本發明涉及土壤污染,土壤改良,土壤修復,土壤土傳病害治理領域,特別是一種緩解土傳病害及抑制土壤病害的生物制劑。
背景技術:
:土壤是污染已經成為危及生態系統穩定、農產品質量安全和人體健康的突出環境問題之一。大量化肥、農藥、除草劑、重金屬、有機污染化合物、病原菌及抗性基因等污染物大量進入土壤后,對土壤生物系統造成毒害作用,影響到土壤生態功能;另一方面,土壤生物如細菌、真菌、土壤動物等在一定程度下能夠適應土壤污染,深刻影響著污染物在土壤中的遷移轉化過程,在土壤污染修復中具有潛在重要作用。中國環保部調查發現:中國大約五分之一的農地已經被污染。據經濟觀察報報到,全國目前大約又2億畝地在利用上存在食品安全、生態安全等問題,其中有5000多畝受到重金屬等重中度污染,有6400萬畝位于25度以上的陡坡,有8400多萬畝位于東北,西北地區的林區、草原的范圍內,這部分耕地需要經過重新修復,才能恢復到正常的生產中去。另據《香港商報》報道,環保部開展農產品地土壤重金屬污染普查,涉及16.32億畝,在長株潭地區耕地修復設計170萬畝,在新疆、甘肅等6省和新疆兵團約涉及1200萬畝。據新網記者根據實地探訪和公開發表論文,整理一份《中國大米污染不完全分布圖》,改圖顯示,遼寧、湖南、浙江、江蘇、四川、貴州、廣東、廣西等省份,不同程度存在土壤土污染,土壤病害等問題。“十三五”規劃綱要全文,其中第四十四章加大環境綜合治理力度提到,將實施土壤分類分級防治,優先保護農用地土壤環境質量安全。第四十八章發展綠色環保產業中提到,將加快土壤修復治理的研發及產業化。因此,緩解土傳病害及抑制土壤病害的生物制劑的改進是目前亟需解決的問題。技術實現要素:針對上述情況,為解決現有技術之缺陷,本發明之目的就是提供一種緩解土傳病害及抑制土壤病害的生物制劑,可有效解決大量化肥、農藥、除草劑、重金屬、有機污染化合物、病原菌及抗性基因等污染物大量進入土壤后,對土壤生物系統造成毒害作用,影響到土壤生態功能及對食品安全造成的危害問題。本發明解決的技術方案是,由以下重量百分比計的原料制成:植物秸稈30-50%、無機酸1-5%、多聚糖3-10%、木質素8-20%、糖苷3-15%和水10-40%,其中,先將植物秸稈粉碎,然后加水混合攪拌,再加入多聚糖、糖苷混合均勻,在10-30℃,堆積反應發酵4-24h,再加入木質素,攪拌反應2-4h,最后再加入無機酸攪拌酸解、裂變1-4h,即得本發明產品;所述的多聚糖為纖維素或果聚糖的一種或兩種的混合,無機酸為硫酸或磷酸的一種或兩種的混合。本發明方法簡單,使用方便,既可修復污染土壤,又可抑制土壤病害,優化土壤中的微生態平衡,是農業土壤修復制劑上的一大創新。附圖說明圖1為用本發明產品后的梨樹照片。圖2為土壤偏堿地塊發生白絹病造成根部次生根褐紅色及死亡的狀態圖。圖3為本發明產品對土壤團粒結構的影響示意圖。圖4為對照樹土壤病害發生后的示意圖。圖5為未使用本發明產品前的花生爛根狀態圖。圖6為試驗中不使用復合肥的B地塊效果圖。圖7為使用本發明產品前后的煙草葉片對比圖。圖8為使用本發明產品后的煙草品質圖。圖9為使用本發明產品前后的棗樹對比圖。圖10為使用本發明產品前后的白菜對比圖。圖11為使用本發明產品前后的西葫蘆對比圖。圖12為使用本發明產品前后的柑橘對比圖。具體實施方式以下結合實施例對本發明的具體實施方式作進一步詳細說明。實施例1本發明在具體實施時,可由以下重量百分比計的原料制成:植物秸稈31%、硫酸4%(無水)、纖維素4%、木質素19%、糖苷4%和38%水,先將植物秸稈粉碎,然后加水混合攪拌,再加入纖維素、糖苷混合均勻,在30℃,堆積反應發酵6h,再加入木質素,攪拌反應2h,最后再加入硫酸攪拌酸解、裂變2h,即得本發明產品。實施例2本發明在具體實施時,還可由以下重量百分比計的原料制成:植物秸稈40%、磷酸3%(無水)、果聚糖7%、木質素14%、糖苷9%和27%水,先將植物秸稈粉碎,然后加水混合攪拌,再加入果聚糖、糖苷混合均勻,在20℃,堆積反應發酵14h,再加入木質素,攪拌反應3h,最后再加入磷酸攪拌酸解、裂變3h,即得本發明產品。