適量(3%)的水溶解，加入所述重量百分比的微生物活性因子、十二烷基苯磺酸鈣，制成液體物料組分A;把煉鋼爐渣(80目)和粉煤灰按所述重量百分比的加入攪拌機混勻；慢慢加入液體物料A，充分攪拌即成。依據有機農業(yè)理論，在自然界中存在著互相獨立的、與空間狀態(tài)有關和無關的許多種作用力。在生命的過程中，這些作用力以不會相互抵消或減弱的方式同時作用于生命體，生命的過程就是這些作用力共同作用的過程，所有的農業(yè)措施都是為了激活或加強這些作用，以促進和提高生物之間、生物和自然之間的接觸、交流和聯(lián)系，把土壤作為一個獨立的有機生命活體。據有關資料報道，在世界范圍內，多數礦質土壤中的氮、磷、鉀三要素的大致含量分別是0.020.5%、0.010.2%和0.23.3%。中國一般農田的養(yǎng)分含量是氮O.030.35%;磷O.010.15%;鉀0.252.7%。雖然理論上這樣的養(yǎng)分含量足以供給作物生長需求，但土壤向植物提供養(yǎng)分的能力并不直接決定于土壤中養(yǎng)分的貯量，而是決定于養(yǎng)分有效性的高低。因此，充分考慮土壤養(yǎng)分因素，著重提高土壤養(yǎng)分的有效性。遵循營養(yǎng)元素循環(huán)規(guī)律，強化其薄弱環(huán)節(jié)。營養(yǎng)元素循環(huán)規(guī)律是指營養(yǎng)元素在生物體和土壤之間循環(huán)變化的過程。主要包括以下幾個過程(1)生物從土壤中吸收養(yǎng)分；(2)生物殘體歸還土壤；(3)土壤生物分解殘體、釋放養(yǎng)分；(4)養(yǎng)分再次被生物吸收。當前，制約土壤肥力的關鍵是土壤微生物活性差、群體小，分解殘體、釋放養(yǎng)分能力下降，使養(yǎng)分不能正常循環(huán)。本發(fā)明遵循自然規(guī)律和生態(tài)學原理；提倡在生產中盡可能使用可再利用的資源，避免污染與浪費；依靠土壤體系自身的力量保持土壤的活力和肥力；充分利用生態(tài)系統(tǒng)的自然調節(jié)機制；本發(fā)明利用微生物生長因子(核酸、B族維生素等)，激活土壤酶活性，為土壤微生物創(chuàng)造良好的生存環(huán)境，促進土壤微生物繁殖，提高土壤微生物活性，擴大土壤有益微生物種群，從而優(yōu)化土壤微生物區(qū)系，達到改善植物根際營養(yǎng)環(huán)境的目的。本發(fā)明選擇微孔性材料作為微生物生長因子的載體，加入適當的附著劑，使各種物料均勻，利用微孔的吸附性能，達到營養(yǎng)元素控釋、緩釋的目的，減少肥料固定，提高利用率。本發(fā)明加入適當擴散劑，施人土壤后能迅速擴散，達到迅速提高養(yǎng)分供應強度的目的。通過近5年在南陽、許昌、駐馬店的一些縣市，在不同地域，針對不同土壤條件，對用法用量盡心了專門的試驗研究，結果表明，該產品安全高效畝使用20—25公斤，穴施、條施都能產生明顯的"虛地"、促長、增產效果，用量擴大3倍，無肥害，作物生長更加健旺。通過大量的試驗總結，該產品具有以下功能1、改良土壤，降低土壤容重，提高土壤養(yǎng)分。2、消除土壤板結、平衡土壤PH值。3、增加土壤中生物物質(維生素、生長素等)，促進作物生根。4、促進作物提前成熟，延長作物的生長期(無限花序作物)。5、增強作物耐寒、耐旱的能力。6、增加土壤中抗菌素種類及含量，提高作物的抗病力。7、促進土壤團粒結構形成，提高肥料利用率。8、吸附降解土壤毒素，促進作物健旺生長(即抗重茬病)。本發(fā)明市場前景廣闊，若批量生產，成本可降至1200元/噸，批發(fā)價為1750元/噸，噸利潤5Q0元。就我市來說，僅在蔬菜、小辣椒等經濟作物上推廣使用，按2W普及率，每年需求量在萬噸以上。每年可創(chuàng)造500萬以上的經濟效益。由于本產品的大量推廣，而引起的作物增產、農民增收產生的社會效益更為巨大，同時，耕地質量的提高，為農業(yè)持續(xù)發(fā)展既有重大和深遠的社會意義。下面結合附圖及實例，對本發(fā)明做進一步說明。圖1是使用本發(fā)明后所種植的煙葉致香物質含量變化圖。圖2是使用本發(fā)明后所種植的煙葉致香物質含量變化圖。