本發明涉及土壤改良領域,特別是涉及一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑及其制備方法。
背景技術:
鹽堿土是地球上分布十分廣泛的一類土壤類型,是重要的土地資源。隨著人口的日益膨脹、耕種土地的逐漸減少,促使人們將注意力轉移到大片分布的鹽堿地中。合理的開發利用鹽堿地,將其轉變成為可耕種的土地,不僅可以提高糧食總產量,緩解糧食危機,還可以擴大綠化面積,改善生態環境。
土壤的鹽堿化過程包括鹽化、堿化兩個不同的過程:鹽化是指各種鹽類如氯化鹽、硫酸鹽或硝酸鹽等在土壤里的積累過程,使得土壤逐漸呈堿性,當這些鹽類在土壤中積累到一定數量,會危害植物的生長是則會發生土壤鹽化;堿化這是指鈉離子進入土壤膠體內從而變成吸收性復合體的過程,即是在堿性鹽類的作用下,土壤中的pH升高,鈣、鎂離子的溶解度下降,使得土壤中陽離子組成變為鈉離子占絕對優勢,土壤更易于吸收鈉而堿化。
傳統的改良鹽堿土的方法有:農田水利措施、農業措施、生物措施、化學改良措施以及培育抗鹽品種等。農田水利措施是采用明溝排水、豎井排水、暗溝排水或洗鹽等方式調節土壤中的鹽分含量。農業措施主要為平整土地、輪作、間作套種以及增施有機肥等方法改良土壤,一般與水利措施搭配進行。生物措施有種植綠肥、植樹造林或種植耐鹽堿植物等方法,生物措施是一種較為有效的改良土壤的方法。化學改良方式則是通過直接施加土壤改良劑的方法來改良鹽堿土,該方法可以使鹽堿土理化性質明顯改善,顯著提高作物產量
中國專利CN201210307524.6公開了一種鹽堿地土壤改良劑及其制備方法,原料組份按照重量份計,土壤改良劑含有稀土硅鈣礦物質3-8份、檸檬酸1-3份、聚馬來酸0.6-2份,依次加入上述步驟提供的原料用量通過攪拌、混勻,制備獲得。該發明的鹽堿地土壤改良劑在植物生長前期施用,脫鹽效果顯著,能夠有效降低鹽害對植物出苗的影響,具有廣泛的應用價值。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,該土壤改良劑原料成本低,不易結塊,易于拋撒均勻,改良效率高,并能提高土壤肥力,有利于農作物的栽種。
本發明的另一目的是提供該適用于鹽堿土的復合土壤改良劑的制備方法。
為實現上述目的,本發明采用以下技術方案:
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)向微生物發酵液加入泥炭,攪拌均勻,之后將堆腐處理過的廢棄秸稈粉末加入混合物中,繼續攪拌3-4h,之后向其中加入高溫滅菌后的海藻酸鈉和明膠的混合水溶液,攪拌30min后,靜置12-24h,調成水含量,制得微生物菌劑;
(2)將廢棄秸稈粉碎,烘干后,密封于耐熱容器中,于電弧爐中,在500-630℃條件下煅燒4-5h,之后冷卻將其取出,制得生物質碳粉;
(3)將微生物菌劑、生物質碳粉以及脫硫石膏粉混合,研磨,過篩后制得所述復合土壤改良劑。
優選的,以重量份數計,所述微生物菌劑中各原料的使用量為:泥炭30-60份,廢棄秸稈粉末50-80份,海藻酸鈉10-18份,明膠2-7份,微生物發酵液300mL/Kg。
優選的,所述微生物發酵液中有效菌為甲基營養型芽孢桿菌、利迪鏈霉菌、乳酸鏈球菌或圓褐固氮菌中的一種或多種混合物,有效菌含量大于6×108/mL。
優選的,所述微生物菌劑中水含量為10%-30%。
優選的,所述土壤改良劑中各組分的含量為,以重量份數計,微生物菌劑10-30份,生物質碳粉20-40份,脫硫石膏100份。