實施例3本發明在具體實施時,還可由以下重量百分比計的原料制成:植物秸稈48%、硫酸2%、磷酸1%、纖維素4%、果聚糖5%、木質素9%、糖苷14%和17%水,先將植物秸稈粉碎,然后加水混合攪拌,再加入纖維素、果聚糖、糖苷混合均勻,在15℃,堆積反應發酵24h,再加入木質素,攪拌反應4h,最后再加入硫酸、磷酸攪拌酸解、裂變4h,即得本發明產品。本發明是一種提高植物在不良土壤環境下的抵御能力,是解決土壤污染,土壤改良,土壤修復,土壤土傳病害,特別是緩解土傳病害,抑制土壤病害的生物制劑。并經有關實際應用和試驗所證明,組份合理,易生產,使用效果好,經試用本產品有以下突出效果,以梨樹、花生和煙草為例,本發明制劑的使用效果對比試驗情況如下:一、梨樹實驗1材料與方法供試作物:梨樹供試地塊:河南省商丘市寧陵百頃梨園,因頻發生梨樹在經歷開花---葉枯黃落葉----根部土壤產生白絲—---樹死亡。供試肥料:本發明產品處理:共設兩個處理。CK:空白對照,每畝施用1000kg腐熟有機肥L:腐熟有機肥200kg/畝,本發明產品300kg/畝,200kg用于基施,其余分兩次追施。梨樹屬于多年生植物,但使用發明產品當年就能表現出來,主要表現在果實膨大和品質甜度增大,另外來年新枝生長良好,結果枝增加,果實品質明顯改善,果銹、黑斑比對照明顯減少。果點斑縮少或減輕,果面看起來透明,果實品質改變主要表現酸度降低,甜度增加,優質梨比例增加(如圖1所示)。表1梨樹長勢及產量水平2.2病害發生率在清明節(4月初)左右期,由于氣候溫差大,根部土壤出現白色菌絲,特別在低溫低,濕氣大,土壤偏堿(8.5-9.5)地塊發生較嚴重的白絹病,根部營養失調,造成根部次生根褐紅色及死亡(如圖2所示),我們于2015年5月20日隨機調查了病害發生率,結果如表2所示。L實驗地塊PH值從原來8.5下降到6.8,土壤的鹽堿成分下降,根部營養代謝正常,根次生根強壯。說明施用發明產品能夠調理土壤PH值,抑制土壤病害抗病能力增強。表2梨樹病害發生率及土壤的PH值處理調查株數感病株數病害發生率(%)PHCK306208.5L3026.66.82.3本發明產品對土壤團粒結構的影響:單因素方差分析表明:發明產品對土壤團粒徑0.25-5.0mm的團粒有影響,隨用量的增大,可以促進土壤粒徑0.25-5.0mm的團粒結構的形成,土壤的透氣性越大,土壤腐殖質增大,有蚯蚓出現,說明土壤微生物生態待已修復,土壤涵養分和供應根部需要的能力越大(如圖3所示)。2.4果實采摘日期和品質在試驗地,每畝梨樹156棵,因前期土壤病害發生,對照樹CK因百絹病大面積發生,雖然發生病害中間待已控制,還是因土壤病害嚴重,土壤PH失調,造成根死亡,致使樹死亡,所以果實產量懸殊很大。樹農的損失很大。達到了極顯著差異。(對照樹有些已死亡,果實,葉子都落完。如圖4所示。)表3對果實食用品質的影響3結論施用使用本發明產品不僅促進梨樹的根部生長,提高產量及品質,而且保持土壤良好酸堿平衡,活化土壤,改善耕層土壤形狀,防治土壤土傳病害,抑制病原菌的能力。提高樹在不良的土壤環境下生存能力,優化土壤的微生物的平衡。二、花生實驗:2014年,在商丘的寧陵,山東的臨沭,駐馬店正陽等地分別展開對長期連做作物花生地,作花生前期發生土壤病害防治及抑制效果的試驗示范。實驗表明:所有施本發明產品比對照田(空白處理)增產顯著,前期基本沒有出現大面積發出死棵,爛根現象。從處理間來看,基肥30Kg+發明產品100Kg,比基肥50Kg增產極顯著,比不加發明產品的增產10-15%,沒加基肥只加發明產品200Kg增產6-8%,說明發明產品可以對土壤肥料有重新再利用的作用,土壤土質變褐黑色,發現有蚯蚓小生物出現。同時從田間觀察和主要經濟性狀考種結果初步來看,加發明本品不僅能減肥量且又促進肥效的發揮作用,促進作物的根系發育,次生根強壯,增強耐旱性,增強結莢數,提高保果率,抗病性抑菌很強,根部土壤疏松,團粒結構好,PH適中性。