CN104285624B - 使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，分别包括取料、改良土壤、定植和定期浇灌四个步骤，采用本发明的使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，成本投入主要是皂素废水的运输成本，一亩地需要0.01～0.5m3皂素废水，一辆卡车一次运输8m3废水，每次运费100元，平均每亩则需要投入0.125～6.25元。相比较传统改良方法每亩投入1～5万元的土壤改良成本，基本上可以视为零成本投入，直接提高经济效益1～5万元/亩。另外本发明使用灌溉的方式改良大田土壤，与传统的硫磺粉抛洒混合的方式相比，操作更为便利，且大幅缩短了改良周期。传统改良方法需要6～12个月的改良时间，而本发明只需要7天时间。该方法操作简便易行，便于蓝莓园的管理。

Description

使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法
技术领域
本发明属于蓝莓种植方法技术领域，具体涉及一种使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法。
背景技术
蓝莓是一种营养价值和经济价值非常高的水果，富含丰富的维生素、蛋白质和矿物质等营养元素，其中蓝莓中独特珍贵的花青苷色素是其他水果含量的20多倍，因此有着花青素水果之王的美誉。然而，蓝莓生长发育条件要求苛刻，发展区域受到限制。最大的限制条件有两点。第一是要求酸性土壤条件，即pH4.2～5.5；第二是气候条件，即年降雨量800mm以上和7.2℃以下的低温500h以上。
我国适合蓝莓种植的区域很少，大部分地区都需要进行土壤酸性改良，通常使用硫磺粉进行土壤改良。一般土壤pH大于5.5时就需施硫磺粉降低pH。使用硫磺粉降低土壤pH值作用是一个持续缓慢过程，需要在定植前一年或至少定植当年进行。如暗棕色森林土壤，每平方米15cm厚土层要降低1个pH需施硫磺粉130g。使用硫磺粉降低土壤pH是蓝莓种植中最主要的成本投入，个别地区的土壤改良成本可高达4～8万元/亩，远远高于一般农作物1000～5000元/亩的成本。
皂素是一种药用价值较高的激素类药物的原料，可以利用黄姜、穿地龙等薯蓣类植物以及剑麻、番麻等各种植物为原料通过生物化工方法生产成品皂素。全国有湖北、陕西、河南、四川、重庆、湖南、江西、浙江、贵州、福建、云南等11个省(市)的60多个县(市)的种植黄姜，皂素加工发展迅速。但是皂素废水造成的环境污染问题也是皂素工业生产的瓶颈问题。皂素废水具有色度大、有机污染物浓度高、酸度大、温度高等特点，处理难度大，对周围水体及土壤造成很大的污染。
迄今为止，尽管有关皂素废水处理技术报道很多，常用的方法有物理化学预处理技术与生物化、中和-厌氧生物处理(UASB)-好氧生物处理(SBR)、两相厌氧+好氧组合工艺、吸收生物降解法(AB法)、序批式活性污泥法(SBR)等，但是将皂素废水视为一种资源，进行开发利用的尚未见诸报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用改良土壤种植蓝莓的方法，该方法既能够达到处理皂素废水的目的，又能够采用较小的投入种植蓝莓。
本发明所采用的技术方案是：使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.1～3.5，将所述薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:10～1:100000进行混合，得到混合水，保证混合水的pH为4～5；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水50～200m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入有机质并进行深翻，改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入有机质，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.015～0.040m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
本发明的特点还在于，
薯蓣皂素废水为盐酸酸解薯蓣工艺产生的第一次洗出液废水和综合废水，或者硫酸酸解薯蓣工艺产生的第一次洗出液废水和综合废水，薯蓣皂素废水的含糖量为1～5％，COD值为20000～110000mg/L。
第二步和第三步中所述的有机质为草炭、秸秆、稻壳、麦壳、煤灰、树叶或锯木屑中的一种或几种。
第二步中向土壤中加入有机质时，有机质与土壤的质量比为0.03～0.1:1。
本发明的有益效果是：采用本发明的使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，成本投入主要是皂素废水的运输成本，一亩地需要0.01～0.5m3皂素废水，一辆卡车一次运输8m3废水，每次运费100元，平均每亩则需要投入0.125～6.25元。相比较传统改良方法每亩投入1～5万元的土壤改良成本，基本上可以视为零成本投入，直接提高经济效益1～5万元/亩。
另外本发明使用灌溉的方式改良大田土壤，与传统的硫磺粉抛洒混合的方式相比，操作更为便利，且大幅缩短了改良周期。传统改良方法需要6～12个月的改良时间，而本发明只需要7天时间。该方法操作简便易行，便于蓝莓园的管理。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例1
使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.1，含糖量为1％，COD值为110000mg/L；将薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:100000进行混合，得到pH为4～5的混合水；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水50m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入草炭和秸秆并进行深翻，其中草炭和秸秆与土壤的质量比为0.03:1；改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入麦壳，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.015m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
实施例2
使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为3.5，含糖量为5％，COD值为20000mg/L；将薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:10进行混合，得到pH为4～5的混合水；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水200m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入稻壳并进行深翻，其中稻壳与土壤的质量比为0.1:1；改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入煤灰，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.040m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
实施例3
使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.2，含糖量为4％，COD值为60000mg/L；将薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:100000进行混合，得到pH为4～5的混合水；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水100m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入树叶并进行深翻，其中树叶与土壤的质量比为0.08:1；改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入锯木屑，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.025m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
实施例4
使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.15，含糖量为3％，COD值为60000mg/L；将薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:80000进行混合，得到pH为4～5的混合水；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水80m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入稻壳和锯木屑并进行深翻，其中稻壳和锯木屑与土壤的质量比为0.05:1；改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入草炭，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.030m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
实施例5
使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.3，含糖量为4％，COD值为100000mg/L；将薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:100进行混合，得到pH为4～5的混合水；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水180m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入煤灰并进行深翻，其中煤灰与土壤的质量比为0.06:1；改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入煤灰，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.028m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
实施例6
使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.1，含糖量为5％，COD值为110000mg/L；将薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:100000进行混合，得到pH为4～5的混合水；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水50m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入锯木屑和秸秆并进行深翻，其中锯木屑和秸秆与土壤的质量比为0.03:1；改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入麦壳，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.015m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
采用本发明的使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，成本投入主要是皂素废水的运输成本，一亩地需要0.01～0.5m3皂素废水，一辆卡车一次运输8m3废水，每次运费100元，平均每亩则需要投入0.125～6.25元。相比较传统改良方法每亩投入1～5万元的土壤改良成本，基本上可以视为零成本投入，直接提高经济效益1～5万元/亩。
另外本发明使用灌溉的方式改良大田土壤，与传统的硫磺粉抛洒混合的方式相比，操作更为便利，且大幅缩短了改良周期。传统改良方法需要6～12个月的改良时间，而本发明只需要7天时间。该方法操作简便易行，便于蓝莓园的管理。