優選的,所述廢棄秸稈為小麥秸稈、玉米秸稈、水稻秸稈、棉花秸稈、大豆秸稈、棉花秸稈、甘蔗渣或荔枝枝葉中的一種或多種混合物。
優選的,所述步驟(3)中過篩的目數為300-400目。
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,由以上方法制備而成。
本發明具有以下有益效果,采用泥炭和堆腐處理過的廢棄秸稈粉為載體,制備的微生物菌粉,可以大大的節約成本,降低原料價格,并能夠為微生物提供足夠的營養成分。再通過海藻酸鈉和明膠包埋后,提高了微生物菌粉中的微生物的存活量,并可以為微生物提供有效的保護。微生物菌粉施用在鹽堿土中,可以在改善土壤性能的同時可以提高土壤肥力,還可為栽種的作物提供抗病能力。此外,該土壤改良劑采用廢棄的秸稈經過煅燒后的制得的碳粉為添加劑,與脫硫石膏粉混合后,可以有效地改善石膏粉易結塊的缺陷,有利于拋撒均勻,提高土壤改良的效率,并且能夠為鹽堿土增加肥力。
具體實施方式
為了更好的理解本發明,下面通過實施例對本發明進一步說明,實施例只用于解釋本發明,不會對本發明構成任何的限定。
實施例1
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,其制備方法,包括以下步驟:
(1)向微生物發酵液加入泥炭,攪拌均勻,之后將堆腐處理過的廢棄秸稈粉末加入混合物中,繼續攪拌3h,之后向其中加入高溫滅菌后的海藻酸鈉和明膠的混合水溶液,攪拌30min后,靜置12h,調成水含量,制得微生物菌劑;(2)將廢棄秸稈粉碎,烘干后,密封于耐熱容器中,于電弧爐中,在500℃條件下煅燒4h,之后冷卻將其取出,制得生物質碳粉;(3)將微生物菌劑、生物質碳粉以及脫硫石膏粉混合,研磨,過篩后制得所述復合土壤改良劑。
以重量份數計,所述微生物菌劑中各原料的使用量為:泥炭30份,廢棄秸稈粉末50份,海藻酸鈉10份,明膠2份,微生物發酵液300mL/Kg。所述微生物發酵液中有效菌為甲基營養型芽孢桿菌、利迪鏈霉菌,有效菌含量大于6×108/mL。所述微生物菌劑中水含量為10%。所述土壤改良劑中各組分的含量為,以重量份數計,微生物菌劑10份,生物質碳粉20份,脫硫石膏100份。所述廢棄秸稈為小麥秸稈、玉米秸稈、水稻秸稈、棉花秸稈混合物。(3)中過篩的目數為300目。
實施例2
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,其制備方法,包括以下步驟:
(1)向微生物發酵液加入泥炭,攪拌均勻,之后將堆腐處理過的廢棄秸稈粉末加入混合物中,繼續攪拌4h,之后向其中加入高溫滅菌后的海藻酸鈉和明膠的混合水溶液,攪拌30min后,靜置24h,調成水含量,制得微生物菌劑;(2)將廢棄秸稈粉碎,烘干后,密封于耐熱容器中,于電弧爐中,在630℃條件下煅燒5h,之后冷卻將其取出,制得生物質碳粉;(3)將微生物菌劑、生物質碳粉以及脫硫石膏粉混合,研磨,過篩后制得所述復合土壤改良劑。
以重量份數計,所述微生物菌劑中各原料的使用量為:泥炭60份,廢棄秸稈粉末80份,海藻酸鈉18份,明膠7份,微生物發酵液300mL/Kg。所述微生物發酵液中有效菌為乳酸鏈球菌、圓褐固氮菌中的混合物,有效菌含量大于6×108/mL。所述微生物菌劑中水含量為30%。所述土壤改良劑中各組分的含量為,以重量份數計,微生物菌劑30份,生物質碳粉40份,脫硫石膏100份。所述廢棄秸稈為棉花秸稈、大豆秸稈、棉花秸稈、甘蔗渣、荔枝枝葉的混合物。所述步驟(3)中過篩的目數為400目。
實施例3
