CN105038808A - 一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，包括土壤深松剂的施用、施入肥料，所述土壤深松剂，各组分的质量比例为：龟纹石35-45份、石灰石20-30份、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物15-22份、胶冻样芽孢杆菌4-10份、柠檬酸7-14份、芦笋渣2-5份、锯末12-18份、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂0.5-0.8份、碳化谷壳4-9份、蜀葵粉3-8份、磷酸二氢钾2-7份。本发明有益效果为：沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤的pH值为7.0-7.3，土壤的碱化度为3.4-5.2%，土壤的含盐量为0.31-0.38%，土壤的保水能力和肥力提高。

Description

一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法

技术领域

本发明涉及一种盐碱地土壤结构调理方法，具体涉及一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，属于土壤改良技术领域。

背景技术

沙质土盐碱地土壤的结构性差，保水保肥能力差，土壤中团粒结构含量少，不利于植物生长。

针对土壤盐渍化问题，国内外学者开展了许多研究，包括膜下滴灌技术、暗管排水技术、客土技术及土壤改良剂技术等。尽管这些技术在调理盐渍化土壤结构或提高作物产量品质方面有积极的作用，但部分技术在应用时存在一些局限性，如暗管排水在去除土壤盐分的同时造成养分的流失；客土技术需要大量的人力物力，且治标不治本；土壤改良剂中的一些有害成分会被作物所吸收，食用后对人体造成不利影响。目前，综合考虑提高盐渍化土壤去盐效率和降低土壤养分流失的技术和研究还不多见。

现有的技术在进行盐碱地土壤结构调理时，存在的不足如下：

（1）降低盐碱地土壤的pH、土壤含盐量、土壤碱化度的程度有限；

（2）在降低盐碱地土壤的盐度和碱度的同时，造成土壤中养分的流失；

（3）盐碱地土壤的保水性差，土壤中团粒结构机械稳定性差。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的不足，提供一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，以实现以下发明目的：

（1）采用本发明所述土壤结构调理方法，降低沙质土盐碱地土壤的pH、土壤含盐量、土壤碱化度；

（2）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤有机质含量；

（3）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤的持水量和土壤保水能力；

（4）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤中水稳性团粒的机械稳定性；

（5）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤的肥力、提高土壤的全氮含量、可交换的钾含量、可交换的氧化钙的含量。

为解决上述技术问题，采用以下技术方案：

一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，所述沙质土盐碱地土壤结构调理方法，包括土壤深松剂的施用、施入肥料，所述土壤深松剂，包括龟纹石、石灰石。

以下是对上述技术方案的进一步改进：

所述土壤深松剂，还包括乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物、胶冻样芽孢杆菌、柠檬酸。

所述土壤深松剂，还包括芦笋渣、锯末、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂、碳化谷壳、蜀葵粉、磷酸二氢钾。

所述土壤深松剂，各组分的质量比例为：龟纹石35-45份、石灰石20-30份、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物15-22份、胶冻样芽孢杆菌4-10份、柠檬酸7-14份、芦笋渣2-5份、锯末12-18份、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂0.5-0.8份、碳化谷壳4-9份、蜀葵粉3-8份、磷酸二氢钾2-7份。

所述锯末，含水量为7-10%，颗粒小于50目。

所述石灰石，含钙量大于50%。

所述土壤深松剂，其制备方法包括制备胶冻样芽孢杆菌培养物，所述制备胶冻样芽孢杆菌培养物，先将培养基在121℃下灭菌20分钟，待培养基冷却至35-37℃时，接入经过活化的胶冻样芽孢杆菌培养物，接种量为5%，然后在37±2℃条件下通气培养24-36h，制得胶冻样芽孢杆菌培养物。

所述胶冻样芽孢杆菌培养物，活菌数为2×10⁹cfu/ml。

采用以上技术方案，本发明的有益效果为：

（1）采用本发明所述土壤结构调理方法，降低沙质土盐碱地土壤的pH、土壤含盐量、土壤碱化度，沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤的pH值为7.0-7.3，土壤的碱化度为3.4-5.2%，土壤的含盐量为0.31-0.38%；

（2）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤有机质含量，沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤中有机质含量为11.0-12.8g/kg；

（3）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤的持水量和土壤保水能力，沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤持水量为22-30%，土壤保水能力提高57.8-59.6%；

（4）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤中水稳性团粒的机械稳定性，沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤中5-7mm的水分性团粒机械稳定性提高55.4-62.5%；

（5）采用本发明所述土壤结构调理方法，提高沙质土盐碱地土壤的肥力、全氮含量、可交换的钾和可交换的氧化钙的含量，沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤的肥力提高41-54%，土壤中全氮含量为0.091-0.099%，土壤中可交换的钾含量提高56-68%，土壤可交换的氧化钙含量提高51-58%。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1一种龟纹石土壤深松剂

