CN106866300A - 沙漠地区盐碱地土地治理改良剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂及制备方案，按质量份数计算，所述沙漠盐碱地土地治理改良剂由5‑18份pH调节剂，15‑36份无机肥料，28‑45份有机肥、2‑4份嗜盐菌、4‑6份根霉、1‑3份腐植酸、3‑5份放线菌、2‑4份根瘤菌、3‑7份酵母、0.01‑0.04份的植物生长素以及1‑2份除臭剂组成，采用本发明提供的沙漠盐碱地土地治理改良剂可显著提升种植物的发芽率和成活率，降低盐碱地土壤的pH值和含盐率，提升土壤的有机质含量使其更适于作物生长。

Description

沙漠地区盐碱地土地治理改良剂及制备方法

技术领域

本发明涉及盐碱地治理技术领域，具体涉及一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂及制备方法。

背景技术

盐碱地是指盐类集积过多甚至影响作物正常生长的一类土地，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，而我国就占了9913万公顷，盐碱地的形成往往是由于降水量小，蒸发量大，溶解在水中的盐分容易在土壤表层积聚，但是这些区域的土壤也并非一直都会聚集大量的盐分，比如在夏季，由于雨水多而集中，大量可溶性盐会随水渗到下层或流走从而“脱盐”，在春季地表水分蒸发强烈，地下水中的盐分随毛管水上升而聚集在土壤表层造成“返盐”。

近年来随着人类经济社会活动干扰及自然灾害加剧，我国西北荒漠戈壁区生态环境不断恶化，气候干旱、土壤贫瘠及重盐碱使植被覆盖面积大幅减少，为进一步阻止生态环境恶化，我国在西北干旱荒漠重盐碱区进行了大规模的植树造林工程，为提高种植物的存活率种植前会根据土壤本身的“脱盐”原理进行洗盐，然后再栽种植物，但是这些区域由于降水量少，洗盐后土壤表层很容易再次聚集大量盐类造成种植物存活率过低，这样不仅不能改善当地的生态环形还浪费了大量的人力财力。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂及制备方法。

技术方案如下：一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其关键在于：按质量份数计算，由5-18份pH调节剂，15-36份无机肥料，28-45份有机肥、2-4份嗜盐菌、4-6份根霉、1-3份光合细菌、3-5份放线菌、2-4份根瘤菌、3-7份酵母、0.01-0.04份的植物生长素以及1-2份除臭剂组成。采用本方案可在降低土壤碱度和含盐量的同时促进种植的作物的生长，作物的生长又会改善土壤的保水能力防止返盐，多次循环后可使该区域的土壤与其他非盐碱地土壤基本接近。

按质量份数计算，所述pH调节剂由45-70份腐植酸、13-21份柠檬酸、3-8份马来酸、10-16份乳酸以及11-18份聚环氧琥珀酸组成。

按质量份数计算，所述无机肥料由过2-4份磷酸钙、0.5-1份硫酸钙、2-6份磷酸二氢钾以及3-7份碳酸氢铵组成。

按质量份数计算，所述有机肥料由8-22份糠醛渣、11-36份农家肥、6-14份沼气池发酵残渣、5-11份制糖厂下脚料以及5-10份酒糟组成。

按质量份数计算，所述除臭剂由2-3份广霍叶、1-3份香樟叶、6-8份侧柏叶、0.5-1.5份薄荷叶、3-5份艾叶、5-9份三聚磷酸钠、10-13份氯菊酯、10-14份蓝细菌、9-13份硝化细菌、4-8份乳酸链球菌、3-7份枯草芽孢杆菌以及10-15份无菌水组成。

上述农家肥为鸡粪、牛粪及猪粪的混合物。

一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂制备方法，其特征在于由以下步骤制得：

步骤一：按比例称取广霍叶、香樟叶、薄荷叶、艾叶、侧柏叶粉碎过筛后再加入无菌水中，然后再将依次加入乳酸链球菌和枯草芽孢杆菌依次培养2-3天后加入蓝细菌、硝化细菌继续培养1-2天，最后加入三聚磷酸钠和氯菊酯混匀及即得所述除臭剂；

