CN106961869A - 一种改良盐碱地的方法 - Google Patents

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张卫
孙雨
李雪
李辉
马正旺
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Abstract

本发明涉及一种改良盐碱地的方法。该方法包括步骤：（1）将盐碱地表的土深挖，大土块拍碎，平整，晾置；（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便与步骤（1）的土壤混合；（3）将酸度调节剂施入步骤（2）的土壤，待水渗入表层略干；（4）将微生物菌剂喷施地表，并将表层的土层旋耕平整，再将土壤调理剂喷施地表；（5）向处理后的土壤中播种经济作物或绿化植物；（6）再将土壤调理剂和腐殖酸分别喷施地表。本发明的方法可中和土壤碱度，活化土壤，保水保肥，有效降盐、降碱，提高土壤微生物菌群，提高土壤有机质含量，提高保水能力，改变盐碱土理化性质，从而实现盐碱地土壤的长久良性循环。

Description

一种改良盐碱地的方法
技术领域
本发明属于盐碱地改良技术领域，具体涉及一种改良盐碱地的方法。
背景技术
盐碱地含有较多的水溶性盐或碱性物质，盐分多，碱性大，土壤腐殖质流失，土壤结构受到破坏，表现为湿时黏，干时硬，土表常有白色盐分析出，通气和透水不良，植物很难在此生长。因此，改良盐碱地是一项非常有意义的工作。
目前，国内改良盐碱地的方法，一是开发耐盐碱性的植物，利用植物改良修复土壤；二是对土壤物理化学性质进行改良。还有采用淋洗的方式降低盐分和碱含量。利用植物进行土壤的改良，对植物的耐受性有较高的要求，适用品种较少，而且有些极端土壤寸草不生。对土壤理化性质进行改良的措施存在投入量大而经济回报低的问题，且施加化学肥料不仅破坏了盐碱土的土壤结构，还容易使土壤理化性质恶化，缺少植物生长所需的养分。采用淋洗的方式，需要配合灌水使用，而且较多的灌溉排水容易造成土壤养分流失和土壤容重迅速增加，导致板结更加严重。为此，利用新的手段来改造盐碱地势在必行。
含γ-聚谷氨酸的土壤调理剂可用于农业生产的绿色环保型多功能基质中，其以γ-聚谷氨酸为主要有效成份，具有胶体性质及缓冲性能，是一种高活性有机物，可改善质地粘重、容易板结的土壤和盐碱地的不良性状。在盐碱土中，γ-聚谷氨酸能减少土壤表层的水份蒸发，减少下层盐分析出，能促进团粒结构形成，调整固、液、气三相比，使土壤疏松，增大空隙度，降低容重，促进微生物活动，保水保肥能力提高；活化、络合、螯合土壤中养分，并可解磷保氮，减少化肥用量，提高化肥利用率；同时可促进作物根系快速发育，增强吸收水分和养分的能力。但是，γ-聚谷氨酸的具体应用方式多样，其与其他土壤改良剂的联合应用也有待进一步开发。
另外，例如专利申请201610621048.3公布了一种盐碱地改良基质及其制备方法，其采用的是现在比较常见的用废弃物添加鸭粪，复配一些吸水的石膏和蛭石一类的物质，再用酵母菌剂对废弃物和鸭粪进行沤肥，利用有机质来改善盐碱地土壤的理化性质和增加土壤的微生物数量。这些措施能在短时间内改善盐碱土，但是石膏和蛭石等物质不易降解，也不能增加土壤的有机质含量，长时间累积存在于土壤中是个隐患。
因此，研制出一种集去碱降盐、保水保肥和培肥土壤于一体的改良盐碱地的方法是很有必要的。
发明内容
本发明提供一种改良盐碱地的方法，包括以下步骤：
（1）将盐碱地表的土深挖30-80cm，大土块拍碎，平整，晾置3-5天；
（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便按1:5-8的重量比混合，再次深耕30-80cm，至与步骤（1）的土壤混合均匀，放置12-24小时；所述土壤疏松机为农副产品加工下脚料；所述土壤疏松剂和发酵动物粪便混合物的施用量为50-90g/m2；
（3）将酸度调节剂按0.5-10%的浓度随水施入步骤（2）的土壤，施水浇透，待水渗入表层略干；施用酸度调节剂的量为直至10-20cm深度土壤的pH达到8.0以下；
（4）将微生物菌剂按1-10%的浓度喷施地表，并将表层10-20cm的土层旋耕平整，再将土壤调理剂按1-10%的浓度喷施地表；所述微生物菌剂的施用量为100-300mL/m2；所述土壤调理剂的施用量为40-80g/m2；