Claims (3)

1.使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，取料
取薯蓣皂素废水以及灌溉水，其中薯蓣皂素废水的pH值为0.1～0.3，将所述薯蓣皂素废水和灌溉水按照体积比为1:10～1:100000进行混合，得到混合水，保证混合水的pH为4～5；所述的薯蓣皂素废水为盐酸酸解薯蓣工艺产生的第一次洗出液废水和综合废水，或者硫酸酸解薯蓣工艺产生的第一次洗出液废水和综合废水，薯蓣皂素废水的含糖量为1～5％，COD值为20000～110000mg/L；
第二步，改良土壤
使用第一步得到的混合水灌溉土壤，每亩土壤使用混合水50～200m3，使得土壤的pH调整至4.5～5.5，然后再向土壤中加入有机质并进行深翻，改善土壤疏松度，获得改良土壤；
第三步，定植
在第二步获得的改良土壤中挖定植穴，选取1～2年生的蓝莓苗木，在秋季落叶后或者春季萌芽前，向定植穴内填入有机质，再将苗木放入定植穴内，展开苗木的根系，再向定植穴中填土至与地面相平，完成蓝莓的种植；
第四步，定期浇灌
第三步定植之后，每隔1～2个月，使用第一步得到的混合水浇灌蓝莓苗木一次，每株蓝莓苗木使用混合水0.015～0.040m3，保证土壤的pH值为4.5～5.5。
2.如权利要求1所述的使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，其特征在于，第二步和第三步中所述的有机质为草炭、秸秆、稻壳、麦壳、煤灰、树叶或锯木屑中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的使用皂素废水改良土壤种植蓝莓的方法，其特征在于，第二步中向土壤中加入有机质时，有机质与土壤的质量比为0.03～0.1:1。
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