步骤二：按比例称取制糖厂下脚料、糠醛渣和酒糟粉碎后投入搅拌罐中， 再依次加入酵母、放线菌、光合细菌以及三分之一的除臭剂混匀后堆肥培养7-10天，然后再加入沼气池发酵残渣、农家肥以及剩余的除臭剂混匀后继续培养2-3天得到混合有机肥；

步骤三：在混合有机肥中依次加入腐植酸、柠檬酸、马来酸、乳酸以及聚环氧琥珀酸混匀得到酸碱改良有机肥；

步骤四：按比例称取磷酸钙、硫酸钙、磷酸二氢钾以及碳酸氢铵混匀后得到无机肥料；

步骤五：将无机肥料加入酸碱改良有机肥中，并进一步加入根霉、根瘤菌混匀后得到菌肥共混物；

步骤六：在菌肥共混物中依次加入植物生长素和嗜盐菌均匀即得所述土壤改良剂。

步骤一中所述培养时的温度为36-39℃。

步骤二中所述搅拌罐为密封搅拌罐，培养期间需不断搅拌并通入氧气。

有益效果：采用本发明的有益效果是通过pH调节剂可有效降低盐碱地的pH值，利用嗜盐菌可降低盐碱地的含盐量，使其更适合植物生长，改良剂中配置的无机肥和有机肥富含植物必须的氮、磷、钾肥，这些肥料在提供植物生长所必须的养分的同时还为其中菌类的早期生长提供了能量来源，菌类的生长繁殖又会进一步改善盐碱地的土壤质量，由于土壤改良剂特别添加了除臭剂，在发酵过程中不会有恶臭产生，对周围环境影响不大。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1，试验样本Ⅰ，一种地区沙漠盐碱地土地治理改良剂，按质量份数计算，由5份pH调节剂，15份无机肥料，28份有机肥、2份嗜盐菌、4份根霉、1份光合细菌、3份放线菌、2份根瘤菌、3份酵母、0.01份的植物生长素以及1 份除臭剂组成，所述植物生长素为吲哚乙酸。

按质量份数计算，所述pH调节剂由45份腐植酸、13份柠檬酸、3份马来酸、10份乳酸以及11份聚环氧琥珀酸组成；按质量份数计算，所述无机肥料由过2份磷酸钙、0.5份硫酸钙、2份磷酸二氢钾以及3份碳酸氢铵组成；按质量份数计算，所述有机肥料由8份糠醛渣、11份农家肥、6份沼气池发酵残渣、5份制糖厂下脚料以及5份酒糟组成，所述制糖厂下脚料的主要成分为甘蔗渣、糖蜜以及滤泥；按质量份数计算，所述除臭剂由2份广霍叶、1份香樟叶、6份侧柏叶、0.5份薄荷叶、3份艾叶、5份三聚磷酸钠、10份氯菊酯、10份蓝细菌、9份硝化细菌、4份乳酸链球菌、3份枯草芽孢杆菌以及10份无菌水组成，所述农家肥为鸡粪、牛粪及猪粪的混合物。

上述试验样本Ⅰ由以下步骤制得：

步骤一：按比例称取广霍叶、香樟叶、薄荷叶、艾叶、侧柏叶粉碎过筛后再加入无菌水中，然后再依次加入乳酸链球菌和枯草芽孢杆菌在36℃下培养2天后加入蓝细菌、硝化细菌继续培养1天，最后加入三聚磷酸钠和氯菊酯混匀及即得所述除臭剂；

步骤二：按比例称取制糖厂下脚料、糠醛渣和酒糟粉碎后投入搅拌罐中，再依次加入酵母、放线菌、光合细菌以及三分之一的除臭剂混匀后培养7天，然后再加入沼气池发酵残渣、农家肥以及剩余的除臭剂混匀后继续培养2天得到混合有机肥，所述搅拌罐为密封搅拌罐，培养期间需不断搅拌并通入氧气；

步骤三：在混合有机肥中依次加入腐植酸、柠檬酸、马来酸、乳酸以及聚环氧琥珀酸混匀得到酸碱改良有机肥；

步骤四：按比例称取磷酸钙、硫酸钙、磷酸二氢钾以及碳酸氢铵混匀后得到无机肥料；

步骤五：将无机肥料加入酸碱改良有机肥中，并进一步加入根霉、根瘤菌 混匀后得到菌肥共混物；

步骤六：在菌肥共混物中依次加入植物生长素和嗜盐菌均匀即得所述土壤改良剂。

实施例2，试验样本Ⅱ，一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，按质量份数计算，由18份pH调节剂，36份无机肥料，45份有机肥、4份嗜盐菌、6份根霉、3份光合细菌、5份放线菌、4份根瘤菌、7份酵母、0.04份的植物生长素以及2份除臭剂组成，所述植物生长素为吲哚乙酸。

