无机非金属在农业上的应用

非金属矿在农业上的应用国内外在农用非金属矿物方面已做了不少的研究，其研究结果表明天然沸石、膨润士、高岭土、海泡石、凹凸棒石、滑石、硅藻土等都是较理想的农药载体与助剂，例如任彩霞等的研究发现有机膨润土做农药载体可以显著延缓除草剂乙草胺在土壤中的释放，从而有助于保持土壤表层的除草剂含量，延长除草剂药效期、减轻对地下水的污染；用低品位海泡石制造的“灭敌死”大粒剂农药，具有药效长、效果好等特点，并且农药经乳化后吸附在其表面，使农药作用的表面积扩大，增强了农药的有效活性。此外，直接用于杀菌灭虫的矿产，如石膏、海泡石硫磺、雄黄等，其应用前景非常广阔，它的应用可以避免传农药残留所带来的公害，有利于环保型绿色食品的生产。1、石灰石：石灰石的主要成分是碳酸钙，同时也富含少量的氧化钙、氧化镁，因此可以用作改良酸性土壤。氧化钙可以中和土壤中的活性酸和潜性酸，同时增加土壤中的钙离子的含量。而且碳酸钙可以不断的中和土壤中溶出的氢离子，不断提高酸性土壤的PH值。相比用石灰改善酸性土壤，可以节约能耗94%，同时由于PH值不断升高，可以有效消除铝毒作用2、白云石：白云石的主要成分是碳酸镁和碳酸钙，白云石改善酸性土壤的原理与石灰石原理相似。白云石粉中的碳酸钙，碳酸镁不断的与酸性土壤中的氢离子反应，从而不断降低土壤酸性。相对于石灰石，白云石有先天的优势，白云石中含有大约40%碳酸钙，能够防止土壤中钙镁元素的失衡，解决土壤缺镁的问题。3、膨润土：（白土）膨润土的主要成分是二氧化硅和氧化铝，层状，同时富含植物生长所需的常量和微量元素（钾、磷、钠、镁、铜、锰、铁、锌）。膨润土有极强的阳离子吸附作用（过滤），是优良的保肥材料，保水作用，同时由于膨润土有极强的吸附能力，能够吸收土壤中的毒素，防止被植物吸收利用。膨润土的PH值为7-10之间，因此可以提高土壤PH值，改善土壤酸性。另外膨润土还具有良好的抗渗性、抗冻性、抗压缩性和固结性。能有效改善沙土理化性质。聚丙烯酰胺保水剂，4、石膏：石膏的主要成分是硫酸钙。石膏粉加入土壤中可为缺钙土壤提供大量的钙和硫营养；石膏粉还能促进有机质分解，特别是硫可促进微生物对土壤中含氮物质分解，加速氨化作用；石膏同时也对碱性土壤有明显改善作用，石膏中的部分钙离子取代土壤中的钠离子，从而达到土壤改良的效果。脱硫石膏（重金属、放射性）盐碱地改良，5、风化煤：风化煤中含有大量的腐殖酸，含量大约是10%-80%，腐殖酸是一类不溶于水，高分子有机酸的集合体。腐殖酸中的富里酸分子量较小，可以被植物吸收，起到缩小植物气孔开张度，减少水分蒸腾作用，是良好的抗旱剂；腐殖酸同时还能提高作物的酶活性和叶绿素含量。此外腐殖酸中的有机胶体能把土壤粘结起来，使土壤中水稳性团粒增加，对改良贫瘠土壤效果很好。腐殖酸在改良盐碱土壤中，以其含有的活性基团较多，可以吸附和阻留大量的有害阳离子，降低土壤中盐浓度；腐殖酸可以减少氮素的挥发损失，对尿素增效显著；腐殖酸能够竞争土壤的吸附位点，减少土壤对磷的固定，起到解磷的效果。6、沸石：沸石是一族多空碱金属和碱土金属铝硅酸矿物。天然沸石掺入土壤中，可以疏松土壤，增加土壤的孔隙度和透气性，使砂质土壤的透水性降低，有效水含量增加，提高土壤渗透性，提高离子交换容量，延长化肥作用期限。