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Abstract

本发明属于土壤修复的技术领域，具体的涉及一种用于盐碱地的微生物土壤调理剂。该种用于盐碱地的微生物土壤调理剂，包括以下原料：无梗囊霉、大果球囊霉、里氏木霉FS10‑C、诺卡氏菌、荧光假单胞菌、嗜粪红球菌、鼠李糖乳杆菌、过氧化氢酶、磷酸酶、花生壳粉、豆桔粉、牛粪粒、芒萁粉、芦苇粉、芦竹粉、若尔盖高原泥炭、钾长石和酒石酸。该微生物土壤调理剂施入盐碱地的土壤后改善其理化性状，创造了宜于作物生长的土壤环境；同时提高了土壤肥力和其地上部生物量。

Description

一种用于盐碱地的微生物土壤调理剂
技术领域
本发明属于土壤修复的技术领域，具体的涉及一种用于盐碱地的微生物土壤调理剂。
背景技术
土壤盐碱化问题是目前全球最严重的环境问题之一，在人口不断增长，耕地逐渐减少的情况下，改良利用盐碱地对于我国内陆干旱农业灌区农村经济持续健康发展、国土治理、生态环境保护等具有重要意义。盐碱土是地球陆地上分布广泛的一种土壤类型，土壤盐渍化的最大危害是制约农业生产，尤其是灌溉农田。中国盐渍土主要分布在西北、华北、东北及沿海地区，在宁夏引黄灌区，盐渍化耕地面积占总耕地面积的33.5％，其中重度盐渍化耕地近2万hm2，另有盐碱荒地5.57万hm2，土壤盐渍化问题严重制约着宁夏引黄灌区农业绿洲生态系统的建设和农业可持续发展。
山东省滨州市地处鲁北黄河三角洲腹地，近些年设施蔬菜发展迅速，栽培面积和产量逐年增加。但随着设施蔬菜种植年代的增加，紧凑安排种植茬口、重茬、连作，加之管理不当等原因，导致设施土壤出现次生盐渍化、病害加重、连作障碍等退化现象，造成投入增加，化肥、农药等污染物增多，影响产品品质和经济效益。
在人口不断增加、耕地日趋减少和淡水资源不足的严重压力下，如何利用大面积的盐碱土发展可持续农业，这是国际上和农业科学技术迫切需要解决的重大课题。盐碱地改良是一个长期、复杂的系统工程，其改良利用的核心是减少土壤有害盐分，改善作物生长发育的土壤环境，而在盐碱地使用土壤调理剂可以调节土壤水、肥功能，达到水土保持，提高作物产量的效果。因此，筛选并研究多种土壤调理剂的配合对盐碱土的改良作用及其机理，是当前盐碱土改良过程中急需解决的问题，这对于降低改良物质的用量及成本，并将其商品化具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于针对目前土壤盐碱化的问题而提供一种用于盐碱地的微生物土壤调理剂，该微生物土壤调理剂施入盐碱地的土壤后改善其理化性状,创造了宜于作物生长的土壤环境；同时提高了土壤肥力和其地上部生物量。
本发明的技术方案为：一种用于盐碱地的微生物土壤调理剂，包括以下原料：无梗囊霉、大果球囊霉、里氏木霉FS10-C、诺卡氏菌、荧光假单胞菌、嗜粪红球菌、鼠李糖乳杆菌、过氧化氢酶、磷酸酶、花生壳粉、豆桔粉、牛粪粒、芒萁粉、芦苇粉、芦竹粉、若尔盖高原泥炭、钾长石和酒石酸。
所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.05-0.1份、大果球囊霉0.2-0.8份、里氏木霉FS10-C 0.08-0.12份、诺卡氏菌0.3-0.9份、荧光假单胞菌0.5-1.5份、嗜粪红球菌0.09-0.15份、鼠李糖乳杆菌0.3-0.7份、过氧化氢酶0.5-0.9份、磷酸酶0.3-0.7份、花生壳粉9-14份、豆桔粉5-13份、牛粪粒8-13份、芒萁粉7-12份、芦苇粉5-13份、芦竹粉6-11份、若尔盖高原泥炭11-20份、钾长石18-27份和酒石酸2-5份。
所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.07-0.09份、大果球囊霉0.4-0.7份、里氏木霉FS10-C 0.09-0.11份、诺卡氏菌0.5-0.8份、荧光假单胞菌0.9-1.3份、嗜粪红球菌0.10-0.13份、鼠李糖乳杆菌0.4-0.6份、过氧化氢酶0.6-0.8份、磷酸酶0.4-0.6份、花生壳粉10-13份、豆桔粉8-11份、牛粪粒10-12份、芒萁粉9-11份、芦苇粉7-11份、芦竹粉8-10份、若尔盖高原泥炭15-19份、钾长石20-25份和酒石酸3-4份。
