鹽堿土壤改良劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及鹽堿±壤改良技術領域。更具體地說,本發明設及一種鹽堿±壤改良 劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 根據聯合國糧農組織統計,全世界鹽堿地的面積不低于9.5億公頃,其中我國約為 1億公頃。±壤鹽堿化是嚴重制約世界和中國農業發展的瘤疾之一,各國科學家對鹽堿±壤 改良進行了長期的探索,并逐步形成了物理改良、水利改良、化學改良和生物改良等幾種類 型的解決方案,運些方案各有所長,但亦各有缺陷和改善的空間。
[0003] 目前在中國廣泛采用大水漫灌洗、排鹽堿的方法,其缺點是對地下水位有較高要 求,容易復發形成次生鹽堿,并且對水的消耗量極大。此外,如果鹽堿±壤板結情況嚴重,或 遇到鋼含量極高的黑堿時,則水洗很難見效。多數情況下,水洗必須與化學方法結合才能產 生較理想的效果。
[0004] 在鹽堿±壤改良的化學方法中,通過向鹽堿地撒施石膏,使石膏中的巧離子置換 ±壤膠體中的鋼離子等陽性離子,被證明是一種行之有效的方法。其實施方法是將石膏礦 石破碎磨細后直接撒施于農田,經翻±祀平后W水灌概,形成巧離子與鋼離子的置換,降低 ±壤堿化度,同時形成巧膠體,改變±壤團粒結構,提高±壤通透性。運種方法的缺點是,礦 石研磨后的顆粒通常較粗,造成不能充分與±壤中成分發生反應,影響了改良效果。其它的 化學方法,如使用憐石膏和脫硫石膏等工業廢料替代石膏,一定程度上可W解決粒度問題, 但是其重金屬殘留問題比較突出,大面積應用是否存在風險尚難定論。
【發明內容】
[0005] 本發明的一個目的是解決至少上述問題,并提供至少后面將說明的優點。
[0006] 本發明還有一個目的是提供一種鹽堿±壤改良劑,具有增加±壤有機質、活化± 壤營養元素、改善±壤酸堿度、提高±壤通透性的優點,本發明的鹽堿±壤改良劑還可W長 效持續改良鹽堿±壤質地,消除植物生理缺素癥狀,清除±壤團粒中多余的鋼離子從而改 善耕作層±壤環境,保證作物在鹽堿±壤上正常出苗和生長,從而提高農作物產量。
[0007] 本發明還有一個目的是提供一種工藝簡單、適用于工業化生產鹽堿±壤改良劑的 制備方法。
[000引為了實現根據本發明的運些目的和其它優點,提供了一種鹽堿±壤改良劑,主要 包括W重量份計的如下原料制成:糖蜜酒精廢液500-600份、香茹菌渣50-70份、角叉菜45- 60份、版蝴糞30-40份、鹿沼±18-20份、片沸石3-5份、伊利石3-5份、海泡石6-8份、芽抱桿菌 1份、醋酸菌0.5份、乳酸菌0.1份和酵母0.3份;
[0009]其中,所述芽抱桿菌由枯草芽抱桿菌、地衣芽抱桿菌和巨大芽抱桿菌W重量比為 2:1:1組成,所述醋酸菌由木醋桿菌、醋化醋桿菌和己氏醋酸桿菌W重量比為1:3:2組成,所 述乳酸菌由保加利亞乳桿菌和嗜酸乳桿菌W重量比為2:1組成,所述酵母由釀酒酵母和粟 酒裂殖酵母W重量比為2:1組成。
[0010] 優選的是,所述的鹽堿±壤改良劑,主要包括W重量份計的如下原料制成:糖蜜酒 精廢液550份、香茹菌渣60份、角叉菜52份、版蝴糞35份、鹿沼±19份、片沸石4份、伊利石4 份、海泡石7份、芽抱桿菌1份、醋酸菌0.5份、乳酸菌0.1份和酵母0.3份;