所述土壤深松剂，各组分的质量比例为：

龟纹石35份、石灰石20份、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物15份、胶冻样芽孢杆菌4份、柠檬酸7份、芦笋渣2份、锯末12份、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂0.5份、碳化谷壳4份、蜀葵粉3份、磷酸二氢钾2份。

所述锯末，含水量为7-10%，颗粒小于50目；

所述石灰石，含钙量大于50%；

所述蜀葵粉，粒径小于100目。

实施例2一种龟纹石土壤深松剂

所述土壤深松剂，各组分的质量比例为：

龟纹石40份、石灰石25份、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物18份、胶冻样芽孢杆菌7份、柠檬酸12份、芦笋渣3份、锯末15份、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂0.7份、碳化谷壳7份、蜀葵粉5份、磷酸二氢钾5份。

所述锯末，含水量为7-10%，颗粒小于50目；

所述石灰石，含钙量大于50%；

所述蜀葵粉，粒径小于100目。

实施例3一种龟纹石土壤深松剂

所述土壤深松剂，各组分的质量比例为：

龟纹石45份、石灰石30份、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物22份、胶冻样芽孢杆菌10份、柠檬酸14份、芦笋渣5份、锯末18份、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂0.8份、碳化谷壳9份、蜀葵粉8份、磷酸二氢钾7份。

所述锯末，含水量为7-10%，颗粒小于50目；

所述石灰石，含钙量大于50%；

所述蜀葵粉，粒径小于100目。

实施例4一种龟纹石土壤深松剂的制备方法

（1）称量：按照土壤深松剂的配方，称取各组分；

（2）粉碎：将龟纹石、石灰石粉碎，过100目筛；

（3）制备有机发酵物：将芦笋渣、碳化谷壳、蜀葵粉混合均匀，并调节混合物含水率至70%，进行堆沤发酵，当堆体中心温度超过65℃时翻堆，发酵前20天，保持堆体含水率为57%，当堆体温度降至40℃，当堆肥发酵物呈灰褐色，无恶臭味，含水率不超过30%时发酵结束；

（4）制备胶冻样芽孢杆菌培养物：先将培养基在121℃下灭菌20分钟，待培养基冷却至35-37℃时，接入经过活化的胶冻样芽孢杆菌培养物，接种量为5%，然后在37±2℃条件下通气培养24-36h，制得胶冻样芽孢杆菌培养物，其中活菌数为2×10⁹cfu/ml；

（5）吸附微生物：将（3）得到的有机发酵物，和（4）得到的胶冻样芽孢杆菌培养物进行混合，用有机发酵物吸附微生物培养物；

（6）混合：经（2）、（5）步骤所得产物与乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物、柠檬酸、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂、锯末、磷酸二氢钾混合均匀，即得土壤深松剂。

实施例5一种沙质土型盐碱地土壤结构调理方法

（1）盐碱地类型

土壤的pH值为8.4-8.5，土壤的碱化度为10-15%，土壤的含盐量为1.1-1.2%，土壤中有机质含量为6.3-6.5g/kg，土壤持水量为7-10%，土壤的全氮含量为0.041-0.048%。

（2）土壤深松剂的施用

亩施用土壤深松剂50-80kg，土壤深松剂均匀的撒在盐碱地土壤表面。

（3）施入肥料

采用撒施的方式，亩用肥料50-60kg。

所述肥料中各组分的质量比例为：

马来酸酐35份、畜禽粪便38份、玉米秸秆20份、生化黄腐酸13份、腐植酸10份、微生物菌剂0.5份、氮肥15份、磷肥9份、氨基酸盐4份、硼泥0.3份、锰矿泥2份。

所述肥料的制备方法：

步骤一、制备微生物菌剂：

A、制备丁酸梭状芽胞杆菌菌液

培养基组成：蛋白胨10g/L，牛肉浸膏5g/L，酵母抽提物3g/L，葡萄糖10,磷酸氢二钾1，磷酸二氢钾0.5，氯化钙0.8，盐酸半胱氨酸0.8。

培养条件为：活化后的菌液以5%（V/V）接种量接种，培养基初始pH7.0，接种后37℃静置培养12h。

B、制备德式乳酸菌菌液

培养基组成：麦芽汁70mL，牛肉膏10g，酵母膏5g，大豆蛋白粉5g，加水至1000mL，初始pH为6.5，培养温度为38-42℃；好氧发酵36-48h。

C、混合

制备好的丁酸梭状芽胞杆菌菌液与制备好的德式乳酸菌菌液按照体积比为1-3：3-1的比例混合，制得微生物菌剂。

步骤二、发酵

马来酸酐、畜禽粪便、玉米秸秆、生化黄腐酸、腐植酸、氮肥、磷肥、氨基酸、硼泥、锰矿泥混合后，送入发酵池进行发酵，控制发酵温度在52-57℃，发酵湿度为65-67%，每隔9-10h搅拌一次，经过6-7天得到有机肥。