所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.08份、大果球囊霉0.6份、里氏木霉FS10-C 0.10份、诺卡氏菌0.7份、荧光假单胞菌1.1份、嗜粪红球菌0.12份、鼠李糖乳杆菌0.5份、过氧化氢酶0.7份、磷酸酶0.5份、花生壳粉11份、豆桔粉9份、牛粪粒11份、芒萁粉10份、芦苇粉9份、芦竹粉9份、若尔盖高原泥炭17份、钾长石23份和酒石酸3.5份。
所述花生壳粉和豆桔粉均为40-50目。
所述牛粪粒的粒径为0.25-0.5mm。
所述芒萁粉、芦苇粉和芦竹粉均为120-140目。
本发明的有益效果为：本发明所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，包括以下原料：无梗囊霉、大果球囊霉、里氏木霉FS10-C、诺卡氏菌、荧光假单胞菌、嗜粪红球菌、鼠李糖乳杆菌、过氧化氢酶、磷酸酶、花生壳粉、豆桔粉、牛粪粒、芒萁粉、芦苇粉、芦竹粉、若尔盖高原泥炭、钾长石和酒石酸。
所述无梗囊霉、大果球囊霉配合上里氏木霉FS10-C与诺卡氏菌，可显著提高土壤速效磷含量、土壤酶活性、土壤微生物生物量碳以及土壤pH等土壤质量指标；能促进宿主植物对土壤中P、N、K、Zn、Fe、Cu、Ca等矿质元素的吸收，改善植物合成小分子物质(如铁载体)、合成植物激素(如IAA)和合成生长调节物质，进而改善植物营养状况，增强植物抗逆性，直接或间接地提高植物生物量；并可提高在盐碱地胁迫生境中植物根系对水分的利用效率。
上述原料协同过氧化氢酶、磷酸酶和酒石酸改变土壤pH值和氧化还原条件,通过螯合作用和还原作用来改变土壤中养分和有害物质的溶解度和移动性，进而调节植物对这些物质的吸收和利用，在克服和缓解逆境胁迫。
同时加入所述荧光假单胞菌、嗜粪红球菌和鼠李糖乳杆菌疏松土壤，消除土壤中的积盐板结、减轻连作盐害，使土壤形成良好的团粒结构，提升土壤温度，增强土壤的透气保水性。
以花生壳粉、豆桔粉、牛粪粒、芒萁粉、芦苇粉、芦竹粉、若尔盖高原泥炭和钾长石作为培养载体，不仅为上述微生物原料提供了养分充足的生长环境，而且上述载体物质相互协同配合可以增强土壤的团聚能力和土壤田间的持水能力；其化学性质表现为:土壤pH值降低，土壤可溶盐组成中CO2-3和H CO3-的含量减少，而土壤交换性阳离子组成中Ca2+,Mg2+含量增加，交换性Na+含量降低，阳离子交换量增加，其碱化度降低。
将所述微生物土壤调理剂施入盐碱地后，使该轻度盐碱化地的土壤容重下降了10.5％～28.7％，使中度盐碱化地的土壤容重下降了7.9％～20.4％；使轻度盐碱化地的渗透系数增加了47.9％～79.6％，使中度盐碱化地的渗透系数增加了至少29％。
下面通过研究所述微生物土壤调理剂对土壤理化性质的影响，评价所述微生物土壤调理剂的施用效果。
1材料与方法
1.1试验时间、地点
研究田间试验于2010年4月在宁夏惠农区承包地进行，该区属新开发的盐碱荒地，0～20cm土层土壤质地为粉砂壤土。油葵播种前采集土样测定土壤理化指标，见表1。依据中国土壤养分分级指标，供试土壤除土壤速效钾含量达到中等水平外，其他养分极度缺乏。此外，土壤盐分含量也很高，表层土壤盐分含量远超过作物耐盐极限，按照土壤盐分分级标准，属盐土。
表1供试土壤基本理化性质
1.2试验材料
供试油葵品种为TK206，供试肥料包括：牛粪、尿素(N46％)、重过磷酸钙(P2O546％)；供试微生物土壤调理剂。
1.3试验设计
试验设3个处理：(1)不施肥(对照1)；(2)配方施肥(对照2)；(3)施用微生物土壤调理剂处理。小区面积为60m2，重复3次，共9个小区，小区之间筑埂，埂高25cm，埂宽40cm，防止串灌。油葵品种为TK206。
