CN106508160A

CN106508160A - 一种土壤改良的方法

Info

Publication number: CN106508160A
Application number: CN201610896673.9A
Authority: CN
Inventors: 赖泽华; 傅适; 郭秋兵; 曾文武
Original assignee: Heyuan Institute Of Biological Control And Prevention; GUANGDONG PANDI YIHAO BIOLOGICAL INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: Heyuan Institute Of Biological Control And Prevention; GUANGDONG PANDI YIHAO BIOLOGICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2016-10-14
Publication date: 2017-03-22

Abstract

本发明涉及土壤改良领域，具体为一种土壤改良的方法，对空闲土地进行深翻，均匀施用无机吸附剂、螯合剂和生物吸附剂，然后平整土地，适度灌溉，将处理好的土地闲置四到六个月后即可再次种植，此方法改良土壤周期短、见效快、改良成本适中，土地适用性强；本发明的有益效果是：本发明可快速改善土壤污染状态，特别对重金属污染效果最好；土壤透气保水性改善，土壤碳汇增加，土壤的农残和重金属都降解到有机种植要求，能快速完成土壤的有机转换；土壤改良周期短、见效快、成本可控，基本在六个月的时间可达到有机种植标准；改善土壤的不良状况，直接改变种植出的食物品质，有益于国民身体健康。

Description

一种土壤改良的方法

技术领域

本发明涉及土壤改良领域，具体为一种土壤改良的方法。

背景技术

传统农业种植过程中，经常会施用的大量农药和化肥，长期施用大量农药和化肥，不但会造成土壤肥力衰退，生产力下降，同时还会使土壤团粒结构被破坏，孔隙度变小，容重增加，保水透气性降低，还会使土壤存在重金属积累、盐渍化严重等问题。例如一保护地，在5年以上种植过程中施用农药和化肥，其土壤的理化性质为：有机质含量2-4％，重金属超过土壤环境质量标准GB15618中的二级标准2-5倍，镉汞超过1mg/kg；农药残留的六六六、滴滴涕，超过土壤环境质量标准GB15618中的二级标准5-10倍，达到2.5mg/kg以上，这样的土壤难以取得有机种植认证。

土壤污染物大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机污染物主要包括酸、碱、重金属，盐类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等。有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3，4-苯并芘以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。当土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力，就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累通过“土壤→植物→人体”，或通过“土壤→水→人体” 间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度，就是土壤污染。而在土壤污染源中，重金属的危害是最大的。

中国专利库中公开了一种基质改善酸性土壤的方法（CN200810058603.1），属土壤改良技术领域。该方法由基质制作、pH值测量、基质用量的确定、基质施入时间、土壤湿度控制、基质施入操作、种植前土壤准备七个步骤组成。其基质是适宜热带地区种植、生长迅速产量高，可持续利用的王草，经过晒干粉碎，用大地旺活菌原液发酵等工艺流程研制而成。通过确定中和1m2酸性土壤需要的基质用量，计算所需改良土地的基质总量。基质分2次以上与酸性土壤定量混合。本发明方法能有效改变土壤的酸碱度、物理性状及提高土壤肥力；能直接把土壤的pH值从4-6提高到6-8，使土壤的酸碱性适宜植物生长的需求；能使土壤容重降低10%，孔隙度提高15%以上，土壤持水量增加20%以上。

中国专利库中公开了一种土壤改良方法（CN201410211220.9），经过两年时间实现待改良土地的土壤改良，在第一年中，将待改良的土地不进行作物种植，但仍进行包括旋耕、施肥、灌溉的耕种措施；旋耕过程中，使用天然土壤改良剂；施肥过程中，施用有机肥；在第二年中，将待改良的土地种植绿肥作物，并施用有机肥。采用本发明的土壤改良方法改良的土壤，有机质增加，有益微生物群落增加，土壤透气保水性改善，土壤碳汇增加，土壤的农残和重金属都降解到有机种植要求，能快速完成土壤的有机转换，通过有机种植认证。

针对土壤重金属污染，现有的治理办法不多，基本都是切断重金属污染源头，通过植物生产代谢自然从土壤中吸收，这种方法一般需要三到五年才能见效，周期太长。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种土壤改良的方法，对空闲土地进行深翻，均匀施用无机吸附剂、螯合剂和生物吸附剂，然后平整土地，适度灌溉，将处理好的土地闲置四到六个月后即可再次种植，此方法改良土壤周期短、见效快、改良成本适中，土地适用性强。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案