所述的玉米秸秆，粉碎至80-100目，碳氮比为35-38:1。

（4）机械深松土壤

深松机械通过横向和纵向两次切割，深松铲深入土层45cm。

（5）灌溉

在施入土壤深松剂后进行一次灌溉，灌溉量为300m³/公顷，在施入肥料后进行一次灌溉，灌溉量为350m³/公顷；之后每10天使用微咸水进行一次灌溉，所述微咸水，水矿化度为1.5～2g/l，pH值在7.3～7.5，钠吸附比是在2.0～2.1。

试验结果：

（1）本发明所述方法，具有良好的土壤结构调理效果，沙质土盐碱地土壤结构调理6个月后，土壤的pH值为7.0-7.3，土壤的碱化度为3.4-5.2%，土壤的含盐量为0.31-0.38%，土壤中有机质含量为11.0-12.8g/kg，土壤持水量为22-30%，土壤中5-7mm的水稳性团粒机械稳定性提高55.4-62.5%，土壤保水能力提高57.8-59.6%，土壤的全氮含量为0.091-0.099%，土壤的肥力提高41-54%，土壤中可交换的钾含量提高56-68%，土壤可交换的氧化钙含量提高51-58%。

表1土壤结构调理后的指标

可见，实施例2是优选实施例。

（2）在上述经过土壤结构调理后的盐碱地中种植树龄1-3年的构树移栽苗，构树的移栽成活率为96.8-98.2%，高度年生长量为34-40cm，胸径年生长量为1.8-1.9cm，冠幅年生长量为50-53cm，树叶蛋白质含量为29-35%；

在上述经过土壤结构调理后的盐碱地中种植中宁枸杞，移栽成活率为97.8-99.1%，枸杞采摘后晒干至含水量为16.5-16.9%时，所含的营养成分为蛋白质15.0-15.5g/100g，维生素A为1728-1820mg/100g，胡萝卜素为9.8-11.3g/100g，天冬氨酸为2050-2254mg/100g，谷氨酸为1670-1860mg/100g，脯氨酸为910-933mg/100g，枸杞多糖含量提高16.5-20.7%，甜菜碱含量提高11.1-15.5%。

在上述经过土壤结构调理后的盐碱地中种植多花紫羊茅，多花紫羊茅产量提高，年产1.20吨/公顷；具有较高的放牧价值，多花紫羊茅中粗蛋白质占干重的22.9%，粗纤维占干重的25.9%，种子产量提高，1000粒重约1.6克。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述沙质土盐碱地土壤结构调理方法，包括土壤深松剂的施用、施入肥料，所述土壤深松剂，包括龟纹石、石灰石。

2.根据权利要求1所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述土壤深松剂，还包括乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物、胶冻样芽孢杆菌、柠檬酸。

3.根据权利要求1所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述土壤深松剂，还包括芦笋渣、锯末、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂、碳化谷壳、蜀葵粉、磷酸二氢钾。

4.根据权利要求1所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述土壤深松剂，各组分的质量比例为：龟纹石35-45份、石灰石20-30份、乙酸乙烯酯和顺丁烯二酸共聚物15-22份、胶冻样芽孢杆菌4-10份、柠檬酸7-14份、芦笋渣2-5份、锯末12-18份、丙烯酸/丙烯酰胺共聚保水剂0.5-0.8份、碳化谷壳4-9份、蜀葵粉3-8份、磷酸二氢钾2-7份。

5.根据权利要求4所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述锯末，含水量为7-10%，颗粒小于50目。

6.根据权利要求4所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述石灰石，含钙量大于50%。

7.根据权利要求1所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述土壤深松剂，其制备方法包括制备胶冻样芽孢杆菌培养物，所述制备胶冻样芽孢杆菌培养物，先将培养基在121℃下灭菌20分钟，待培养基冷却至35-37℃时，接入经过活化的胶冻样芽孢杆菌培养物，接种量为5%，然后在37±2℃条件下通气培养24-36h，制得胶冻样芽孢杆菌培养物。

8.根据权利要求7所述的一种采用龟纹石土壤深松剂的沙质土盐碱地土壤结构调理方法，其特征在于：所述胶冻样芽孢杆菌培养物，活菌数为2×10⁹cfu/ml。