圖3是使用本發(fā)明后所種植的煙葉致香物質含量變化圖。具體實施方式本發(fā)明土壤改良劑是由微生物活性因子、明膠、十二烷基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰組成，所述的微生物活性因子、明膠、十二烷基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰所占的重量百分比分別為微生物活性因子3—8。/。，明膠1~6%，十二烷基苯磺酸鈣0.1—0.8%,煉鋼爐渣(80目)60—80%，粉煤灰15—30%;其中所述微生物活性因子由核酸、復合B族維生素(B1B2B5B6)、肌醇和水組成，所述核酸、復合B族維生素(B1B2B5B6)、肌醇所占微生物活性因子的重量百分比分別為核酸1—5%、復合B族維生素(B1B2B5B6)3—10%、肌醇15—35%，余量為水。本發(fā)明土壤改良劑采取的制備方法是把所述重量百分比的明膠加入適量(3%)的水溶解，加入所述重量百分比的微生物活性因子、十二垸基苯磺酸f!，制成液體物料組分A;把煉鋼爐渣(80目)和粉煤灰按所述重量百分比的加入攪拌機混勻；慢慢加入液體物料A，充分攪拌即成。實施例h本發(fā)明土壤改良劑是由微生物活性因子、明膠、十二垸基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰組成，所述的微生物活性因子、明膠、十二垸基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰所占的重量百分比分別為微生物活性因子5%,明膠3%，十二烷基苯磺酸鈣0.4%，煉鋼爐渣(80目)70%，粉煤灰21.6%;其中所述微生物活性因子由核酸、復合B族維生素(B1B2B5B6)、肌醇和水組成，所述核酸、復合B族維生素(B1B2B5B6)、肌醇所占微生物活性因子的重量百分比分別為核酸3%、復合B族維生素(B1B2B5B6)8%、肌醇20%，余量為水。試驗數據和檢驗結果(-)、為了驗證產品對土壤微生物生長的剌激作用，我們按照嚴格的程序要求，委托有關部門對土壤微生物情況進行了檢測，結果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通過結果分析，土壤微生物數量大幅提高，有害菌如氨化細菌減少，微生物生長速度明顯高于對照。(二)、為驗證產品對土壤物理性狀的影響，我們測定了土壤容重，其結果如下表l、鄧州市高集鄉(xiāng)孔營村馬春奇地<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2方城趙河鄉(xiāng)任莊村王東欣地<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表3鎮(zhèn)平縣柳泉鋪鎮(zhèn)溫崗村陳舉奇地<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>結論使用活性生纟7.2%。吻肥一季煙收獲后，土壤容重降低0.090g/cm3，降幅為上述數據表明，該產品對土壤物理性狀改善明顯。(三)、對作物生長影響情況，我們在煙葉上的觀察記錄如下:1、2007年6月7日，社旗朱集王老莊:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>2、2007年6月8日，鄧州市高集鄉(xiāng)孔營村<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>3、2007年6月9日，方城趙河鄉(xiāng)任莊村農戶姓名王東欣最大葉長*寬CM處理60*31對照51*27處理比對照土+9氺4株高CM處理93對照78比對照土15葉數處理23對照20比對照土3注處理與對照各調査lO株的株高與最大葉長寬，取其均值，施用生物活性肥煙株高度明顯高于對照，葉面積也明顯大于對照；葉數比對照均多三片，說明處理煙株生長速度明顯快于對照。