CN106433676A - 一种土壤改良剂及其在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中的应用 - Google Patents

一种土壤改良剂及其在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种土壤改良剂,其特征在于,其通过滩涂盐碱地土壤、EM腐熟剂和杂草按照1∶0.05‑0.1∶0.1‑0.15的质量比充分混匀发酵制备得到,其中,所述的滩涂盐碱地土壤取自表层0‑5cm土壤,EM腐熟剂为EM原液、作物秸秆和畜禽粪便共发酵获得的产物,其C/N比介于20‑25,所述杂草为晒干后的滩涂植物。本发明还提出了上述土壤改良剂在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中的应用。本发明的土壤改良剂含有多种土著耐盐微生物,进入土壤后可以迅速形成优势菌群,改善土壤的微生物区系;滨海灌溉多采用微咸水,本发明可在作物种植期内维持土壤微生物区系的平衡;本发明可增加有效养分,促进土壤自然淋洗和排盐,提高作物产量和品质,满足有机农业种植要求。

Description

一种土壤改良剂及其在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中 的应用
技术领域
[0001] 本发明属于农业领域,具体涉及土壤改良剂及其在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业 培肥中的应用。
背景技术
[0002] 我国盐碱化土壤总面积为9.91 X 107hm2,不同类型的盐碱地是我国重要的现实和 潜在农业资源。2015年中央"一号文件"指出"实施粮食丰产科技工程和盐碱地改造科技示 范",表明开展盐碱地治理改良和农业高效利用对保障粮食、耕地、农产品供给的重要性与 必要性。沿海滩涂地属于滨海盐土,由于从盐渍淤泥演变为盐土的成土时间短暂,加之围垦 进程不断加快,剖面发育年轻,土壤呈现pH、全盐量和速效钾含量高,有机质、水解氮和有效 磷含量低等特点。国内外治理盐碱土壤的主要集中于工程改良、生物改良、化学改良等方 面,取得了一定成效。新垦盐碱荒地面临着土壤培肥和快速脱盐的双重任务,合理施肥显得 尤为重要。土壤理化性状是土壤最基本的属性,也是土壤肥力的反映。研究表明,增施有机 肥可以增加土壤有机质含量、提高土壤肥力、增加土壤的疏松度及缓冲能力。覆盖具有良好 的土壤水热调控能力及抑制土壤蒸发、盐分表聚的功能,并具有改善土壤结构,增加土壤有 机质,促进养分系统循环及作物生长的潜力,从而能使盐碱土壤生态过程向良性转化。
[0003] 申请号为"201510401557.0"的发明专利公布了一种表层铺设淤泥对滩涂盐碱地 进行快速脱盐的方法。用河流、湖泊等淤泥围筑田埂,并布设拍排灌系统,在盐碱地表面铺 设淤泥,淤泥表面灌溉淡水,保持水层后进行水稻种植。在淤泥层种植水稻,以达到洗盐和 压咸的目的。
[0004] 申请号为"201510032828.X"的发明专利公布了一种降低滩涂盐碱地土壤碱性的 微生物制品。利用能够合成谷氨酸的微生物发酵固体废弃物形成一种土壤生物有机肥,可 以降低土壤pH值,起到降碱改良盐碱地的功效。
[0005] 申请号为"201510620930. Γ的发明专利公布了 一种盐碱地综合改良系统及方法。 具体是将耐碱作物的秸杆作为青贮饲料供牲畜食用,牲畜产生的粪便经腐熟后返回至盐碱 地种植系统,小部分输送到水产养殖系统,水产养殖系统中的水引流至盐碱地种植系统对 盐碱地进行灌溉,水产养殖系统中的荷叶和无土栽培系统中用过的培养基质和作物老叶返 回到盐碱地种植系统中。
[0006] 申请号为"201510301341.7"的发明专利公布了一种改良盐碱地的方法。具体包 括:以煤头、有机农家肥、根瘤菌肥和黄腐酸钾为原料制备盐碱地改良肥料,播种抗盐碱的 水稻品种。
[0007] 上述专利采用湖泊、河流等淤泥所耗费的成本较高。此外,土壤是微生物的大本 营,由于土壤理化性质的不同,与环境相适应的土壤微生物种类也不同。因此,上述专利中 的微生物菌剂在进入土壤后,可能会出现无法正常活动或者是致死的现象。
发明内容
[0008] 发明目的:为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供了一种土壤改良剂及 其在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中的应用。
[0009] 技术方案:为实现上述技术方案,本发明提供了一种土壤改良剂,其通过滩涂盐碱 地土壤、EM腐熟剂和杂草按照1:0.05-0.1:0.1-0.15的质量比充分混匀发酵制备得到,其 中,所述的滩涂盐碱地土壤取自表层〇-5cm土壤,EM腐熟剂为原液、作物秸杆和畜禽粪便 共发酵获得的产物,其C/N比介于20-25,所述杂草为晒干后的滩涂植物,如碱蓬草、盐角草 等。
[0010] 优选地,所述EM腐熟剂通过如下方法制备得到:将晒干后的作物秸杆和畜禽粪便 混合均匀,在混合物中加入EM原液和红糖,再加入水使含水量30~35 %,完全发酵后的产物 即为EM腐熟剂,调节C/N比介于20-25。
[0011] 优选地,所述EM原液为自爱睦乐环保生物技术(南京)有限公司生产的EM原液,其 含有光合细菌、乳酸菌、酵母菌等80多种有效活性微生物,活菌数多1亿个/毫升,pH多3.8, 颜色为黄褐色,半透明液体,气味为较浓醇酸味或酸味。
[0012] 优选地,所述秸杆的C/N为65~85:1,畜禽粪便的C/N为5~21:1。其中,秸杆、畜禽 粪便均为市场上购得。其中,本发明中的发酵原料可以由其他有机物料替代,目的是为了制 备C/N比介于20~25之间的产物。
