一種在鹽堿地上種植玉米的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鹽堿地的改良技術領域，具體來說，涉及一種在鹽堿地上種植玉米的 方法。
【背景技術】
[0002] 鹽堿地是鹽地和堿地的總稱。鹽土主要指含氯化物或硫酸鹽較高的鹽漬化土壤， 土壤呈堿性，但pH值不一定很高。堿地是指含碳酸鹽或重磷酸鹽的土壤，pH值較高，土壤呈 堿性。鹽堿地的有機質含量少，土壤肥力低，理化性狀差，對作物有害的陰、陽離子多，作物 不易促苗。全世界鹽堿地的面積為9. 5438億公頃，其中我國為9913萬公頃。我國堿地和堿 化土壤的形成，大部分與土壤中碳酸鹽的累計有關，因而堿化度普遍較高，嚴重的鹽堿地地 區植物幾乎不能生存。土地的鹽堿化已經是世界范圍內的生態問題，目前全球范圍內的土 地鹽堿化程度呈明顯上升趨勢，土地的鹽堿化已經成為世界農業可持續發展的重要限制因 素。對于鹽堿地的改良，常用的方法有：1、洗鹽，洗鹽就是把水灌到鹽堿地里，使土壤鹽分溶 解，通過下滲把表土層中的可溶性鹽堿排到深層土中或淋洗出去，側滲入排水溝加以排除； 2、平整土地，平整土地可使水分均勻下滲，提高降雨淋鹽和灌溉洗鹽的效果，防止土壤斑狀 鹽漬化；3、適時耙地，耙地可疏松表土，截斷土壤毛細管水向地表輸送鹽分，起到防止返鹽 的作用；4、增施有機肥，合理施用化肥，有機肥經微生物分解、轉化形成腐殖質，能提高土壤 的緩沖能力，并可和碳酸鈉作用形成腐殖酸鈉，降低土壤堿性。5、可以用鹽堿地專用土壤調 理劑"治堿"對土壤進行有效改良。
[0003] 磷石膏是磷酸生產過程中的副產物，每生產一噸五氧化二磷副產五噸磷石膏，目 前對于磷石膏的利用主要有四個方面，1、將磷酸膏用來回填礦坑，用磷石膏來填充礦山井 巷，填充成本約占采礦成本的1/5,不僅節約了填充成本，而且提高了三廢利用率，減少了環 保污染。但是，由于磷石膏膠凝劑充填料粘度高、沉降快、凝結快、細顆粒多、易堵管、難清 理等因素；2、將磷石膏生產水泥絮凝劑，磷石膏的結晶形態與天然石膏相同，為棱形或柱形 板狀結晶，化學成分與天然石膏成分基本相似，但由于含有可溶性五氧化二磷、磷酸鹽、水 溶性氟化物、不溶性五氧化二磷以及有機雜質等，會延長水泥的水化時間、降低早期強度以 及延長凝結時間，因此不能將磷石膏直接用作水泥的緩凝劑；3、將磷石膏制硫銨和碳酸鈣， 該方法是利用氨和二氧化碳將磷石膏轉化成硫銨和碳酸鈣，該方法對磷石膏的質量要求較 高，且生產流程長，投資大；4、將磷石膏用來改良堿性土壤，磷石膏中含有五氧化二磷，導致 磷石膏顯酸性，其pH值為1. 5~4. 5,可用來中和土壤中的堿性，且磷石膏中含有的磷、鐵、 鎂、硅、鋅、硫以及鈣等成分是植物生長必須的營養元素。
[0004] 將磷石膏利用來改良鹽堿地，磷石膏施入土壤后，可為土壤提供充足的可溶性鈣， 將膠體復合體中鈉離子替換出來，從而降低土壤中的堿化度，促進土壤團粒結構的形成，防 止土壤表皮結殼，降低土壤的pH值，增加土壤的滲透能力。目前，采用單獨施用磷石膏來改 良鹽堿地方法是將磷石膏施入鹽堿地中后，立即進行淋溶處理，該方法能夠在一定程度上 改善鹽堿地的土壤結構，但耗時較長，一般需要兩三年時間才能種植農作物，且在輕度鹽堿 地上施用磷石膏處理后，農作物的發芽率依然較低且后期長勢不好。有人利用磷石膏與粉 煤灰、腐殖酸以及高氮肥料等混合制備成改良劑，取得的效果比單獨施用磷石膏要好，但成 本偏高，且效果依然欠佳。如申請號為201210522182. X的發明專利申請公開了以磷石膏為 原料生產的土壤改良劑及其制造和使用方法，該改良劑有磷石膏、腐殖酸、硫酸亞鐵、尿素 以及硫酸混合制成，其具有在一定程度上改良土壤結構、調節土壤pH、激活土壤營養元素和 補充土壤中微量元素 鈣、硫、鐵以及鋅等特性。但該改良劑成本相對較高，對土壤pH的調節 力較低。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此，本發明的目的是提供一種在鹽堿地上種植玉米的方法，該方法分三步 對鹽堿地進行改良，第一步采用磷石膏對鹽堿地進行處理，將鹽堿地中絕大部分鹽分帶走， 并降低鹽堿地的pH值；第二步采用蒙脫石進行處理，蒙脫石能夠吸附鹽離子，進一步降低 鹽堿地的鹽分含量，從而有效的改良鹽堿地的土壤結構；第三步采用發酵物料、蚯蚓糞、菌 糠和油枯進行處理，降低鹽堿地中的鹽分含量、降低鹽堿地土壤pH值，從而確保改良后的 鹽堿地適合玉米的生長，實現在鹽堿地上種植玉米。