(四)、對作物抗病性能的影響(1)、在煙草方面試驗結果如下(鄧州):處理腰葉長CM寬CM黑脛病病率％70346對照643016注成熟采收期7月21日，調査腰葉長寬；黑脛病發(fā)病率調査處理與對照各100株。施生物肥煙株腰葉長寬明顯大于對照，黑脛病發(fā)病率處理比對照低io個百分點。(2)、在小辣椒上試驗結果如下(淅川辣椒研究所):小辣椒炭疽病發(fā)生情況表試驗點施用試驗田試驗對照田病葉率(％)病果率(％)病葉率(％)病果率(％)辣研所112.55220農場12.33.25522高家村102.449.119.6從上表可以看出，本產品對小辣椒炭疽病有很好的防治作用。(5X對作物品質的影響對使用該產品的西瓜、甘蔗含糖量測定，糖度提高1-2度，煙葉花生外觀質量和內在成分獨有顯著提高，煙葉的檢驗結果如下煙葉化學成分表類型煙堿％氯％總糖％還原糖％鉀％淀粉含量(％)原煙(使用)2.060.4931.827.11.3511.76158原煙(對比)2.110.7530.027.21.4413.43526煙葉致香物質種類和含量變化圖表鎮(zhèn)平(處理)鎮(zhèn)平(對照)糠醛19.2715.99糠醇1.122-乙?；秽?.540.48165-甲基糠醛1.461.23苯甲醛10.746-甲基-5-庚烯-2-酮0.370.39676-甲基-5-庚烯-2-醇0.580.32苯甲醇8.762.09苯乙醛3.854.112-乙?；量┓颊链?.021.71苯乙醇1.89茄酮*89.0757.08P-大馬酮26.0830.2香葉基丙酮0.81.08二氫獼猴桃內酯0.780.58巨豆三烯酮10.990.79巨豆三烯酮24.23.54三羥基-0-二氫大馬酮5.873.02巨豆三烯酮42.962.19新植二烯753.53670.34法尼基丙酮6.563.64總量ug/g931.69799.56從圖1、圖2和圖3表顯示，煙葉的致香物質增加了2種，香氣量增加16.52%，煙葉品質顯著提高。&)、對產量和經濟效益的影響(1)、在煙葉上試驗記錄如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>數據顯示處理比對照增產16.2%，增效22%，上等煙增加5.5個百分(2)、在小辣椒上試驗結果如下(淅川辣椒研究所)小辣椒產量情況分析表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>上表顯示，單棵果數平均增加12個，增產13.2%。(七)、對肥料利用率的影響，作物采收后土壤檢測結果如下-作物收獲后土壤養(yǎng)分測試結果(煙葉采收結束后取樣)取樣地全氮％速效磷mg/kg速效鉀mg/kg有機質％酸堿度PH鄧州(施用)o細45.41161.146.5鄧州(比對)0.087342401.216.2鎮(zhèn)平(施用)0.10149.91881.176.8鎮(zhèn)平(比對)0.10330.62840.786.8鎮(zhèn)平(根際)0.12249.91801.076.4方城(施用)0.071681440.755.9方城(比對)0扁5115616.4綜上所述，該產品在作物生長前期可促進其快速生長，利于提高植株營養(yǎng)抗性，增強抗逆性。進入成熟期，可提高單產，改善品質，增加農民收入。對改良土壤，改善微生物生長環(huán)境，激活其生長活性，促進土壤團粒結構形成等方面有特殊效果。1、本發(fā)明對傳統(tǒng)的施肥理論(木桶理論、配方施肥、缺啥補啥)提出挑戰(zhàn)，充分肯定土壤的養(yǎng)分貯存量，發(fā)掘土壤供肥潛力，重視土壤養(yǎng)分的有效性和肥料利用率的提高。2、新穎的土壤改良理念，把改善微生物生存環(huán)境、剌激土壤微生物生長活性，強化土壤微生物的生命活動來達到促進團粒結構的形成和供肥強度增加之目的。3、本發(fā)明把土壤作為一個活體的有機體來研究，充分發(fā)揮微生物環(huán)節(jié)的功能。微生物在土壤養(yǎng)分供應過程中作用十分重要，它不僅能分解釋放土壤固有養(yǎng)分，還對施入肥料起到輸送和傳遞作用，是土壤供肥強度大小的決定因素之4、本發(fā)明巧妙利用工業(yè)廢物，形成循環(huán)經濟。