[0013] 优选地,将滩涂盐碱地土壤、EM腐熟剂和晒干后的杂草充分混匀,发酵温度介于 30-35Γ,发酵时间30~60天,拨开发酵堆垛,看到多处白色菌丝生成时,发酵完成,产物即 为所述的土壤改良剂。
[0014] 本发明进一步提出了上述土壤改良剂在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中的 应用,具体地,将土壤改良剂耕翻入土后,充分混匀,静置数天后,做垄,垄上栽培作物,垄间 沟覆盖杂草。
[0015] 更具体地,在围垦后的第1年,将所述土壤改良剂按照1:60-100的比例同0-20cm耕 层土壤充分混匀,静置发酵7-10天,按照120-200cm间距做垄,垄上栽培旱作物,垄间沟覆盖 晒干后的杂草和作物秸杆,厚度是30-40cm;在围垦后的第2年,将土壤改良剂A按照1:60-100的比例同0-20cm耕层土壤充分混匀,静置发酵7-10天,按照120-200cm间距做垄,按照 40-lOOcm间距做垄,垄上栽种旱作物,垄间沟覆盖晒干后的杂草或者作物秸杆,厚度约30-40cm〇
[0016] 进一步地,若开挖排水沟或者埋设暗管,土壤排盐效果更佳。
[0017] 有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下优点:
[0018] (1)本发明的土壤改良剂以当地盐碱土为发酵原料,发酵产物含有多种土著耐盐 微生物,其进入土壤后可以迅速形成优势菌群,改善土壤的微生物区系;
[0019] (2)滨海土壤灌溉多采用微咸水,而改良后的土壤中耐盐微生物增多,有利于在作 物种植期内维持土壤微生物区系的平衡;
[0020] (3)本发明充分利用了当地植被、秸杆等废弃物,不但可以减少土壤蒸发和返盐、 培肥土壤,减少作物病虫害的发生,还提高了废弃物资源利用率。
[0021] ⑷本发明基于微生物技术,通过1-2年的时间,可以促使土壤结构性变好,土壤持 水孔隙增加,土壤微生物区系得到改善,有效养分增加,促进土壤自然淋洗和排盐,提高作 物产量和品质,满足有机农业种植要求。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例进一步阐述本发明。它们仅是对本发明的进一步说明,而不 是对本发明的限定。
[0023] 本发明公开了一种土壤改良剂以及利用其进行新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培 肥方法,发明点中包括了土壤改良剂,还包括有改良剂的使用方法和田间管理方法。
[0024] 本发明具体包括如下步骤:
[0025] 第一步,将晒干后的作物秸杆和畜禽粪便混合均匀,在混合物中加入EM原液和红 糖,再加入水使含水量约为35%,完全发酵后的产物即为EM腐熟剂,弱酸性,C/N比介于20-25 (可用有机肥调节)。
[0026] 第二步,将滩涂盐碱地土壤、EM腐熟剂和晒干后的杂草按照1:0.05-0.1:0.1-0.15 的质量比充分混匀,发酵温度介于30-35Γ,发酵时间30~60天,拨开发酵堆垛,看到多处白 色菌丝生成时,发酵完成,产物即为所述的土壤改良剂。
[0027] 第三步,围垦后的第1年,将土壤改良剂按照1:60-100的比例同0-20 cm耕层土壤充 分混匀,静置发酵7-10天,按照120-200cm间距做垄,垄上栽培旱作物,垄间沟覆盖晒干后的 杂草和作物猜杆。
[0028] 第四步,围垦后的第2年,将土壤改良剂按照1:60-100的比例同0-20cm耕层土壤充 分混匀,静置发酵7-10天,按照120-200cm间距做垄,按照40-100cm间距做垄,垄上栽种旱作 物,垄间沟覆盖晒干后的杂草或者作物秸杆,厚度约30-40cm。
[0029] 本发明若配合开挖排水沟或者埋设暗管,土壤排盐效果更佳。
[0030] 在下述实施例中,猜杆(C/N为65~85:1)、畜禽粪便(C/N为5~21:1)均为市场上购 得。其中,本实施例中的发酵原料可以由其他有机物料替代,目的是为了制备C/N比介于20 ~25之间的产物。本实施中采用的EM原液为自爱睦乐环保生物技术(南京)有限公司购置, 其含有光合细菌、乳酸菌、酵母菌等80多种有效活性微生物,活菌数多1亿个/毫升,pH多 3.8,颜色为黄褐色,半透明液体,气味为较浓醇酸味或酸味。
[0031]实施例1~3土壤改良剂的制备
[0032]下述实施例制备的土壤改良剂,由不同的原料混合后,调节含水量约为35% (w/ w),装入有盖塑料桶中密闭发酵,发酵温度30-35Γ,发酵时间30~60天,待有白色菌丝大量 长出即表明发酵完成。原料组分如下:
Figure CN106433676AD00061
[0034] 实施例4-6:
[0035] 选用实施例1-3中所得的土壤改良剂,在江苏沿海盐碱地进行番茄种植试验。
[0036] 其中,土壤1是江苏东台新垦滩涂盐碱地土壤,全盐量13.50g/kg,pH8.5。
[0037] 土壤2-4是在土壤1的基础上,选用实施例1-3中的土壤改良剂进行土壤改良,具体 的做法是:选择晴朗天气,将土壤改良剂分别按照1:60、80和100的比例同0-20(^耕层土壤 充分混匀,静置发酵7-10天,分别按照120、180和200cm间距做垄,垄上栽培番茄,垄间沟覆 盖30-40cm厚度的杂草和作物秸杆;次年,将土壤改良剂分别按照1:60、80和100的比例同0-20cm耕层土壤充分混匀,静置发酵7-10天,分别按照40、80和IOOcm间距做垄,垄上栽培番 茄,垄间沟覆盖30-40cm厚度的杂草和作物秸杆。
[0038] 结果表明,2年内,采用本改良方法可以降低土壤全盐量36%,提高番茄产量48% 以上。
[0039] 详细土壤类型以及试验结果见下表:
Figure CN106433676AD00062