另外，沸石中含有钙、镁、钠、钾、铁、铜等二十多种植物生长所需要的常量和微量元素。沸石同时也有很强的吸附作用，可以吸附重金属，和有毒物质，达到消除毒害的作用。沸石在山东胶州湾，京北赤城县，内蒙赤峰含钾沸石6%7、伊利石：伊利石由白云母和钾长石风化而成。伊利石中的氧化硅、氧化铝含量不稳定。但钾和钠的含量相对较稳定。一般氧化钾的含量在6%-9%，氧化钠的含量在0.5%-1.5%之间，因此可以改良酸性土壤，可以中和土壤中的活性酸和潜性酸。增加土壤中钾离子的含量，另外，伊利石中还含有镁和铁等植物必须的元素。山东胶东金矿尾矿中含有的绢云母类似矿物，补充土壤钾较好的矿物。8、硅藻土：硅藻土（沉积在海底的化石藻类硅化形成）由无定型的氧化硅组成，含有少量氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化铝及有机杂质。硅藻土PH值中性，吸附能力强，加入土壤中能起到保湿，疏松土质，延长肥效时间的作用。由于硅藻土主要成分是氧化硅，因此硅藻土可以有效的补充土壤中元素硅的含量，提高植物的抗倒伏特性。硅藻土天然多孔，有保水保肥缓释功能，另外硅藻土的吸附作用，还能用于土壤中重金属的固定，和毒害物质的吸附。（啤酒厂用）较好的硅藻土过滤，产地集中在吉林浑江，云南腾冲9、矿渣，水渣，炼铁废弃物。10、高岭土高岭土是一种主要由高岭石组成的粘土，其矿物组成除高岭石外，还含有多量的石英和水云母类矿物质。近年来，随着科学技术的进步，它的应用范围也越来越广泛。据有关资料介绍：美国农业部下属的一个研究所科研人员发现，高岭土稀释后涂在葡萄藤上，可防止或减少病虫侵害。如果苹果、梨和其他果树的树身上用高岭土水溶液喷洒，可减轻夏季强烈阳光对树身的热辐射，从而减少水分蒸发，有利于提高果树的产果率；如果果园普遍推广使用高岭土，可降低农药用量一半以上，有利于降低水果生产成本，水果食用的安全性也得到提高。同时，美国农业研究人员发现，把一定量的高岭土加入农药中制成胶状混合剂喷涂于农作物上，不但能降低农药用量，而且可延长杀虫时间，假若粮食、蔬菜及其他农作物也应用高岭土掺和农药喷洒，其成本不仅大大降低，又能大大减少作物农药的残留量。麦饭石外形如风化的花岗石，其矿床形成认为是火山岩浆活动在高温低压区形成的花岗岩风化蚀变而成。其表面呈黑白、黄白、褐白色斑粒结构，如麦饭团粒状。其主要成分是硅铝酸盐，富含锶、锌、硒、铈、钇等多种微量元素和钙、镁、磷等常量元素。河南省卫辉市用当地麦饭石研制成功了多元硅肥，经田间试验，取得喜人的效果。过去他们将麦饭石制成粉直接施用，虽然也能使棉花增产20%左右，小麦增产15%，玉米增产10%，蔬菜增产20%，且蔬菜和果品质量明显改善，但发现麦饭石中的硅水溶性差，利用率低，而硅又是农作物生长不可缺少的中量元素，尤其是水稻和小麦，硅的作用仅次于氮、磷、钾，位居第四。为此，他们进行了提高麦饭石中硅的水溶性的研究。研究发现，将麦饭石粉碎180目，添加5%～10%的碳酸钠，在700℃～800℃的条件下煅烧15～30分钟，结果麦饭石中的SiO2水溶性可从34ppm提高到1038ppm，提高了30多倍，因而可用这种方法制备多元硅肥，为麦饭石的开发利用开辟了一条新路。