利用工業(yè)廢渣的多孔吸附性能，消耗污染物，不僅減輕了環(huán)境污染壓力，也使肥料達到緩釋、長效的理想效果。本發(fā)明產品問世以來，先后在我省部分地區(qū)試驗推廣試用，試驗效果極好，用戶都得到很好的效益，采用邊示范便推廣的措施，推廣面積近萬畝-1、南召縣皇路店大蔥、花生基地推廣使用情況。推廣面積2000畝，涉及石橋、皇路店兩鄉(xiāng)鎮(zhèn)。大蔥一開始就長勢喜人，入冬后氣溫極低情況下仍持續(xù)生長，產出的蔥粗細均勻，根粗、白、密，蔥徑長、硬、實，蔥味純正，耐儲存畝產量達9000斤以上，同比增產25%左右，畝效益近5000元；地膜花生克服了重茬問題，死苗現象很少發(fā)生，棵成果率高達80個，畝產量突破1000斤，果大仁滿，仁色鮮亮，售價每斤高7分錢，畝效益1700元。皇路店鎮(zhèn)政府特意組織的使用本產品的花生抗重茬試驗，在高集坡村、鄭莊村、尹店村設點試驗，未發(fā)生死苗現象，產量和品質多有大幅度提高。2、方城博望鎮(zhèn)周莊村大棚番茄基地，推廣面積150個大棚。本發(fā)明使用本肥，番茄的生長旺盛，各種病害明顯減少，越冬時節(jié)番茄的抗凍性能顯著增強，成果率提高，成熟期縮短，果皮較后，果色鮮亮，果味正，便于儲運，上市早，價格與其他5分到1角，畝效益達萬元以上。3、宛城區(qū)新店鄉(xiāng)推廣面積3000畝，試驗作物有姜、蒜、蔥、芥蘭、蘿卜、甘蔗、黃瓜、豆莢、番茄、韭菜、菠菜、覓菜、小白菜等作物，普遍反映增產、提高品質效果好a、抗重茬，b、蔬菜色澤好，c、上市早10-15天，d、增產幅度大。4、煙葉示范面積2000畝，涉及許昌襄縣、駐馬店遂平和南陽的方城、社旗、唐河、淅川、鎮(zhèn)平、內鄉(xiāng)、鄧州九個縣市。土壤容重降低8%以上；連作引起的土傳病害---煙葉黑脛病、黑根腐病發(fā)病率在5%以下；畝單產426斤，增產煙葉59斤，增幅達22.6%;上等煙比例達53.4%，增加11.2%;畝效益1762元，增加362元，增幅20%。權利要求1.一種土壤改良劑，其特征在于所述土壤改良劑是由微生物活性因子、明膠、十二烷基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰組成，所述的微生物活性因子、明膠、十二烷基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰所占的重量百分比分別為微生物活性因子3-8％，明膠1-6％，十二烷基苯磺酸鈣0.1-0.8％，煉鋼爐渣(80目)60-80％，粉煤灰15-30％；其中所述微生物活性因子由核酸、復合B族維生素(B1B2B5B6)、肌醇和水組成，所述核酸、復合B族維生素(B1B2B5B6)、肌醇所占微生物活性因子的重量百分比分別為核酸1-5％、復合B族維生素(B1B2B5B6)3-10％、肌醇15-35％，余量為水。2、一種如權利要求l所述的土壤改良劑的制備方法，該制備方法如下-把所述重量百分比的明膠加入適量(3%)的水溶解，加入所述重量百分比的微生物活性因子、十二烷基苯磺酸鈣，制成液體物料組分A;把煉鋼爐渣(80目)和粉煤灰按所述重量百分比的加入攪拌機混勻；慢慢加入液體物料A，充分攪拌即成。全文摘要本發(fā)明公開了一種土壤微生物生境改良劑及其制備方法，本發(fā)明土壤改良劑是由微生物活性因子、明膠、十二烷基苯磺酸鈣、煉鋼爐渣、粉煤灰組成，本發(fā)明的制備方法是把所述重量百分比的明膠加入適量(3％)的水溶解，加入所述重量百分比的微生物活性因子、十二烷基苯磺酸鈣，制成液體物料組分A；把煉鋼爐渣(80目)和粉煤灰按所述重量百分比的加入攪拌機混勻；加入液體物料A，充分攪拌即成。與現有技術相比，本發(fā)明具有改良土壤、降低土壤容重、提高土壤養(yǎng)分利用率、消除土壤板結、平衡土壤pH值、增加土壤有益微生物種類和活性、促進作物生根，吸附降解土壤毒素，促進作物健旺生長的優(yōu)點。文檔編號C09K17/40GK101240173SQ20081004908公開日2008年8月13日申請日期2008年1月4日優(yōu)先權日2008年1月4日發(fā)明者介曉磊,劉冠軍,劉國順,葉更新,沈笑天,雷陳申請人:葉更新