Claims (7)

1. 一种土壤改良剂,其特征在于,其通过滩涂盐碱地土壤、EM腐熟剂和杂草按照1: 0.05-0.1:0.1-0.15的质量比充分混匀发酵制备得到,其中,所述的滩涂盐碱地土壤取自表 层0-5cm 土壤,EM腐熟剂为EM原液、作物秸杆和畜禽粪便共发酵获得的产物,其C/N比介于 20-25,所述杂草为晒干后的滩涂植物。
2. 根据权利要求1所述的土壤改良剂,其特征在于,所述EM腐熟剂通过如下方法制备得 到:将晒干后的作物秸杆和畜禽粪便混合均匀,在混合物中加入EM原液和红糖,再加入水使 含水量30~35%,完全发酵后的产物即为EM腐熟剂,调节C/N比介于20-25。
3. 根据权利要求2所述的土壤改良剂,其特征在于,所述EM原液为自爱睦乐环保生物技 术(南京)有限公司生产的EM原液,活菌数多1亿个/毫升,pH多3.8。
4. 根据权利要求2所述的土壤改良剂,其特征在于,所述秸杆的C/N为65~85:1,畜禽粪 便的C/N为5~21:1。
5. 根据权利要求1所述的土壤改良剂,其特征在于,将滩涂盐碱地土壤、EM腐熟剂和晒 干后的杂草充分混匀,发酵温度介于30-35Γ,发酵时间30~60天,拨开发酵堆垛,看到多处 白色菌丝生成时,发酵完成,产物即为所述的土壤改良剂。
6. 权利要求1所述的土壤改良剂在新垦沿海滩涂盐碱地有机农业培肥中的应用,其特 征在于,将土壤改良剂耕翻入土后,充分混匀,静置数天后,做垄,垄上栽培作物,垄间沟覆 盖杂草。
7. 根据权利要求6所述的应用,其特征在于,在围垦后的第1年,将所述土壤改良剂按照 1:60-100的比例同0-20cm耕层土壤充分混匀,静置发酵7-10天,按照120-200cm间距做垄, 垄上栽培旱作物,垄间沟覆盖晒干后的杂草和作物秸杆,厚度是30-40cm;在围垦后的第2 年,将土壤改良剂A按照1:60-100的比例同0-20cm耕层土壤充分混匀,静置发酵7-10天,按 照120-200cm间距做垄,按照40-100cm间距做垄,垄上栽种旱作物,垄间沟覆盖晒干后的杂 草或者作物秸杆,厚度约30-40cm〇
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