1.3.1对照1不施有机肥、化肥、微生物土壤调理剂，在现蕾期、开花期叶面喷清水各1次，每次喷清水750kg/hm2。
1.3.2对照2牛粪总施用量为30t/hm2，N-P2O5化肥总施用量为180～900kg/hm2。有机肥、重过磷酸钙于春季结合整地基施，尿素按照基肥60％和追肥40％分别施入，追肥在现蕾期1次施入。在现蕾期和开花期叶面喷施0.4％磷酸二氢钾溶液各1次，每次喷液750kg/hm2。
1.3.3处理微生物土壤调理剂总施用量为3600kg/hm2。其中，基施2400kg/hm2，结合春季整地基施，均匀撒于土壤表面，立即翻耕入土壤使其和土壤均匀混合，深度0～20cm。现蕾期追施1次，1200kg/hm2，条施。在现蕾期、开花期叶面喷施BGA叶面肥(1:500)各1次，每次喷液750kg/hm2。
1.3.4试验田间记录2010年5月6日春灌洗盐；6月4日播种，株距25cm，行距50cm；7月10日施追肥并灌水；7月30日喷施BGA叶面肥(1:500)750kg/hm2；8月10日喷施BGA叶面肥(1:500)750kg/hm2。
1.4观测项目与方法
1.4.1土壤样品采集与测试油葵播种前，采集试验田耕层(0～20cm)混合土样1个，油葵收获后，各小区分别采集耕层土样(0～20cm)，测试项目包括：pH、全盐、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和水稳性团聚体，采集的土壤样品委托宁夏农林科学院农产品质量监测中心测定。
油葵播种前，用环刀法测定试验田耕层(0～20cm)土壤容重，重复3次；油葵收获后，用环刀法测定每个试验小区耕层(0～20cm)土壤容重，重复1次。根据土壤容重测定结果计算土壤孔隙度。
2结果与分析
2.1不同试验处理对土壤理化性质的影响
表2不同试验处理对土壤理化性质的影响
由表2可知，微生物土壤调处理较对照1和对照2显著降低了土壤容重，增加了土壤孔隙度；处理pH值也明显降低，微生物土壤调处理的全盐含量较对照有大幅度下降。与对照1相比，微生物土壤调处理极显著地增加了土壤碱解氮和有效磷含量，土壤碱解氮含量增加了18.9％，土壤有效磷含量增加了51.8％，土壤速效钾含量则降低了20.8％，微生物土壤调处理土壤有效磷含量与对照2差异也达极显著水平，较对照2增加了21％，土壤速效钾含量显著降低，差异亦达到极显著水平。
综上所述，本发明所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂施入盐碱地的土壤后改善其理化性状,创造了宜于作物生长的土壤环境；同时提高了土壤肥力和其地上部生物量。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1
所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.05份、大果球囊霉0.2份、里氏木霉FS10-C 0.08份、诺卡氏菌0.3份、荧光假单胞菌0.5份、嗜粪红球菌0.09份、鼠李糖乳杆菌0.3份、过氧化氢酶0.5份、磷酸酶0.3份、花生壳粉9份、豆桔粉5份、牛粪粒8份、芒萁粉7份、芦苇粉5份、芦竹粉6份、若尔盖高原泥炭11份、钾长石18份和酒石酸2份。
所述花生壳粉和豆桔粉均为40目。
所述牛粪粒的粒径为0.25mm。
所述芒萁粉、芦苇粉和芦竹粉均为120目。
本实施例使轻度盐碱化土壤的pH值降低到7.62，容重下降19.4％，渗透系数升高51.6％；使中度苏打盐渍化土壤pH降低到7.91，容重下降8.7％，渗透系数升高30.7％。
实施例2
所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.1份、大果球囊霉0.8份、里氏木霉FS10-C 0.12份、诺卡氏菌0.9份、荧光假单胞菌1.5份、嗜粪红球菌0.15份、鼠李糖乳杆菌0.7份、过氧化氢酶0.9份、磷酸酶0.7份、花生壳粉14份、豆桔粉13份、牛粪粒13份、芒萁粉12份、芦苇粉13份、芦竹粉11份、若尔盖高原泥炭20份、钾长石27份和酒石酸5份。