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,其制備方法,包括以下步驟:
(1)向微生物發酵液加入泥炭,攪拌均勻,之后將堆腐處理過的廢棄秸稈粉末加入混合物中,繼續攪拌3h,之后向其中加入高溫滅菌后的海藻酸鈉和明膠的混合水溶液,攪拌30min后,靜置18h,調成水含量,制得微生物菌劑;(2)將廢棄秸稈粉碎,烘干后,密封于耐熱容器中,于電弧爐中,在580℃條件下煅燒4h,之后冷卻將其取出,制得生物質碳粉;(3)將微生物菌劑、生物質碳粉以及脫硫石膏粉混合,研磨,過篩后制得所述復合土壤改良劑。
以重量份數計,所述微生物菌劑中各原料的使用量為:泥炭40份,廢棄秸稈粉末70份,海藻酸鈉15份,明膠5份,微生物發酵液300mL/Kg。所述微生物發酵液中有效菌為甲基營養型芽孢桿菌、乳酸鏈球菌的混合物,有效菌含量大于6×108/mL。所述微生物菌劑中水含量為20%。所述土壤改良劑中各組分的含量為,以重量份數計,微生物菌劑20份,生物質碳粉30份,脫硫石膏100份。所述廢棄秸稈為棉花秸稈。所述步驟(3)中過篩的目數為350目。
實施例4
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,其制備方法,包括以下步驟:
(1)向微生物發酵液加入泥炭,攪拌均勻,之后將堆腐處理過的廢棄秸稈粉末加入混合物中,繼續攪拌3h,之后向其中加入高溫滅菌后的海藻酸鈉和明膠的混合水溶液,攪拌30min后,靜置24h,調成水含量,制得微生物菌劑;(2)將廢棄秸稈粉碎,烘干后,密封于耐熱容器中,于電弧爐中,在500℃條件下煅燒5h,之后冷卻將其取出,制得生物質碳粉;(3)將微生物菌劑、生物質碳粉以及脫硫石膏粉混合,研磨,過篩后制得所述復合土壤改良劑。
以重量份數計,所述微生物菌劑中各原料的使用量為:泥炭30份,廢棄秸稈粉末80份,海藻酸鈉10份,明膠7份,微生物發酵液300mL/Kg。所述微生物發酵液中有效菌為甲基營養型芽孢桿菌、乳酸鏈球菌混合物,有效菌含量大于6×108/mL。所述微生物菌劑中水含量為10%。所述土壤改良劑中各組分的含量為,以重量份數計,微生物菌劑30份,生物質碳粉20份,脫硫石膏100份。所述廢棄秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、棉花秸稈、大豆秸稈、甘蔗渣。所述步驟(3)中過篩的目數為400目。
實施例5
一種適用于鹽堿土的復合土壤改良劑,其制備方法,包括以下步驟:
(1)向微生物發酵液加入泥炭,攪拌均勻,之后將堆腐處理過的廢棄秸稈粉末加入混合物中,繼續攪拌4h,之后向其中加入高溫滅菌后的海藻酸鈉和明膠的混合水溶液,攪拌30min后,靜置18h,調成水含量,制得微生物菌劑;(2)將廢棄秸稈粉碎,烘干后,密封于耐熱容器中,于電弧爐中,在600℃條件下煅燒5h,之后冷卻將其取出,制得生物質碳粉;(3)將微生物菌劑、生物質碳粉以及脫硫石膏粉混合,研磨,過篩后制得所述復合土壤改良劑。
以重量份數計,所述微生物菌劑中各原料的使用量為:泥炭50份,廢棄秸稈粉末50份,海藻酸鈉18份,明膠2份,微生物發酵液300mL/Kg。所述微生物發酵液中有效菌為甲基營養型芽孢桿菌、利迪鏈霉菌、圓褐固氮菌混合物,有效菌含量大于6×108/mL。所述微生物菌劑中水含量為20%。所述土壤改良劑中各組分的含量為,以重量份數計,微生物菌劑25份,生物質碳粉30份,脫硫石膏100份。所述廢棄秸稈為小麥秸稈、玉米秸稈、大豆秸稈、棉花秸稈、甘蔗渣或荔枝枝葉混合物。所述步驟(3)中過篩的目數為380目。