（5）向处理后的土壤中播种经济作物或绿化植物；
（6）再将土壤调理剂和腐殖酸分别按1-10%的浓度喷施地表；所述土壤调理剂和腐殖酸的施用量分别为40-80g/m2和40-85g/m2；
其中，所述%均为重量%，均基于相应水溶液或混合物的总重计。
本发明改良盐碱地的方法，通过特定的处理步骤，并配合土壤疏松剂、发酵动物粪便、微生物菌剂、土壤调理剂等的使用，可改善质地粘重、容易板结的土壤或盐碱地的不良性状。通过该改良盐碱地的方法，可中和土壤碱度，活化土壤，保水保肥，有效降盐、降碱，提高土壤微生物菌群，提高土壤有机质含量，提高保水能力，改变盐碱土理化性质，从而实现盐碱地土壤的长久良性循环。
具体实施方式
本发明改良盐碱地的方法，包括以下步骤：
（1）将盐碱地表的土深挖30-80cm，大土块拍碎，平整，晾置3-5天；
（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便按1:5-8的重量比混合，再次深耕30-80cm，至与步骤（1）的土壤混合均匀，放置12-24小时；所述土壤疏松机为农副产品加工下脚料；所述土壤疏松剂和发酵动物粪便混合物的施用量为50-90g/m2；
（3）将酸度调节剂按0.5-10%的浓度随水施入步骤（2）的土壤，施水浇透，待水渗入表层略干；施用酸度调节剂的量为直至10-20cm深度土壤的pH达到8.0以下；
（4）将微生物菌剂按1-10%的浓度喷施地表，并将表层10-20cm的土层旋耕平整，再将土壤调理剂按1-10%的浓度喷施地表；所述微生物菌剂的施用量为100-300mL/m2；所述土壤调理剂的施用量为40-80g/m2；
（5）向处理后的土壤中播种经济作物或绿化植物；
（6）再将土壤调理剂和腐殖酸分别按1-10%的浓度喷施地表；所述土壤调理剂和腐殖酸的施用量分别为40-80g/m2和40-85g/m2；
其中，所述%均为重量%，均基于相应水溶液或混合物的总重计。
在一个优选的实施方案中，步骤（1）和步骤（2）所述的深挖和深耕至土壤表层以下50cm。
在一个优选的实施方案中，步骤（1）中，挖排水沟用于排水。
在一个优选的实施方案中，在步骤（5）中，播种的经济作物为谷类作物，例如小麦、玉米、大麦、燕麦和黑麦等中的一种或多种。
在一个具体的实施方案中，所述土壤疏松剂为玉米芯、玉米杆、小麦秸秆、稻壳、棉籽壳、菌棒、醋渣和酒糟等中的一种或多种。
在一个具体的实施方案中，所述发酵动物粪便包括发酵的鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪和蚯蚓粪等中的一种或多种。
在一个具体的实施方案中，所述酸度调节剂为柠檬酸、醋酸和乳酸等中的一种或多种。
在一个具体的实施方案中，所述微生物菌剂包括苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）、巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium）、胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amylolquefaciens）中的一种或多种，优选所述微生物菌剂中总活菌数达5×108-5×109个/mL等。
在一个更具体的实施方案中，所述微生物菌剂中活菌数比例如下：苏云金芽孢杆菌:巨大芽孢杆菌:胶质芽孢杆菌:解淀粉芽孢杆菌=1:1-3:1-3:0.5-2。
在一个具体的实施方案中，所述土壤调理剂包括γ-聚谷氨酸和/或普鲁兰多糖等。
在一个更具体的实施方案中，所述土壤调理剂由以下组成：γ-聚谷氨酸:普鲁兰多糖重量比为1:0.6-8。
在一个具体的实施方案中，所述腐殖酸为黑腐酸、黄腐酸和棕腐酸等中的一种或多种。
通过本发明方法改良的盐碱土，可减少土壤表层的水份蒸发，抑制下层盐份析出，能促使团粒结构形成，调整固、液、气三相比，使土壤疏松，增大空隙度，降低容重，促进微生物活动，增加土壤微生物菌群数量，保水保肥能力提高，活化、络合、螯合土壤中养分，同时促进作物根系快速发育，增强吸收水分和养分的能力，促进植物成活。