[0011] 其中,所述芽抱桿菌由枯草芽抱桿菌、地衣芽抱桿菌和巨大芽抱桿菌W重量比為 2:1:1組成,所述醋酸菌由木醋桿菌、醋化醋桿菌和己氏醋酸桿菌W重量比為1:3:2組成,所 述乳酸菌由保加利亞乳桿菌和嗜酸乳桿菌W重量比為2:1組成,所述酵母由釀酒酵母和粟 酒裂殖酵母W重量比為2:1組成。
[0012] 優選的是,所述的鹽堿±壤改良劑,所述糖蜜酒精廢液中糖蜜的垂度為30%。
[0013] 基于上述配方,本發明還提供了一種鹽堿±壤改良劑的制備方法,包括W下步驟:
[0014] 步驟一、將上述重量份的香茹菌渣、版蝴糞和鹿沼±混合,自然堆置后覆蓋一層交 聯聚乙締薄膜,7天后取出,干燥得第一混合物,備用;
[0015] 步驟二、將上述重量份的角叉菜置于45°C下干燥,粉碎得到過40目篩,并分成等質 量的2份,得2份第一粉末;
[0016] 步驟Ξ、將上述重量份的糖蜜酒精廢液與酵母、乳酸菌混合,置于發酵罐中,控制 發酵罐內溫度為20-35°C,先在密閉條件下于進行無氧發酵3-4天,再向發酵罐中加入上述 重量份的芽抱桿菌和醋酸菌,并加入第1份第一粉末,并通入無菌空氣同時進行攬拌,轉速 為200-25化pm,進行好氧發酵3天后,得發酵產物,干燥后得第二粉末,其中,好氧發酵過程 中,第一天控制通氣量為1.2vvm,第二天控制通氣量為l.Ovvm,第Ξ天控制通氣量為 O.Tvvm;
[0017] 步驟四、將上述重量份的片沸石、伊利石和海泡石粉碎成粒徑小于1mm的顆粒,混 合后得第Ξ粉末;
[0018] 步驟五、將所述第一混合物、第2份第一粉末、所述第二粉末和所述第Ξ粉末混合 均勻,得到鹽堿±壤改良劑。
[0019] 優選的是,所述的鹽堿±壤改良劑的制備方法,無氧發酵前2天控制發酵罐內溫度 為20°C,之后控制發酵罐內溫度為35°C。
[0020] 優選的是,所述的鹽堿±壤改良劑的制備方法,好氧發酵過程中控制發酵罐內溫 度為 30-35°C。
[0021] 優選的是,所述的鹽堿±壤改良劑的制備方法,將50-70重量份的條稱苔加入其重 量的3-5倍的去離子水,于70-80°C下恒溫浸泡化,然后磨漿后60目濾布,得濾液,將所述濾 液于無氧發酵前加入發酵罐中進行步驟Ξ的發酵。
[0022] 本發明至少包括W下有益效果:
[0023] 1)本發明充分利用工業廢棄物糖蜜酒精廢液和香茹菌渣,并W其為主要原料,大 大降低了生產成本,既解決了廢棄物處理問題,又改善了鹽堿±壤;
[0024] 2)糖蜜酒精廢液經酵母和乳酸菌先無氧發酵,再經醋酸菌和芽抱桿菌有氧發酵后 干燥處理,使得糖蜜酒精廢液中糖類轉化為酒精和乳酸,酒精再轉化為醋酸,芽抱桿菌可W 產生抑制致病菌的多種活性物質,還能產生乳酸,最后上述四大混合菌種,豐富了±壤的有 機質,改良了 ±壤,促進±壤上農作物的生長,還能預防±傳病害;
[0025] 鹿沼±pH呈酸性,有很強的通透性和蓄水力;版蝴糞富含有機質、腐殖酸、氮、憐、 鐘w及有益微生物菌群,具有膠體網狀特性;香茹菌渣含有豐富的氨基酸和微量元素;香茹 菌渣、版蝴糞和鹿沼±混合自然密閉發酵可W改善鹽堿±壤,預防±傳病害,還能減少重金 屬元素。
