一种用于治理盐碱地土壤的超稳矿化方法和应用与流程

本发明涉及盐碱地土壤修复，具体涉及一种用于治理盐碱地土壤的超稳矿化方法和应用。

背景技术：

1、盐碱土形成的实质是可溶性盐类在土壤中发生重新分布，盐分在土壤表层积累超过了正常值。土壤盐碱化严重影响土壤的物理化学性质，盐碱地土壤板结，孔隙度减小，透水透气性降低。此外，盐碱地土壤酸碱值升高，导致酶活性受抑制，养分利用率、有机质含量和土壤肥力均下降。盐碱地还严重影响植物的正常生长，土壤碱度过高导致土壤容重增加，土壤孔隙度和持水量降低，土壤硬化，进而影响作物出苗率。此外，高浓度na+离子的竞争导致植物对k、p、mg、fe等营养物质的吸收减少，也阻碍了植物的正常生长。土壤溶液会直接毒害作物细胞，造成作物生长不良、缺苗、减产甚至死亡，影响作物的产量和品质。土壤盐碱化还影响工程设施和用地，盐碱地土地溶陷、盐胀等现象会对工程施工造成不良影响，加剧工程设施的腐蚀损坏。

2、现有的盐碱地改良技术主要包括：化学改良、物理改良、生物改良和水利工程改良。化学改良主要是通过对盐碱土施加石膏、磷石膏、脱硫石膏、硫磺、黑矾、腐殖酸、糠醛渣等改良剂，降低土壤ph，但是容易带入其它污染，造成二次污染，导致土壤板结加重；物理改良主要是通过平整土地、客土、压沙、松土、抬田等措施，破坏毛细作用，阻断盐分聚集，但是存在工程量大，费用高等缺点；生物改良主要是通过种草、还田、菌肥、耐盐植物、植树造林，来增加土壤有机质含量，但是休耕需要较长的时间，且受气候影响较大；水利工程改良主要是地下渗管排盐，结合沟渠、深井排水，防止返盐。但是需要大量人力物力和充足的淡水资源。

3、为解决全球粮食资源短缺问题，保护生态环境，目前迫切需要一种高效、低成本、无污染的方法来降低苏打盐碱地的盐分和碱度。充分利用盐碱地，将盐碱地改造为常态化土地势在必行。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种用于治理盐碱地土壤的超稳矿化方法和应用。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种土壤改良剂，其中，所述土壤改良剂包括a组分和b组分；其中，所述a组分为改性凹凸棒；所述改性凹凸棒通过将凹凸棒进行焙烧改性制得；所述b组分为二价金属盐和三价金属盐的混合溶液。

3、本发明第二方面提供一种根据第一方面所述的土壤改良剂在改良盐碱地土壤中的应用。

4、本发明第三方面提供一种利用第一方面所述的土壤改良剂对盐碱地土壤进行改良的方法，所述方法包括：将a组分和b组分同时加入待处理盐碱地土壤中，定时补水并轻翻土壤。

5、通过上述技术方案，本发明所取得的有益技术效果如下：

6、(1)本发明提供的土壤改良剂能够将土壤中游离态的阴、阳离子脱除或转变为钝化态甚至矿化态，实现了盐碱地改良的目标。

7、(2)本发明使用的凹凸棒、金属盐成本低，无污染，未反应完全的金属盐还可以回收后二次利用，为盐碱地土壤修复节约了成本。

8、(3)本发明在改良过程中形成的水滑石，其层间阴离子的类型可以通过阴离子交换的方法进行调节，层上金属阳离子可通过超稳定矿化效应固定在水滑石晶格中，并且水滑石层板上具有丰富的基团，因而具有丰富的结合位点，是一种优异的修复盐碱地的超稳矿化材料。并且，可作为植物生长所需的肥料促进植物生长，mgal-ldh可以释放出mg2+，作为镁肥促进作物生长。

9、(4)本发明可以在短时间内达到良好的盐碱地修复效果，无有毒物质析出，不产生二次污染，适用于盐碱地土壤的治理。

技术特征：

1.一种土壤改良剂，其特征在于，所述土壤改良剂包括a组分和b组分；

2.根据权利要求1所述的土壤改良剂，其中，所述焙烧的条件包括：温度为200-400℃，优选为300℃；焙烧时间为1-3h，优选为2h。

3.根据权利要求1或2所述的土壤改良剂，其中，所述改性凹凸棒通过将凹凸棒进行焙烧改性和mg2+改性制得；

4.根据权利要求1-3中任一项所述的土壤改良剂，其中，所述二价金属盐为mgcl2和/或mgso4，优选为mgso4。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的土壤改良剂，其中，所述三价金属盐选自alcl3、al2(so4)3、fecl3和fe2(so4)3中的至少一种，优选为al2(so4)3。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的土壤改良剂，其中，相对于500mg的改性凹凸棒，b组分中的二价金属离子的摩尔数为0.004-0.006，三价金属离子的摩尔数为0.002；

7.根据权利要求1-6中任一项所述的土壤改良剂在改良盐碱地土壤中的应用。

8.一种利用权利要求1-6中任一项所述的土壤改良剂对盐碱地土壤进行改良的方法，其特征在于，所述方法包括：将a组分和b组分同时加入待处理盐碱地土壤中，定时补水并轻翻土壤。

9.根据权利要求7所述方法，其中，所述待处理盐碱地土壤与改性凹凸棒的质量比为100-300:1，优选为200:1。

技术总结本发明涉及盐碱地土壤修复技术领域，公开了一种用于治理盐碱地土壤的超稳矿化方法和应用。具体涉及一种土壤改良剂，包括A组分和B组分；其中，所述A组分为改性凹凸棒；所述改性凹凸棒通过将凹凸棒进行焙烧改性制得；所述B组分为二价金属盐和三价金属盐的混合溶液。还涉及所述的土壤改良剂在改良盐碱地土壤中的应用以及利用所述的土壤改良剂对盐碱地土壤进行改良的方法。本发明可以在短时间内达到良好的盐碱地修复效果，无有毒物质析出，不产生二次污染，适用于盐碱地土壤的治理。技术研发人员：宋宇飞,孙新媛,陈伟,安赛,段雪受保护的技术使用者：衢州资源化工创新研究院技术研发日：技术公布日：2024/6/20