以下通过实施例对本发明作进一步说明，但不以任何方式限制本发明。其中的%均为重量%，均基于相应水溶液或混合物的总重计。
实施例中使用的材料如下：
（1）土壤疏松剂为玉米芯、小麦秸秆、稻壳和菌棒的混合物。
（2）发酵动物粪便为发酵的猪粪和牛粪的混合物。
（3）酸度调节剂为醋酸。
（4）微生物菌剂：由以下4种来源的菌组成：苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)来源于广东省微生物菌种保藏中心，编号GIM1.151，巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心，编号CGMCC1.223，解淀粉芽孢杆菌来源于中国工业微生物菌种保藏管理中心，编号CICC23845，胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosu）来源于中国工业微生物菌种保藏管理中心，编号CICC23575；其中活菌数比例如下：苏云金芽孢杆菌:巨大芽孢杆菌:胶质芽孢杆菌:解淀粉芽孢杆菌=1:2:2:1。
（5）土壤调理剂由以下组成：γ-聚谷氨酸:普鲁兰多糖重量比为1:1.5。
（6）腐殖酸为黑腐酸。
实施例1
按如下步骤进行盐碱地的改良：
（1）将盐碱地表的层土深挖约50cm，大土块拍碎，平整，晾晒3天。在盐碱地旁边挖排水沟。
（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便按1:3比例混合均匀，再次深耕50cm，至与步骤（1）的土壤拌匀混合均匀，放置24小时。其中土壤疏松剂和发酵动物粪便混合物的施用量为50g/m2。
（3）将酸度调节剂按0.5%的浓度随水施入，施水浇透，待水渗入表层略干。施用酸度调节剂的量为直至15cm深度土壤的pH达到7.9。
（4）将微生物菌剂按1%的浓度喷施地表，并将表层20cm的土层旋耕平整，将土壤调理剂按1%的浓度喷施地表。其中微生物菌剂的施用量为100mL/m2，土壤调理剂的施用量为40g/m2。
（5）按常规播种方式播种小麦。
（6）将土壤调理剂及腐殖酸按1%的浓度再次喷施地表，其中土壤调理剂和腐殖酸的施用量分别为40g/m2和45 g/m2。
实施例2
按如下步骤进行盐碱地的改良：
（1）将盐碱地表的层土深挖约50cm，大土块拍碎，平整，晾晒3天。在盐碱地旁边挖排水沟。
（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便按2:3比例混合均匀，再次深耕50cm，至与步骤（1）的土壤拌匀混合均匀，放置24小时。其中土壤疏松剂和发酵动物粪便混合物的施用量为70g/m2。
（3）将酸度调节剂按2%的浓度随水施入，施水浇透，待水渗入表层略干。施用酸度调节剂的量为直至15cm深度土壤的pH达到7.8。
（4）将微生物菌剂按3%的浓度喷施地表，并将表层20cm的土层旋耕平整。将土壤调理剂按3%的浓度喷施地表。其中微生物菌剂的施用量为200mL/m2，土壤调理剂的施用量为60g/m2。
（5）按常规播种方式播种玉米。
（6）将土壤调理剂和腐殖酸按3%的浓度再次喷施地表，其中土壤调理剂和腐殖酸的施用量分别为60g/m2和65g/m2。
实施例3
按如下步骤进行盐碱地的改良：
（1）将盐碱地表的层土深挖约50cm，大土块拍碎，平整，晾晒3天。在盐碱地旁边挖排水沟。
（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便按1:5比例混合均匀，再次深耕50cm，至与步骤（1）的土壤拌匀混合均匀，放置24小时。其中土壤疏松剂和发酵动物粪便混合物的施用量为90g/m2。
（3）将酸度调节剂按3%的浓度随水施入，施水浇透，待水渗入表层略干。施用酸度调节剂的量为直至15cm深度土壤的pH达到7.7。
（4）将微生物菌剂按10%的浓度喷施地表，并将表层20cm的土层旋耕平整。将土壤调理剂按5%的浓度喷施地表。其中微生物菌剂的施用量为300ml/m2，土壤调理剂的施用量为80g/m2。
（5）按常规播种方式播种黑麦草。
（6）将土壤调理剂和腐殖酸按5%的浓度再次喷施地表，其中土壤调理剂和腐殖酸的施用量分别为80g/m2和85g/m2。