根据本发明的第一方面，提供一种土壤改良的方法，其包括以下步骤：

（1）对空闲的土地进行深翻，深度为50-70cm；

（2）在深翻过程中，均匀施用无机吸附剂、螯合剂和生物吸附剂；

（3）对土地进行平整，进行一次深度灌溉；

（4）将处理好的土地不进行任何种植，闲置4-6月；

（5）4-6月后，可再次进行种植，在两年内，只施用有机肥。

优选地，所述无机吸附剂为重量比3：1的竹炭和麦饭石微粒的混合，每亩的施用量为0.15-0.25t。

优选地，所述螯合剂为金属螯合剂，每亩的施用量为0.1-0.15t。

优选地，所述金属螯合剂为重量比为3：2：1的有机多元膦酸及其盐、聚羧酸及其盐和柠檬酸及其盐的混合。

优选地，所述生物吸附剂为重量比为2：3：1的细菌吸附剂、真菌吸附剂和藻类吸附剂混合，每亩的施用量为0.005-0.008t。

优选地，所述细菌吸附剂为重量比为2：1.5：1的芽孢杆菌、假单孢杆菌和磁螺菌的混合。

优选地，所述真菌吸附剂为重量比为2.5：2.5：2：1.6的酵母菌、黑曲霉、简青霉和白腐真菌的混合。

优选地，所述藻类吸附剂为重量比为4：3的小球藻和蓝藻的混合。

优选地，所述有机肥为为利用有机废弃物好氧堆制的有机肥，每亩施用量为1.5-2t。

细菌及其产物对溶解态的金属离子有很强的配合能力。细菌细胞壁带有负电荷，使得细菌表面具有阴离子的性质。金属离子与细胞表面结构物质上的羟基阴离子和磷酸阴离子发生相互作用而被固定。细菌细胞外膜上的结构成分很容易与金属发生反应，使金属结合到细胞的表面。通常重金属结合到细菌细胞壁上，因而可以防止这些有毒的重金属物质渗透到细胞内部的敏感位点。有时必需的金属离子也可通过细胞膜而进入到需要金属离子的反应位点。E．cozi的外膜是由蛋白质、脂多糖和磷脂构成的复杂结构，金属离子被认为是能稳定外膜分子结构的重要附加成分。如革兰阴性细菌外膜的脂多糖，要维持其结构的稳定性需要足量的Ca2+的存在，如果用螯合剂去除Ca2+，脂多糖就会解体。研究表明，E．cozi的外膜能从水溶液中吸附金属离子，伤寒沙门菌的脂多糖有Ca2+与Mg2+的高亲和结合位点与低亲和结合位点。在活性污泥中微生物吸附有毒重金属并将其保留在菌体内，对污水、土壤的净化具有极其重要的意义。

细菌吸附剂吸附溶于水中的重金属离子，使小分子的重金属离子聚合成团，成为大分子元素，而植物细胞无法吸收大分子元素，所以聚合后的重金属离子无法被植物吸收，从根本上杜绝了重金属对植物的污染。

本发明的有益效果是：本发明可快速改善土壤污染状态，特别对重金属污染效果最好；土壤透气保水性改善，土壤碳汇增加，土壤的农残和重金属都降解到有机种植要求，能快速完成土壤的有机转换；土壤改良周期短、见效快、成本可控，基本在六个月的时间可达到有机种植标准；改善土壤的不良状况，直接改变种植出的食物品质，有益于国民身体健康。

具体实施方式

为了实现上述目的，本发明采用以下方案

（1）对空闲的土地进行深翻，深度为50-70cm；

（3）对土地进行平整，进行一次深度灌溉；

（4）将处理好的土地不进行任何种植，闲置4-6月；

（5）4-6月后，可再次进行种植，在两年内，只施用有机肥。

屈艳芬等学者研究了以细菌为主体的复合生物吸附剂FY01与活性污泥对含铬废水的吸附性能，研究表明，他们协同作用处理的通用电镀废水与康力电镀废水效果，比2者单独作用分别高出39.8%和44.6%；关晓辉等学者研究了浮游球衣菌的吸附性能，学者们将浮游球衣菌负载在纳米Fe3O4上制成符合吸附剂，研究其对Cr（VI）的吸附性能，结果表明pH值在2~3之间时，该吸附剂对Cr（VI）的单位吸附量达到了0.0217mmol/g。

为了使本技术领域的人员更好的理解本申请中的技术方案，下面将结合实施例来对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

