【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于肥料，具體是指一種高墑納米型土壤改良劑及其制備方法。
技術介紹
1、農業和工業活動的加劇，土壤退化問題日益嚴重，已成為威脅糧食安全和生態環境的重要因素。當前，土壤退化的主要形式包括土壤鹽堿化、沙漠化、重金屬污染以及有機質和養分流失等。這些問題不僅降低了土壤的肥力，還導致了生態系統的失衡，嚴重影響作物生長和農業生產的可持續發展，土壤改良劑包括有機改良劑、無機改良劑和復合型改良劑等；有機改良劑（如秸稈、動物糞便、腐殖酸等）是農業中常用的土壤改良材料，其主要通過補充有機質、促進微生物活性和改善土壤團粒結構來提高土壤肥力。然而，其存在以下問題：降解周期長：天然有機物在土壤中的分解速度較慢，短期內難以顯著改善土壤的理化性質；重金屬和病菌污染風險：部分來源不明的有機肥可能攜帶病菌、重金屬或抗生素殘留，對土壤和作物安全造成潛在威脅；效果不均衡：有機改良劑的養分組成單一，無法全面滿足土壤和作物的多元需求。無機改良劑（如石膏、凹凸棒土、硅酸鹽礦物等）通常用于鹽堿地改良、重金屬污染修復以及土壤ph值的調節，其改良效果較快，但也面臨諸多問題：難以兼具多功能性：無機改良劑多為單一組分，通常僅能解決特定問題，例如調節ph值或吸附特定重金屬，而對土壤結構、養分保持和微生物環境的改善作用有限；環境友好性較差：部分無機改良劑（如酸性改良劑）可能對土壤中的有益微生物產生抑制作用，導致土壤生態系統失衡；作用周期短：由于無機改良劑容易被水分或其他土壤成分稀釋，其在土壤中的持續效果有限，需要頻繁施用。復合型土壤改良劑通常通過結合有機和無機組分，同時改善土
技術實現思路
1、針對上述情況，為克服現有技術的缺陷，本專利技術提供了一種高墑納米型土壤改良劑及其制備方法，本專利技術通過在土壤改良劑中添加有機質@改性凹凸棒土和復合納米型保水劑，提高土壤的水分儲存能力有機質提供了良好的土壤結構基礎，促進了水分的吸附和滲透；改性凹凸棒土和保水劑進一步增強了土壤對水分的吸收、儲存和釋放能力；改性凹凸棒土和復合納米型保水劑能夠在土壤中形成水分緩沖庫，在干旱條件下提供水分，在降水條件下吸收多余水分，維持土壤的適宜含水量，改善土壤墑情。
2、為了實現上述目的，本專利技術采取的技術方案如下：本專利技術提出了一種高墑納米型土壤改良劑，所述土壤改良劑包括如下重量份的組分：尿素50-60份、磷酸二氫鉀40-50份、硝酸鉀10-15份、無水硫酸鎂0.2-0.3份、硫酸鋅0.1-0.2份、復合納米型保水劑10-15份、有機質@改性凹凸棒土8-12份；
3、優選地，所述有機質@改性凹凸棒土的制備方法，具體包括以下步驟：
4、k1、將凹凸棒土加入naoh水溶液中，升高溫度至70-80℃，按照180-220rpm進行攪拌反應，反應1-2h后，過濾，用去離子水子洗滌至中性后，置于烘箱中干燥，得到預處理凹凸棒土；
5、優選地，在步驟k1中，所述凹凸棒土與naoh水溶液之間的料液比（g/ml）為0.04-0.06g/ml；
6、優選地，在步驟k1中，所述naoh水溶液中，naoh的含量為0.1-1mol/l；
7、k2、將步驟k1中所制備的預處理凹凸棒土加入鐵源溶液中，置于密封條件下，按照150-180rpm速度攪拌30-50min，升高溫度至60-80℃，持續攪拌2-3h后，用去離子水和無水乙醇洗滌，置于烘箱中以100-120℃下干燥6-8h，得到fe改性凹凸棒土；
8、優選地，在步驟k2中，所述預處理凹凸棒土在鐵源溶液中的料液比（g/ml）為0.07-0.09g/ml；
9、優選地，在步驟k2中，所述鐵源溶液包括硫酸鐵溶液、硝酸鐵溶解和氯化鐵溶液中的至少一種，所述鐵源溶液中fe3+的質量濃度為1-5g/l；
10、k3、取腐殖酸溶解于去離子水中，調節ph至8-9，加入步驟k2所制備的fe改性凹凸棒土中，置于40-50℃下，按照400-500rpm速度進行攪拌，反應8-12h后，過濾，收集固體，用去離子水進行洗滌，置于烘箱中40-50℃下干燥至恒重，得到有機質@改性凹凸棒土；
11、優選地，在步驟k3中，所述腐殖酸在去離子水中質量濃度為10-20g/l；
12、優選地，在步驟k3中，所述腐殖酸與fe改性凹凸棒土之間的質量比為3-5:5-7。
13、優選地，所述復合納米型保水劑的制備方法，具體包括以下步驟：
14、s1、取纖維素溶解于1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽離子液體中，加入2-溴丙酰溴，升高溫度至70-80℃，回流反應24-48h后，加入去離子水進行沉淀處理，過濾，收集沉淀后，用去離子水洗滌后，置于60℃干燥后，得到活化纖維素；
15、優選地，在步驟s1中，所述植物纖維素在1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽離子液體中的質量濃度為0.02-0.04g/ml；
16、優選地，在步驟s1中，所述2-溴丙酰溴與纖維素之間的質量比10-15:1；
17、s2、取步驟s1所制備的活化纖維溶解于dmso中，升高溫度至50-60℃，置于180-220rpm下攪拌至活化纖維素溶解，加入聚乙烯醇，保持反應溫度在40-50℃下，按照220-250rpm速度攪拌反應12-16h，冷凍干燥后，得到復合納米型保水劑；