1.實驗地設置:共分成不同地市三塊試驗地,分別在寧陵縣柳河,山東臨沭,駐馬店正陽等地實施。2.實驗材料,設計及處理材料:花生天府18號。肥料:基肥:“心連心”復合肥本發明產品:300Kg3.實驗設置實驗處理共十二塊,每實驗地塊有兩塊CK和處理。CK每地塊基肥50Kg,試驗地每地塊30Kg+發明產品100公斤(A地塊),試驗地每塊發明產品200Kg,未使用基肥(B地塊)。不同地塊病害發生率見表4。試驗地調查:因當地的耕作習慣及土質,又有市場影響,花生的價值高,所以當地種花生的面積很大,并且多年在同快地種植花生,施肥單一,常年基肥使用復合肥,尿素用于追肥。屬于連作植物,致使土壤這幾年土壤板結,鹽堿化,酸化面積很大,花生出苗后,出現大面積死亡、爛根現象(如圖5所示)。從表中看:發病率:寧領地<正陽地<臨沭地。表4不同地塊病害發生率調查表5三區域因常年種植花生,特別是正陽,臨沭兩地春秋兩季種植,造成土壤酸化,堿化嚴重,病害發生面積較大,通過使用發明產品,土壤的PH值恢復正常,保水保肥性能增強,根系發達,土壤疏松,病害下降。寧陵正常土質為潮土,正常PH值為中性,弱堿性,但種花生地為沙質土壤,保水肥性差。正陽正常土質為黃褐土,正常PH值為6.5-7.5.呈中性,但現土壤PH值偏堿性。臨沭土質為棕壤,褐土,砂姜黑土,土質瘦,黏重,但現土壤PH值偏酸性。表5不同地塊土壤狀態寧陵地畝數PH土壤狀態CK18-8.5沙質,漏水漏肥。A17-7.8沙質,PH接近正常土質。B16.8-7.3沙質,PH接近正常土質,保水,肥性較好。正陽畝數PH土壤狀態CK17.6-8.4黃褐土,粘重,結構僵硬,通氣性極差,不耐旱澇。A17.3-7.8PH下降,透氣性差。B16.8-7.2PH值呈現中性,土壤疏松,通氣性有所緩解。臨沭畝數PH土壤狀態CK15.3-5.8棕壤,褐土,砂姜黑土,土質瘦,黏重,酸化嚴重。A16.3-6.7土質黏重較緩解,透氣性有所改善。B16.5-7土質團粒結構改善,土質疏松。4.產量分析據三點區域實驗結果,花生莢果平均畝產在270Kg-248Kg,使用發明產品都比對照田增產顯著,增幅平均達到14.5%-22.8%。產量最高是各地塊B地,其次是各地塊的A地,CK每地塊基肥50Kg,試驗地每地塊30Kg+發明產品100公斤(A地塊),增幅18.9%,試驗地每塊發明產品200Kg,未使用基肥(B地塊)增幅22.8%,表明發明產品在對因長期大量追加復合肥,尿素,造成土壤酸化,堿化,使用發明產品又重新吸收土壤沉積的肥料再利用的功效,在試驗中B地塊不使用復合肥也有極其明顯的增產效果(如圖6所示)。三.煙草實驗品種:9304化肥:“心連心”100Kg本發明產品:300Kg煙草使用本發明產品不僅生長旺盛,還表現葉片寬厚,莖稈粗壯,單葉增重,而且煙草常見的赤星病和野火病明顯減少,使用本發明產品后的煙草品質圖如圖8所示。本發明產品促進煙草生長,不僅葉片數目增加,葉片大,葉肉厚,單葉重達50克,而對照葉片少,單葉重量低,只有40克,其發病率高達25%(對比如圖7所示)。試驗點為河南許昌城郊鄉,品種9304,于8月17號進行全面的調查,結果發現產量差異顯著。表6煙葉長勢及病害發生情況本發明產品分別在芹菜,西紅柿,白菜、西葫蘆、柑橘、棗樹、小麥、棉花等作物上分別做了實驗,施用本發明產品對作物因土傳引起的病害大大降低,果實的品質提高,土壤團粒結構有所改善,土壤內微生物菌團(蚯蚓)繁殖增加(圖9棗樹使用對比圖,圖10白菜使用對比圖,圖11西葫蘆使用對比圖,圖12柑橘使用對比圖等,不再一一列舉)。本發明方法簡單,使用方便,既可修復污染土壤,又可抑制土壤病害,優化土壤中的微生態平衡,有效解決了因使用大量化肥,農藥,除草劑帶來的土壤病害,及對土壤安全、食品安全造成的危害等問題,是農業土壤修復制劑上的一大創新,具有實際的應用和推廣價值。當前第1頁1 2 3