所述花生壳粉和豆桔粉均为50目。
所述牛粪粒的粒径为0.5mm。
所述芒萁粉、芦苇粉和芦竹粉均为140目。
本实施例使轻度盐碱化土壤的pH值降低到7.50，容重下降28.4％，渗透系数升高79.3％；使中度苏打盐渍化土壤pH降低到7.71，容重下降18.7％，渗透系数升高46.2％。
实施例3
所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.08份、大果球囊霉0.6份、里氏木霉FS10-C 0.10份、诺卡氏菌0.7份、荧光假单胞菌1.1份、嗜粪红球菌0.12份、鼠李糖乳杆菌0.5份、过氧化氢酶0.7份、磷酸酶0.5份、花生壳粉11份、豆桔粉9份、牛粪粒11份、芒萁粉10份、芦苇粉9份、芦竹粉9份、若尔盖高原泥炭17份、钾长石23份和酒石酸3.5份。
所述花生壳粉和豆桔粉均为45目。
所述牛粪粒的粒径为0.45mm。
所述芒萁粉、芦苇粉和芦竹粉均为130目。
本实施例使轻度盐碱化土壤的pH值降低到7.07，容重下降28.7％，渗透系数升高79.6％；使中度苏打盐渍化土壤pH降低到7.17，容重下降20.4％，渗透系数升高50.2％。

Claims (6)

1.一种用于盐碱地的微生物土壤调理剂，其特征在于，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.05-0.1份、大果球囊霉0.2-0.8份、里氏木霉FS10-C 0.08-0.12份、诺卡氏菌0.3-0.9份、荧光假单胞菌0.5-1.5份、嗜粪红球菌0.09-0.15份、鼠李糖乳杆菌0.3-0.7份、过氧化氢酶0.5-0.9份、磷酸酶0.3-0.7份、花生壳粉9-14份、豆桔粉5-13份、牛粪粒8-13份、芒萁粉7-12份、芦苇粉5-13份、芦竹粉6-11份、若尔盖高原泥炭11-20份、钾长石18-27份和酒石酸2-5份。
2.根据权利要求1所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，其特征在于，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.07-0.09份、大果球囊霉0.4-0.7份、里氏木霉FS10-C 0.09-0.11份、诺卡氏菌0.5-0.8份、荧光假单胞菌0.9-1.3份、嗜粪红球菌0.10-0.13份、鼠李糖乳杆菌0.4-0.6份、过氧化氢酶0.6-0.8份、磷酸酶0.4-0.6份、花生壳粉10-13份、豆桔粉8-11份、牛粪粒10-12份、芒萁粉9-11份、芦苇粉7-11份、芦竹粉8-10份、若尔盖高原泥炭15-19份、钾长石20-25份和酒石酸3-4份。
3.根据权利要求1所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，其特征在于，由以下重量份的原料组成：无梗囊霉0.08份、大果球囊霉0.6份、里氏木霉FS10-C 0.10份、诺卡氏菌0.7份、荧光假单胞菌1.1份、嗜粪红球菌0.12份、鼠李糖乳杆菌0.5份、过氧化氢酶0.7份、磷酸酶0.5份、花生壳粉11份、豆桔粉9份、牛粪粒11份、芒萁粉10份、芦苇粉9份、芦竹粉9份、若尔盖高原泥炭17份、钾长石23份和酒石酸3.5份。
4.根据权利要求1-3中任一项所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，其特征在于，所述花生壳粉和豆桔粉均为40-50目。
5.根据权利要求4所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，其特征在于，所述牛粪粒的粒径为0.25-0.5mm。
6.根据权利要求1-3中任一项所述用于盐碱地的微生物土壤调理剂，其特征在于，所述芒萁粉、芦苇粉和芦竹粉均为120-140目。
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