按质量份数计算，所述pH调节剂由70份腐植酸、21份柠檬酸、8份马来酸、16份乳酸以及18份聚环氧琥珀酸组成；按质量份数计算，所述无机肥料由过4份磷酸钙、1份硫酸钙、6份磷酸二氢钾以及7份碳酸氢铵组成；按质量份数计算，所述有机肥料由22份糠醛渣、36份农家肥、14份沼气池发酵残渣、11份制糖厂下脚料以及10份酒糟组成，所述制糖厂下脚料的主要成分为甘蔗渣、糖蜜以及滤泥；按质量份数计算，所述除臭剂由3份广霍叶、3份香樟叶、8份侧柏叶、1.5份薄荷叶、5份艾叶、9份三聚磷酸钠、13份氯菊酯、14份蓝细菌、13份硝化细菌、8份乳酸链球菌、7份枯草芽孢杆菌以及15份无菌水组成，所述农家肥为鸡粪、牛粪及猪粪的混合物。

上述试验样本Ⅱ由以下步骤制得：

步骤一：按比例称取广霍叶、香樟叶、薄荷叶、艾叶、侧柏叶粉碎过筛后再加入无菌水中，然后再依次加入乳酸链球菌和枯草芽孢杆菌在39℃下培养3天后加入蓝细菌、硝化细菌继续培养2天，最后加入三聚磷酸钠和氯菊酯混匀及即得所述除臭剂；

步骤二：按比例称取制糖厂下脚料、糠醛渣和酒糟粉碎后投入搅拌罐中，再依次加入酵母、放线菌、光合细菌以及三分之一的除臭剂混匀后培养10天，然后再加入沼气池发酵残渣、农家肥以及剩余的除臭剂混匀后继续培养3天得 到混合有机肥，所述搅拌罐为密封搅拌罐，培养期间需不断搅拌并通入氧气；

步骤三：在混合有机肥中依次加入腐植酸、柠檬酸、马来酸、乳酸以及聚环氧琥珀酸混匀得到酸碱改良有机肥；

步骤四：按比例称取磷酸钙、硫酸钙、磷酸二氢钾以及碳酸氢铵混匀后得到无机肥料；

步骤五：将无机肥料加入酸碱改良有机肥中，并进一步加入根霉、根瘤菌混匀后得到菌肥共混物；

步骤六：在菌肥共混物中依次加入植物生长素和嗜盐菌均匀即得所述土壤改良剂。

实施例3，试验样本Ⅲ，一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，按质量份数计算，由12份pH调节剂，22份无机肥料，35份有机肥、3份嗜盐菌、5根霉、2份光合细菌、4放线菌、3根瘤菌、5份酵母、0.02份的植物生长素以及1.5份除臭剂组成，所述植物生长素为吲哚乙酸。

按质量份数计算，所述pH调节剂由52腐植酸、17柠檬酸、5马来酸、13乳酸以及14份聚环氧琥珀酸组成；按质量份数计算，所述无机肥料由过3份磷酸钙、0.7份硫酸钙、4份磷酸二氢钾以及5份碳酸氢铵组成；按质量份数计算，所述有机肥料由15份糠醛渣、23份农家肥、10份沼气池发酵残渣、8份制糖厂下脚料以及7份酒糟组成，所述制糖厂下脚料的主要成分为甘蔗渣、糖蜜以及滤泥；按质量份数计算，所述除臭剂由2.5广霍叶、2香樟叶、7份侧柏叶、1份薄荷叶、4份艾叶、7份三聚磷酸钠、12份氯菊酯、12份蓝细菌、11份硝化细菌、6份乳酸链球菌、5份枯草芽孢杆菌以及13份无菌水组成，所述农家肥为鸡粪、牛粪及猪粪的混合物。

