本發(fā)明屬于鹽堿地改良技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種改良鹽堿地的方法。
背景技術(shù):
鹽堿地含有較多的水溶性鹽或堿性物質(zhì),鹽分多,堿性大,土壤腐殖質(zhì)流失,土壤結(jié)構(gòu)受到破壞,表現(xiàn)為濕時黏,干時硬,土表常有白色鹽分析出,通氣和透水不良,植物很難在此生長。因此,改良鹽堿地是一項(xiàng)非常有意義的工作。
目前,國內(nèi)改良鹽堿地的方法,一是開發(fā)耐鹽堿性的植物,利用植物改良修復(fù)土壤;二是對土壤物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行改良。還有采用淋洗的方式降低鹽分和堿含量。利用植物進(jìn)行土壤的改良,對植物的耐受性有較高的要求,適用品種較少,而且有些極端土壤寸草不生。對土壤理化性質(zhì)進(jìn)行改良的措施存在投入量大而經(jīng)濟(jì)回報低的問題,且施加化學(xué)肥料不僅破壞了鹽堿土的土壤結(jié)構(gòu),還容易使土壤理化性質(zhì)惡化,缺少植物生長所需的養(yǎng)分。采用淋洗的方式,需要配合灌水使用,而且較多的灌溉排水容易造成土壤養(yǎng)分流失和土壤容重迅速增加,導(dǎo)致板結(jié)更加嚴(yán)重。為此,利用新的手段來改造鹽堿地勢在必行。
含γ-聚谷氨酸的土壤調(diào)理劑可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色環(huán)保型多功能基質(zhì)中,其以γ-聚谷氨酸為主要有效成份,具有膠體性質(zhì)及緩沖性能,是一種高活性有機(jī)物,可改善質(zhì)地粘重、容易板結(jié)的土壤和鹽堿地的不良性狀。在鹽堿土中,γ-聚谷氨酸能減少土壤表層的水份蒸發(fā),減少下層鹽分析出,能促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成,調(diào)整固、液、氣三相比,使土壤疏松,增大空隙度,降低容重,促進(jìn)微生物活動,保水保肥能力提高;活化、絡(luò)合、螯合土壤中養(yǎng)分,并可解磷保氮,減少化肥用量,提高化肥利用率;同時可促進(jìn)作物根系快速發(fā)育,增強(qiáng)吸收水分和養(yǎng)分的能力。但是,γ-聚谷氨酸的具體應(yīng)用方式多樣,其與其他土壤改良劑的聯(lián)合應(yīng)用也有待進(jìn)一步開發(fā)。
另外,例如專利申請201610621048.3公布了一種鹽堿地改良基質(zhì)及其制備方法,其采用的是現(xiàn)在比較常見的用廢棄物添加鴨糞,復(fù)配一些吸水的石膏和蛭石一類的物質(zhì),再用酵母菌劑對廢棄物和鴨糞進(jìn)行漚肥,利用有機(jī)質(zhì)來改善鹽堿地土壤的理化性質(zhì)和增加土壤的微生物數(shù)量。這些措施能在短時間內(nèi)改善鹽堿土,但是石膏和蛭石等物質(zhì)不易降解,也不能增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量,長時間累積存在于土壤中是個隱患。
因此,研制出一種集去堿降鹽、保水保肥和培肥土壤于一體的改良鹽堿地的方法是很有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種改良鹽堿地的方法,包括以下步驟:
(1)將鹽堿地表的土深挖30-80cm,大土塊拍碎,平整,晾置3-5天;
(2)將土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便按1:5-8的重量比混合,再次深耕30-80cm,至與步驟(1)的土壤混合均勻,放置12-24小時;所述土壤疏松機(jī)為農(nóng)副產(chǎn)品加工下腳料;所述土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便混合物的施用量為50-90g/m2;
(3)將酸度調(diào)節(jié)劑按0.5-10%的濃度隨水施入步驟(2)的土壤,施水澆透,待水滲入表層略干;施用酸度調(diào)節(jié)劑的量為直至10-20cm深度土壤的ph達(dá)到8.0以下;
(4)將微生物菌劑按1-10%的濃度噴施地表,并將表層10-20cm的土層旋耕平整,再將土壤調(diào)理劑按1-10%的濃度噴施地表;所述微生物菌劑的施用量為100-300ml/m2;所述土壤調(diào)理劑的施用量為40-80g/m2;
(5)向處理后的土壤中播種經(jīng)濟(jì)作物或綠化植物;
(6)再將土壤調(diào)理劑和腐殖酸分別按1-10%的濃度噴施地表;所述土壤調(diào)理劑和腐殖酸的施用量分別為40-80g/m2和40-85g/m2;
其中,所述%均為重量%,均基于相應(yīng)水溶液或混合物的總重計。