效果验证
按照实施例1-3经过改良的盐碱地在种植了一季作物后，以及对未经过改良的盐碱地（与上述实施例未改良的盐碱地相同），按照常规的播种和培育方法培育一季小麦，统计产量。统计结果如下：相对于未经过改良的盐碱地，经过实施例1方法改进的盐碱地的小麦产量增加了12%，经过实施例2方法改进的盐碱地的玉米产量增加了35%，经过实施例3方法改进的盐碱地的黑麦草产量增加了20%。

Claims (10)

1.一种改良盐碱地的方法，包括以下步骤：
（1）将盐碱地表的土深挖30-80cm，大土块拍碎，平整，晾置3-5天；
（2）将土壤疏松剂和发酵动物粪便按1:5-8的重量比混合，再次深耕30-80cm，至与步骤（1）的土壤混合均匀，放置12-24小时；所述土壤疏松机为农副产品加工下脚料；所述土壤疏松剂和发酵动物粪便混合物的施用量为50-90g/m2；
（3）将酸度调节剂按0.5-10%的浓度随水施入步骤（2）的土壤，施水浇透，待水渗入表层略干；施用酸度调节剂的量为直至10-20cm深度土壤的pH达到8.0以下；
（4）将微生物菌剂按1-10%的浓度喷施地表，并将表层10-20cm的土层旋耕平整，再将土壤调理剂按1-10%的浓度喷施地表；所述微生物菌剂的施用量为100-300mL/m2；所述土壤调理剂的施用量为40-80g/m2；
（5）向处理后的土壤中播种经济作物或绿化植物；
（6）再将土壤调理剂和腐殖酸分别按1-10%的浓度喷施地表；所述土壤调理剂和腐殖酸的施用量分别为40-80g/m2和40-85g/m2；
其中，所述%均为重量%，均基于相应水溶液或混合物的总重计。
2.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，在步骤（5）中，播种的经济作物为小麦、玉米、大麦、燕麦和黑麦中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述土壤疏松剂为玉米芯、玉米杆、小麦秸秆、稻壳、棉籽壳、菌棒、醋渣和酒糟中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述发酵动物粪便包括发酵的鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪和蚯蚓粪中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述酸度调节剂为柠檬酸、醋酸和乳酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述微生物菌剂包括苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）、巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium）、胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）和解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amylolquefaciens）中的一种或多种，优选所述微生物菌剂中总活菌数达5×108-5×109个/mL。
7.根据权利要求6所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述微生物菌剂中活菌数比例如下：苏云金芽孢杆菌:巨大芽孢杆菌:胶质芽孢杆菌:解淀粉芽孢杆菌=1:1-3:1-3:0.5-2。
8.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述土壤调理剂包括γ-聚谷氨酸和/或普鲁兰多糖。
9.根据权利要求8所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述土壤调理剂由以下组成：γ-聚谷氨酸:普鲁兰多糖的重量比为1:0.6-8。
10.根据权利要求1所述的改良盐碱地的方法，其特征在于，所述腐殖酸为黑腐酸、黄腐酸和棕腐酸中的一种或多种。
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