上述试验样本Ⅲ由以下步骤制得：

步骤一：按比例称取广霍叶、香樟叶、薄荷叶、艾叶、侧柏叶粉碎过筛后 再加入无菌水中，然后再依次加入乳酸链球菌和枯草芽孢杆菌在38℃下培养2.5天后加入蓝细菌、硝化细菌继续培养1.5天，最后加入三聚磷酸钠和氯菊酯混匀及即得所述除臭剂；

步骤二：按比例称取制糖厂下脚料、糠醛渣和酒糟粉碎后投入搅拌罐中，再依次加入酵母、放线菌、光合细菌以及三分之一的除臭剂混匀后培养8天，然后再加入沼气池发酵残渣、农家肥以及剩余的除臭剂混匀后继续培养2天得到混合有机肥，所述搅拌罐为密封搅拌罐，培养期间需不断搅拌并通入氧气；

步骤三：在混合有机肥中依次加入腐植酸、柠檬酸、马来酸、乳酸以及聚环氧琥珀酸混匀得到酸碱改良有机肥；

步骤四：按比例称取磷酸钙、硫酸钙、磷酸二氢钾以及碳酸氢铵混匀后得到无机肥料；

步骤五：将无机肥料加入酸碱改良有机肥中，并进一步加入根霉、根瘤菌混匀后得到菌肥共混物；

步骤六：在菌肥共混物中依次加入植物生长素和嗜盐菌均匀即得所述土壤改良剂。

下面结合试验数据来进一步说明本本发明。

一、实验材料

试验作物：棉花种子、玉米种子、小麦种子、星星草幼苗、杨树幼苗、榆树幼苗；

试验地土壤基本情况：含盐量8.9％，pH值9.2，有机质含量11.3％。

表1试验材料

选取一块面积为12亩的种植区，将其划分成面积相等的两块，其中一块作为对照组实验区，另一块作为试验组实验区，在对照组种植区和试验组种植区内分别按表1提供的原材料种上相同面积的棉花、玉米、小麦、星星草、杨树以及榆树，其中对照组种植区按常规方法平整土地，一周后，检测有机质含量、pH值和含盐率，然后再按常规种植方法直接播种或移栽试验作物幼苗，试验区按常规方法平整土地后，按70-90kg/亩的量直接在试验组种植区内施加本发明所提供的盐碱地土壤改良剂，一周后，检测有机质含量、pH值和含盐率，再按常规种植方法播种或移栽试验作物幼苗。

二、试验结果

表2实验结果

从表2中可以看出，对照组在平整土地一周后土壤的有机质含量、pH值和含盐量较之前无显著变化，而试验组施加本发明提供的土壤改良剂一周后土壤的有机质含量上升，pH值较之前也有所降低，但土壤的含盐量却有所升高，这主要是由于本发明提供的土壤改良剂中含量的有机肥使土壤的有机质含量提升，同时其中的pH调节剂中和了土壤内的部分碱性物质使其pH降低，而其中含义的无机肥料由于主要为盐类物质，因此短期内使土壤的含盐量上升了。

未播撒本发明提供的土壤改良剂的对照组区的棉花、玉米和小麦的发芽率和存活率都比较低，而播撒了本发明提供的土壤改良剂的试验组的发芽率和存活率较对照组有显著提升，已达到普通非盐碱地的发芽率；在对照组种植的星星草苗、杨树幼苗、榆树幼苗由于对照组的土壤未作任何改变，其含盐量和pH值均较高，栽种的作物存活率也较低，而试验组的星星草苗、杨树幼苗、榆树幼苗其存活率较对照组有显著提升，这是由于播撒的土壤改良剂中含义pH调节 剂，通过pH调节剂与盐碱地内的碱性物质中和从何降低了盐碱地的pH值，同时本发明提供的土壤改良剂内还含有嗜盐菌会不断消耗盐碱地的盐分从而降低土壤的含盐量，使其更适于作物的生长，因此半年后再次测量对照组和试验组土壤的pH值和含盐率可以发现，试验组的pH值和含盐率较种植前有显著降低，而对照组的pH值和含盐率较种植前的降低不显著，这是由于对照组内存活的作物较少，少量的存活作物对其土壤改善不显著；对照组的棉花、玉米和小麦的亩产量显著低于试验组的产量，这主要是由于对照组的作物存活率低其产量自然也大大降低，同时盐碱地较贫瘠种植的作物长势欠佳又进一步降低了其产量，而本发明提供的土壤改良剂内含符合作物生长需求的氮、磷、钾肥，作物生长良好产量自然也得到了提升。