[0026] 角叉菜含有牛黃酸、多糖、艦、鐘、鋼、娃、憐、鐵、巧、儀等,還具有很強的離子交換 能力和吸附作用,本發明的制備方法將其干制后分成2份,一份用于添加到發酵罐中發酵, 一份直接用于制備改良劑的組分之一,比直接全部用于干燥后單純作為改良劑組分之一效 果更好;
[0027] 片沸石具有良好的離子交換特性,伊利石具有富鐘、高侶、低鐵特性、海泡石可做 離子交換劑,具有吸附能力強,分散性好,強蓄水性的優點。
[0028] 本發明的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現,部分還將通過對本 發明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合具體實施例對本發明做進一步的詳細說明,W令本領域技術人員參照說 明書文字能夠據W實施。
[0030] 需要說明的是,下述實施方案中所述實驗方法,如無特殊說明,均為常規方法,所 述試劑和材料,如無特殊說明,均可從商業途徑獲得。
[0031] 實施例1:
[0032] -種鹽堿±壤改良劑,主要包括W重量份計的如下原料制成:糖蜜酒精廢液500 份、香茹菌渣50份、角叉菜45份、版蝴糞30份、鹿沼±18份、片沸石3份、伊利石3份、海泡石6 份、芽抱桿菌1份、醋酸菌0.5份、乳酸菌0.1份和酵母0.3份;
[0033] 其中,所述芽抱桿菌由枯草芽抱桿菌、地衣芽抱桿菌和巨大芽抱桿菌W重量比為 2:1:1組成,所述醋酸菌由木醋桿菌、醋化醋桿菌和己氏醋酸桿菌W重量比為1:3:2組成,所 述乳酸菌由保加利亞乳桿菌和嗜酸乳桿菌W重量比為2:1組成,所述酵母由釀酒酵母和粟 酒裂殖酵母W重量比為2:1組成。
[0034] 基于上述配方,本發明還提供了一種鹽堿±壤改良劑的制備方法,包括W下步驟:
[0035] 步驟一、將上述重量份的香茹菌渣、版蝴糞和鹿沼±混合,自然堆置后覆蓋一層交 聯聚乙締薄膜,7天后取出,干燥得第一混合物,備用;
[0036] 步驟二、將上述重量份的角叉菜置于45°C下干燥,粉碎得到過40目篩,并分成等質 量的2份,得2份第一粉末;
[0037] 步驟Ξ、將上述重量份的糖蜜酒精廢液與酵母、乳酸菌混合,置于發酵罐中,控制 發酵罐內溫度為20°C,先在密閉條件下于進行無氧發酵3天,再向發酵罐中加入上述重量份 的芽抱桿菌和醋酸菌,并加入第1份第一粉末,并通入無菌空氣同時進行攬拌,轉速為 200rpm,進行好氧發酵3天后,得發酵產物,干燥后得第二粉末,其中,好氧發酵過程中,第一 天控制通氣量為1.2vvm,第二天控制通氣量為1. Ovvm,第Ξ天控制通氣量為0.7vvm;
[0038] 步驟四、將上述重量份的片沸石、伊利石和海泡石粉碎成粒徑小于1mm的顆粒,混 合后得第Ξ粉末;
[0039] 步驟五、將所述第一混合物、第2份第一粉末、所述第二粉末和所述第Ξ粉末混合 均勻,得到鹽堿±壤改良劑。
[0040] 實施例2:
[0041] -種鹽堿±壤改良劑,主要包括W重量份計的如下原料制成:糖蜜酒精廢液550 份、香茹菌渣60份、角叉菜52份、版蝴糞35份、鹿沼±19份、片沸石4份、伊利石4份、海泡石7 份、芽抱桿菌1份、醋酸菌0.5份、乳酸菌0.1份和酵母0.3份;
[0042] 其中,所述芽抱桿菌由枯草芽抱桿菌、地衣芽抱桿菌和巨大芽抱桿菌W重量比為 2:1:1