[0006] 本發明具體是通過以下技術方案實現上述技術效果的。
[0007] -種在鹽堿地上種植玉米的方法，包括以下步驟：
[0008] (1)發酵：將磷石膏粉碎成100~200目的細粉，將獲得的磷石膏粉與羊奠、牛糞、 豬糞和糠醛渣混合均勻后，調節混合物料的水分含量為40~50%，然后放在發酵池中密封 發酵處理80~120天，獲得發酵物料；
[0009] (2)鹽堿地一級處理：先將磷石膏粉碎成100~200目的細粉，然后調節鹽堿地中 的水分含量為40~50%，接著在鹽堿地表面均勻施磷石膏粉，磷石膏粉的施用量為350~ 800kg/畝，接著進行旋耕處理，覆薄膜14~30天后，將薄膜取走并進行淋溶處理；
[0010] (3)鹽堿地二級處理：將步驟⑵處理后的鹽堿地的水分含量調整為30~50% 后，將蒙脫石粉均勻施在鹽堿地中，蒙脫石粉的施用量為100~300kg/畝，接著進行旋耕處 理；
[0011] (4)鹽堿地三級處理：在步驟（3)中處理結束10~20天后的鹽堿地中均勻施發酵 物料、蚯蚓糞、菌糠和油枯，發酵物料、蚯蚓糞、菌糠和油枯的施用量分別為600~1200kg/ 畝、100 ~200kg/ 畝、400 ~600kg/ 畝和 600 ~1000kg/ 畝；
[0012] (5)種植玉米：待步驟⑷處理鹽堿地20~30天后，采用常規玉米種植方法種植 玉米并采用常規方法進行管理即可。
[0013] 所述磷石膏粉與羊糞、牛糞、豬糞和糠醛渣的重量比為20 : (20~40) : (40~60): (30 ~50) : (40 ~60)。
[0014] 所述糠醛渣中有機質含量為78~82%、全氮含量為0. 4~0. 8%、五氧化二磷含 量為0. 4~0. 6%、氧化鉀含量為2. 8~3. 4%、礦物質含量為14. 4~15. 8%，其pH值為 2. 1 ~4. 2〇
[0015] 所述步驟（2)中，對于輕度鹽堿地，磷石膏粉的用量為350~600kg/畝，對于中度 鹽堿地，磷石膏粉的用量為600~800kg/畝。
[0016] 所述蒙脫石粉的制備方法為：將蒙脫石用球磨機球磨成細度< 0. 05mm的細粉， 接著送入超聲設備中，在超聲功率為600~lOOOw下處理20~40min，再送入煅燒塔中用 300~600 °C的高溫煅燒2~3h，冷卻后送入反應槽中，再按比例添加濃度為30~40 %的 硝酸或者濃度為20~30%的硫酸進行酸化處理30~lOOmin，獲得蒙脫石粉。
[0017] 所述蒙脫石和硝酸的質量比為（60~80) : (10~20)，蒙脫石和硫酸的質量比為 (60 ~80) : (10 ~20) 〇
[0018] 所述步驟（3)中，對于輕度鹽堿地，蒙脫石的施用量為100~200kg/畝；對于中度 鹽堿地，蒙脫石的施用量為200~300kg/畝。
[0019] 所述步驟（4)中，對于輕度鹽堿地，發酵物料、蚯蚓糞、菌糠和油枯的施用量分別 為600~800kg/畝、100~120kg/畝、400~500kg/畝和600~800kg/畝；對于中度鹽 堿地，發酵物料、蚯蚓糞、菌糠和油枯的施用量分別為800~1200kg/畝、120~200kg/畝、 500 ~600kg/ 畝和 800 ~1000kg/ 畝。
[0020] 所述油枯中含有有機質75~85%、氮1. 1~7. 0%、五氧化二磷0. 4~3. 0%、氧 化鉀0.9~2. 1 %、蛋白質為1. 5~3. 7%、粗纖維6~10. 7%、鈣0.8~11 %、膽堿0. 27~ 0. 70 %