从表2中还可以看出，种植一段时间后试验组土壤内的有机质含量较种植前有显著提升，这是由于本发明提供的土壤改良剂内含有多种微生物，它们在与植物共生的同时，分解了土壤改良剂内的有机肥，同时还可降解植物的落叶从而提升了土壤中的有机质含量，而对照组由于未施加土壤改良剂，其土壤中的有机质主要来自种植物腐烂的根叶，而对照组内存活的作物有限其土壤中有机质含量自然也较少。

综上所述，采用本发明提供的土壤改良剂可显著提升种植物的发芽率和成活率，降低盐碱地土壤的pH值和含盐率，提升土壤的有机质含量使其更适于作物生长。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其特征在于：按质量份数计算，由5-18份pH调节剂、15-36份无机肥料、28-45份有机肥、2-4份嗜盐菌、4-6份根霉、1-3份光合细菌、3-5份放线菌、2-4份根瘤菌、3-7份酵母、0.01-0.04份的植物生长素以及1-2份除臭剂组成。

2.根据权利要求1所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其特征在于：按质量份数计算，所述pH调节剂由45-70份腐植酸、13-21份柠檬酸、3-8份马来酸、10-16份乳酸以及11-18份聚环氧琥珀酸组成。

3.根据权利要求1所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其特征在于：按质量份数计算，所述无机肥料由过2-4份磷酸钙、0.5-1份硫酸钙、2-6份磷酸二氢钾以及3-7份碳酸氢铵组成。

4.根据权利要求1所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其特征在于：按质量份数计算，所述有机肥料由8-22份糠醛渣、11-36份农家肥、6-14份沼气池发酵残渣、5-11份制糖厂下脚料以及5-10份酒糟组成。

5.根据权利要求1所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其特征在于：按质量份数计算，所述除臭剂由2-3份广霍叶、1-3份香樟叶、6-8份侧柏叶、0.5-1.5份薄荷叶、3-5份艾叶、5-9份三聚磷酸钠、10-13份氯菊酯、10-14份蓝细菌、9-13份硝化细菌、4-8份乳酸链球菌、3-7份枯草芽孢杆菌以及10-15份无菌水组成。

6.根据权利要求4所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂，其特征在于：所述农家肥为鸡粪、牛粪及猪粪的混合物。

7.根据权利要求1-6任一项所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂制备方法，其特征在于由以下步骤制得：

步骤一：按比例称取广霍叶、香樟叶、薄荷叶、艾叶、侧柏叶粉碎过筛后再加入无菌水中，然后再依次加入乳酸链球菌和枯草芽孢杆菌培养2-3天后加入蓝细菌、硝化细菌继续培养1-2天，最后加入三聚磷酸钠和氯菊酯混匀及即得所述除臭剂；

步骤二：按比例称取制糖厂下脚料、糠醛渣和酒糟粉碎后投入搅拌罐中，再依次加入酵母、放线菌、光合细菌以及三分之一的除臭剂混匀后培养7-10天，然后再加入沼气池发酵残渣、农家肥以及剩余的除臭剂混匀后继续培养2-3天得到混合有机肥；

步骤三：在混合有机肥中依次加入腐植酸、柠檬酸、马来酸、乳酸以及聚环氧琥珀酸混匀得到酸碱改良有机肥；

步骤四：按比例称取磷酸钙、硫酸钙、磷酸二氢钾以及碳酸氢铵混匀后得到无机肥料；

步骤五：将无机肥料加入酸碱改良有机肥中，并进一步加入根霉、根瘤菌混匀后得到菌肥共混物；

步骤六：在菌肥共混物中依次加入植物生长素和嗜盐菌均匀即得所述土壤改良剂。

8.根据权利要求7所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂制备方法，其特征在于：步骤一中所述培养时的温度为36-39℃。

9.根据权利要求7所述的沙漠地区盐碱地土地治理改良剂制备方法，其特征在于：步骤二中所述搅拌罐为密封搅拌罐，培养期间需不断搅拌并通入氧气。