18、優選地，在步驟s2中，所述活化纖維素在dmso中的質量濃度為50-60g/l；
19、優選地，在步驟s2中，所述活化纖維素與聚乙烯醇之間的質量比為1:2-3；
20、本專利技術還提供一種高墑納米型土壤改良劑的制備方法，具體包括以下步驟：
21、①將復合納米型保水劑溶解于乙醇溶液中，加入有機質@改性凹凸棒土，按照300-400rpm速度，在室溫條件下攪拌反應18-24h后，減壓蒸餾去除有機溶劑，用去離子水洗后，干燥，得到混合料；
22、優選地，在步驟①中，所述復合納米型保水劑在乙醇溶液中的質量濃度為10-20g/l；
23、②將尿素、磷酸二氫鉀、硝酸鉀、無水硫酸鎂、硫酸鋅置于去離子水中保持溫度為30-40℃，按照1000-1200pm速度攪拌，至溶液均勻，加入步驟①所制備的混合料，繼續攪拌混合20-30min后，干燥粉碎后，得到土壤改良劑，備用。
24、本專利技術取得的有益效果如下：
25、本專利技術提供一種高墑納米型土壤改良劑的制備方法，本專利技術通過在土壤改良劑中添加有機質@改性凹凸棒土和復合納米型保水劑，提高土壤的水分儲存能力有機質提供了良好的土壤結構基礎，促進了水分的吸附和滲透；改性凹凸棒土和保水劑本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：所述土壤改良劑包括如下重量份的組分：尿素50-60份、磷酸二氫鉀40-50份、硝酸鉀10-15份、無水硫酸鎂0.2-0.3份、硫酸鋅0.1-0.2份、復合納米型保水劑4-6份、有機質@改性凹凸棒土1-2份；
2.根據權利要求1所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟K1中，所述凹凸棒土與NaOH水溶液之間的料液比（g/mL）為0.04-0.06g/mL；所述NaOH水溶液中，NaOH的含量為0.1-1mol/L。
3.根據權利要求2所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟K2中，所述預處理凹凸棒土在鐵源溶液中的料液比（g/mL）為0.07-0.09g/mL。
4.根據權利要求3所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟K2中，所述鐵源溶液包括硫酸鐵溶液、硝酸鐵溶解和氯化鐵溶液中的至少一種，所述鐵源溶液中Fe3+的質量濃度為1-5g/L。
5.根據權利要求4所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：，在步驟K3中，所述腐殖酸在去離子水中質量濃度為10-20g/L；
6.根據權利要求5所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟S1中，所述植物纖維素在1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽離子液體中的質量濃度為0.02-0.04g/mL；在步驟S1中，所述2-溴丙酰溴與纖維素之間的質量比10-15:1。
7.根據權利要求6所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟S2中，所述活化纖維素在DMSO中的質量濃度為50-60g/L；所述活化纖維素與聚乙烯醇之間的質量比為1:2-3。
8.一種根據權利要求7所述的高墑納米型土壤改良劑的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的高墑納米型土壤改良劑的制備方法，其特征在于：在步驟①中，所述復合納米型保水劑在乙醇溶液中的質量濃度為10-20g/L。
...【技術特征摘要】
1.一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：所述土壤改良劑包括如下重量份的組分：尿素50-60份、磷酸二氫鉀40-50份、硝酸鉀10-15份、無水硫酸鎂0.2-0.3份、硫酸鋅0.1-0.2份、復合納米型保水劑4-6份、有機質@改性凹凸棒土1-2份；
2.根據權利要求1所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟k1中，所述凹凸棒土與naoh水溶液之間的料液比（g/ml）為0.04-0.06g/ml；所述naoh水溶液中，naoh的含量為0.1-1mol/l。
3.根據權利要求2所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟k2中，所述預處理凹凸棒土在鐵源溶液中的料液比（g/ml）為0.07-0.09g/ml。
4.根據權利要求3所述的一種高墑納米型土壤改良劑，其特征在于：在步驟k2中，所述鐵源溶液包括硫酸鐵溶液、硝酸鐵溶解和氯化鐵溶液中的至少一種，所述鐵源溶液中fe3+的質量濃度為1-5g/l。
5.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王一宇，
申請(專利權)人：四川眉山凱爾化工有限公司，
類型：發明
國別省市：
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