本发明的土壤改良方法，待改良土地，通常为长期传统种植的土地(例如，5年以上种植过程中施用农药和化肥的土地)，土壤肥力衰退，保水透气性降低，存在重金属积累、盐渍化严重等问题，不符合土壤环境质量标准GB15618中的二级标准。

实施例1

一保护地，在5年以上种植过程中施用农药和化肥，其土壤的理化性质为：有机质含量2-4％，重金属超过土壤环境质量标准GB15618中的二级标准2-5倍，镉汞超过1mg/kg；农药残留的六六六、滴滴涕，超过土壤环境质量标准GB15618中的二级标准5-10倍，达到2.5mg/kg以上。

对其进行改良，其步骤如下：

（1）对空闲的土地进行深翻，深度为60cm；

（2）在深翻过程中，均匀施用无机吸附剂、螯合剂和生物吸附剂，其中，无机吸附剂每亩施用0.2t，螯合剂每亩施用0.12t，生物吸附剂每亩施用0.0065t；

（3）对土地进行平整，进行一次深度灌溉；

（4）将处理好的土地不进行任何种植，闲置6个月；

（5）6个月后，再次进行种植，在两年内，只施用有机肥，每亩每季施用1.8t。

本发明的土壤改良方法，经过六个月时间即可实现待改良土地的土壤改良，采用本发明的土壤改良方法改良的土壤，有机质增加，有益微生物群落增加，土壤透气保水性改善，土壤碳汇增加，土壤的农药残留和化肥残留都降解到有机种植要求，种植的植物不再吸收重金属，重金属含量达标，能快速完成土壤的有机转换，通过有机种植认证。

实施例2

一保护地，在5年以上种植过程中施用农药和化肥，其土壤的理化性质为：有机质含量2-4％，重金属超过土壤环境质量标准GB15618中的二级标准2-4倍，镉汞超过0.8mg/kg；农药残留的六六六、滴滴涕，超过土壤环境质量标准GB15618中的二级标准3-6倍，达到1.5mg/kg以上。

对其进行改良，其步骤如下：

（1）对空闲的土地进行深翻，深度为60cm；

（2）在深翻过程中，均匀施用无机吸附剂、螯合剂和生物吸附剂，其中，无机吸附剂每亩施用0.18t，螯合剂每亩施用0.11t，生物吸附剂每亩施用0.0055t；

（3）对土地进行平整，进行一次深度灌溉；

（4）将处理好的土地不进行任何种植，闲置5个月；

（5）5个月后，再次进行种植，在两年内，只施用有机肥，每亩每季施用1.6t。

本发明的土壤改良方法，经过五个月时间即可实现待改良土地的土壤改良，采用本发明的土壤改良方法改良的土壤，有机质增加，有益微生物群落增加，土壤透气保水性改善，土壤碳汇增加，土壤的农药残留和化肥残留都降解到有机种植要求，种植的植物不再吸收重金属，重金属含量达标，能快速完成土壤的有机转换，通过有机种植认证。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种土壤改良的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

（1）对空闲的土地进行深翻，深度为50-70cm；

（3）对土地进行平整，进行一次深度灌溉；

（4）将处理好的土地不进行任何种植，闲置4-6月；

（5）4-6月后，可再次进行种植，在两年内，只施用有机肥。

2.根据权利要求１所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述无机吸附剂为重量比3：1的竹炭和麦饭石微粒的混合，每亩的施用量为0.15-0.25t。

3.根据权利要求１所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述螯合剂为金属螯合剂，每亩的施用量为0.1-0.15t。

4.根据权利要求3所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述金属螯合剂为重量比为3：2：1的有机多元膦酸及其盐、聚羧酸及其盐和柠檬酸及其盐的混合。

5.根据权利要求１所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述生物吸附剂为重量比为2：3：1的细菌吸附剂、真菌吸附剂和藻类吸附剂混合，每亩的施用量为0.005-0.008t。

6.根据权利要求5所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述细菌吸附剂为重量比为2：1.5：1的芽孢杆菌、假单孢杆菌和磁螺菌的混合。

7.根据权利要求5所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述真菌吸附剂为重量比为2.5：2.5：2：1.6的酵母菌、黑曲霉、简青霉和白腐真菌的混合。

8.根据权利要求5所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述藻类吸附剂为重量比为4：3的小球藻和蓝藻的混合。

9.根据权利要求１所述的一种土壤改良的方法，其特征在于，所述有机肥为为利用有机废弃物好氧堆制的有机肥，每亩施用量为1.5-2t。