本發(fā)明改良鹽堿地的方法,通過特定的處理步驟,并配合土壤疏松劑、發(fā)酵動物糞便、微生物菌劑、土壤調(diào)理劑等的使用,可改善質(zhì)地粘重、容易板結(jié)的土壤或鹽堿地的不良性狀。通過該改良鹽堿地的方法,可中和土壤堿度,活化土壤,保水保肥,有效降鹽、降堿,提高土壤微生物菌群,提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高保水能力,改變鹽堿土理化性質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)鹽堿地土壤的長久良性循環(huán)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明改良鹽堿地的方法,包括以下步驟:
(1)將鹽堿地表的土深挖30-80cm,大土塊拍碎,平整,晾置3-5天;
(2)將土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便按1:5-8的重量比混合,再次深耕30-80cm,至與步驟(1)的土壤混合均勻,放置12-24小時;所述土壤疏松機(jī)為農(nóng)副產(chǎn)品加工下腳料;所述土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便混合物的施用量為50-90g/m2;
(3)將酸度調(diào)節(jié)劑按0.5-10%的濃度隨水施入步驟(2)的土壤,施水澆透,待水滲入表層略干;施用酸度調(diào)節(jié)劑的量為直至10-20cm深度土壤的ph達(dá)到8.0以下;
(4)將微生物菌劑按1-10%的濃度噴施地表,并將表層10-20cm的土層旋耕平整,再將土壤調(diào)理劑按1-10%的濃度噴施地表;所述微生物菌劑的施用量為100-300ml/m2;所述土壤調(diào)理劑的施用量為40-80g/m2;
(5)向處理后的土壤中播種經(jīng)濟(jì)作物或綠化植物;
(6)再將土壤調(diào)理劑和腐殖酸分別按1-10%的濃度噴施地表;所述土壤調(diào)理劑和腐殖酸的施用量分別為40-80g/m2和40-85g/m2;
其中,所述%均為重量%,均基于相應(yīng)水溶液或混合物的總重計。
在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,步驟(1)和步驟(2)所述的深挖和深耕至土壤表層以下50cm。
在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,步驟(1)中,挖排水溝用于排水。
在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,在步驟(5)中,播種的經(jīng)濟(jì)作物為谷類作物,例如小麥、玉米、大麥、燕麥和黑麥等中的一種或多種。
在一個具體的實(shí)施方案中,所述土壤疏松劑為玉米芯、玉米桿、小麥秸稈、稻殼、棉籽殼、菌棒、醋渣和酒糟等中的一種或多種。
在一個具體的實(shí)施方案中,所述發(fā)酵動物糞便包括發(fā)酵的雞糞、豬糞、牛糞、羊糞和蚯蚓糞等中的一種或多種。
在一個具體的實(shí)施方案中,所述酸度調(diào)節(jié)劑為檸檬酸、醋酸和乳酸等中的一種或多種。
在一個具體的實(shí)施方案中,所述微生物菌劑包括蘇云金芽孢桿菌(bacillusthuringiensis)、巨大芽孢桿菌(bacillusmegaterium)、膠質(zhì)芽孢桿菌(bacillusmucilaginosus)和解淀粉芽孢桿菌(bacillusamylolquefaciens)中的一種或多種,優(yōu)選所述微生物菌劑中總活菌數(shù)達(dá)5×108-5×109個/ml等。
在一個更具體的實(shí)施方案中,所述微生物菌劑中活菌數(shù)比例如下:蘇云金芽孢桿菌:巨大芽孢桿菌:膠質(zhì)芽孢桿菌:解淀粉芽孢桿菌=1:1-3:1-3:0.5-2。
在一個具體的實(shí)施方案中,所述土壤調(diào)理劑包括γ-聚谷氨酸和/或普魯蘭多糖等。
在一個更具體的實(shí)施方案中,所述土壤調(diào)理劑由以下組成:γ-聚谷氨酸:普魯蘭多糖重量比為1:0.6-8。
在一個具體的實(shí)施方案中,所述腐殖酸為黑腐酸、黃腐酸和棕腐酸等中的一種或多種。
通過本發(fā)明方法改良的鹽堿土,可減少土壤表層的水份蒸發(fā),抑制下層鹽份析出,能促使團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成,調(diào)整固、液、氣三相比,使土壤疏松,增大空隙度,降低容重,促進(jìn)微生物活動,增加土壤微生物菌群數(shù)量,保水保肥能力提高,活化、絡(luò)合、螯合土壤中養(yǎng)分,同時促進(jìn)作物根系快速發(fā)育,增強(qiáng)吸收水分和養(yǎng)分的能力,促進(jìn)植物成活。
以下通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不以任何方式限制本發(fā)明。其中的%均為重量%,均基于相應(yīng)水溶液或混合物的總重計。
實(shí)施例中使用的材料如下:
(1)土壤疏松劑為玉米芯、小麥秸稈、稻殼和菌棒的混合物。
(2)發(fā)酵動物糞便為發(fā)酵的豬糞和牛糞的混合物。
(3)酸度調(diào)節(jié)劑為醋酸。
(4)微生物菌劑:由以下4種來源的菌組成:蘇云金芽孢桿菌(bacillusthuringiensis)來源于廣東省微生物菌種保藏中心,編號gim1.151,巨大芽孢桿菌(bacillusmegatherium)來源于中國普通微生物菌種保藏管理中心,編號cgmcc1.223,解淀粉芽孢桿菌來源于中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心,編號cicc23845,膠質(zhì)芽孢桿菌(bacillusmucilaginosu)來源于中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心,編號cicc23575;其中活菌數(shù)比例如下:蘇云金芽孢桿菌:巨大芽孢桿菌:膠質(zhì)芽孢桿菌:解淀粉芽孢桿菌=1:2:2:1。
(5)土壤調(diào)理劑由以下組成:γ-聚谷氨酸:普魯蘭多糖重量比為1:1.5。
(6)腐殖酸為黑腐酸。
實(shí)施例1
按如下步驟進(jìn)行鹽堿地的改良:
(1)將鹽堿地表的層土深挖約50cm,大土塊拍碎,平整,晾曬3天。在鹽堿地旁邊挖排水溝。
(2)將土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便按1:3比例混合均勻,再次深耕50cm,至與步驟(1)的土壤拌勻混合均勻,放置24小時。其中土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便混合物的施用量為50g/m2。
(3)將酸度調(diào)節(jié)劑按0.5%的濃度隨水施入,施水澆透,待水滲入表層略干。施用酸度調(diào)節(jié)劑的量為直至15cm深度土壤的ph達(dá)到7.9。
(4)將微生物菌劑按1%的濃度噴施地表,并將表層20cm的土層旋耕平整,將土壤調(diào)理劑按1%的濃度噴施地表。其中微生物菌劑的施用量為100ml/m2,土壤調(diào)理劑的施用量為40g/m2。
(5)按常規(guī)播種方式播種小麥。
(6)將土壤調(diào)理劑及腐殖酸按1%的濃度再次噴施地表,其中土壤調(diào)理劑和腐殖酸的施用量分別為40g/m2和45g/m2。
實(shí)施例2
按如下步驟進(jìn)行鹽堿地的改良:
(1)將鹽堿地表的層土深挖約50cm,大土塊拍碎,平整,晾曬3天。在鹽堿地旁邊挖排水溝。
(2)將土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便按2:3比例混合均勻,再次深耕50cm,至與步驟(1)的土壤拌勻混合均勻,放置24小時。其中土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便混合物的施用量為70g/m2。
(3)將酸度調(diào)節(jié)劑按2%的濃度隨水施入,施水澆透,待水滲入表層略干。施用酸度調(diào)節(jié)劑的量為直至15cm深度土壤的ph達(dá)到7.8。
(4)將微生物菌劑按3%的濃度噴施地表,并將表層20cm的土層旋耕平整。將土壤調(diào)理劑按3%的濃度噴施地表。其中微生物菌劑的施用量為200ml/m2,土壤調(diào)理劑的施用量為60g/m2。
(5)按常規(guī)播種方式播種玉米。
(6)將土壤調(diào)理劑和腐殖酸按3%的濃度再次噴施地表,其中土壤調(diào)理劑和腐殖酸的施用量分別為60g/m2和65g/m2。
實(shí)施例3
按如下步驟進(jìn)行鹽堿地的改良:
(1)將鹽堿地表的層土深挖約50cm,大土塊拍碎,平整,晾曬3天。在鹽堿地旁邊挖排水溝。
(2)將土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便按1:5比例混合均勻,再次深耕50cm,至與步驟(1)的土壤拌勻混合均勻,放置24小時。其中土壤疏松劑和發(fā)酵動物糞便混合物的施用量為90g/m2。
(3)將酸度調(diào)節(jié)劑按3%的濃度隨水施入,施水澆透,待水滲入表層略干。施用酸度調(diào)節(jié)劑的量為直至15cm深度土壤的ph達(dá)到7.7。
(4)將微生物菌劑按10%的濃度噴施地表,并將表層20cm的土層旋耕平整。將土壤調(diào)理劑按5%的濃度噴施地表。其中微生物菌劑的施用量為300ml/m2,土壤調(diào)理劑的施用量為80g/m2。
(5)按常規(guī)播種方式播種黑麥草。
(6)將土壤調(diào)理劑和腐殖酸按5%的濃度再次噴施地表,其中土壤調(diào)理劑和腐殖酸的施用量分別為80g/m2和85g/m2。
效果驗(yàn)證
按照實(shí)施例1-3經(jīng)過改良的鹽堿地在種植了一季作物后,以及對未經(jīng)過改良的鹽堿地(與上述實(shí)施例未改良的鹽堿地相同),按照常規(guī)的播種和培育方法培育一季小麥,統(tǒng)計產(chǎn)量。統(tǒng)計結(jié)果如下:相對于未經(jīng)過改良的鹽堿地,經(jīng)過實(shí)施例1方法改進(jìn)的鹽堿地的小麥產(chǎn)量增加了12%,經(jīng)過實(shí)施例2方法改進(jìn)的鹽堿地的玉米產(chǎn)量增加了35%,經(jīng)過實(shí)施例3方法改進(jìn)的鹽堿地的黑麥草產(chǎn)量增加了20%。