CN108207157A - 一种盐碱土壤改良方法 - Google Patents
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Abstract
一种盐碱土壤改良方法，包括以下步骤：(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为5～10cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的6～10％，所述盐碱土壤改良剂由黄腐植酸钾，粉煤灰，1～2mol/L硼酸，魔芋粉，钙基膨润土，硫酸铝，水组成；(2)将盐碱土壤进行翻耕20～30cm，得到耕层；(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水15～20天后，将盐碱土壤再次进行翻耕20～30cm，得到种植层。本发明持续调解了土壤的物理结构，降低土壤含盐量，降低了土壤容重，增加了孔隙度的作用，增加了土壤的通透性，从而显著降低土壤的pH值。
Description
技术领域
本发明涉及一种土壤改良方法，具体涉及一种盐碱土壤改良方法。
背景技术
我国盐碱地为9913万公顷，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存，尤以北方干旱地区更为严重。因此，盐碱土的改良和利用，必须投入一定的人力、物力和财力，这对于只有1.4 亩人均耕地的我国来说，是十分必要的。
盐碱土也叫盐渍土，是指土壤中含有过量可溶性盐类的土地，包括盐土和碱土两种性质不同的土壤。所谓盐土，主要是指土壤内含有过量水溶性盐分的土壤，多属中性盐，呈碱性反应，pH值在7-8之间。所谓碱土，主要是指土壤中含水溶性的碱性盐，呈较疆的碱性反应， pH值在8.5以上。盐碱土壤由于盐分多，碱性大，使土壤腐殖质遭到淋失，土壤结构受到破坏，表现为湿时黏，干时硬，土表常有白色盐分积淀，通气和透水不良，严重的会造成植物萎蔫、中毒和烂根死亡，所以必须对盐碱地进行土壤改良。
目前，盐碱土壤的改良方法，更多倾向于单纯使用土壤改良剂进行土壤改良。例如，CN 104099101A公开了一种华北地区盐碱土壤改良方法，对盐碱地土壤施用土壤改良剂，施用量为300-400kg/hm2，所施用的土壤改良剂包括以下重量份的各组分：腐殖酸与磷石膏的混合物： 45-50份；天然沸石：8-10份；秸秆粉：10-15份；蚯蚓粪：15-20份；互花米草和羊粪的混合物：15-25份；硅藻土：5-8份。该发明中腐殖酸施在土壤中很难溶解，不易被作物利用，影响肥效，同时腐殖酸的价格也逐年上涨，蚯蚓粪的新鲜性难以保证，极大地影响到该方法的大量使用和推广；而且仅采用单一改良方法改良盐碱土壤的只是短时间见效。因此，如何找到一种操作性强，成本低，适合大规模推广的综合治理，改善盐碱土壤结构和增强土壤肥力性能的盐碱土壤长效改良方法，一直是研究人员探索的难题。
发明内容
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种盐碱土壤改良方法，包括以下步骤：
(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为5～ 10cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的6～10％，所述盐碱土壤改良剂由以下重量份数的原料组成：2～5份黄腐植酸钾，20～30份粉煤灰，20～30 份1～2mol/L硼酸，5～10份魔芋粉，10～20份钙基膨润土，1～3份硫酸铝，水3～5份；
(2)将盐碱土壤进行翻耕20～30cm，得到耕层；
(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水15～20天后，将盐碱土壤再次进行翻耕20～30cm，得到种植层。
进一步，步骤(1)中，所述盐碱土壤改良剂，由以下重量份数的原料组成：3～4份黄腐植酸钾，25～28份粉煤灰，25～28份1.5mol/L硼酸，6～8份魔芋粉，15～18份钙基膨润土，1.5～2份硫酸铝，水3.5～4份。
进一步，步骤(1)中，所述盐碱土壤改良剂通过以下步骤制得：
(1)粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到硼酸溶液中，在温度80～90℃条件下，搅拌60～90min， 100～110℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰，待用；
(2)复配混料：将硫酸铝溶解于水中，搅拌成溶液，然后加入钙基膨润土，搅拌60～90min 后静置分层，然后倒去上清液，接着在下浊液中加入预处理过的粉煤灰，黄腐植酸钾，魔芋粉混合均匀，送入滚筒造粒机，以转速400-420r/min，温度80～85℃，造粒30～45min，过 40～60目筛，最后烘烤30～40min至干，即得球形盐碱土壤改良剂。
本发明首先采用盐碱土壤改良剂改良，在选用的盐碱土壤改良剂中，粉煤灰具有来源广泛、价廉、以废治废的优点，与硼酸溶液融合，有效地提高土壤孔隙度，促进土壤中水气的平衡以及增加土壤肥力，而且还能明显降低盐碱的渗透性能，减弱盐碱土壤水力传导能力，显著地调节了土壤pH值，也弥补盐碱土壤板粘等缺陷；钙基膨润土具有多孔结构，与硫酸铝融合，大大提高作物对养分的利用率，起到长久地缓释和增效作用，还可改善土壤结构状况从而促进作物的根系发育；魔芋粉具有很强的吸水性和保水性，起到保持土壤水分和疏松土壤的作用，另外魔芋粉施入土壤后会被微生物逐渐分解成土壤提供养分，对环境无任何不良影响，环保安全；由此，本发明选用的盐碱土壤改良剂通过钙基膨润土与硫酸铝、粉煤灰、硼酸、黄腐酸钾以及魔芋粉各组分互相融合，具有缓释补充盐碱土壤的营养，降低土壤碱度，活化疏松土壤、破除土壤板结或粘结，改良土壤理化性状，提高了土壤保水增肥能力和盐碱土壤利用率的功效。
其次，通过翻耕切断土壤毛细管,减少水分散失,抑制盐碱地土壤返盐；通过浇水进一步排盐，最后再次通过翻耕切断土壤毛细管,减少水分散失,抑制盐碱地土壤返盐。
本发明的优点在于持续调解了土壤的物理结构，降低土壤含盐量，降低了土壤容重，增加了孔隙度的作用，增加了土壤的通透性，从而显著降低土壤的pH值；且提高了土壤保水增肥能力，并为土壤微生物和作物根系提供呼吸条件，利用养分吸收。
具体实施方式
下面将参照更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例1
一种盐碱土壤改良方法，包括以下步骤：
(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为8 cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的6.5％，所述盐碱土壤改良剂由以下重量份数的原料组成：3份黄腐植酸钾，28份粉煤灰，28份1.5mol/L硼酸，8份魔芋粉，15份钙基膨润土，1.5份硫酸铝，水4份；所述盐碱土壤改良剂通过以下步骤制得：
a.粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到1.5mol/L的硼酸溶液中，在温度85℃条件下，搅拌65min， 100℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰，待用；
b.复配混料：将硫酸铝溶解于水中，搅拌成溶液，然后加入钙基膨润土，搅拌70min后静置分层，然后倒去上清液，接着在下浊液中加入预处理过的粉煤灰，黄腐植酸钾，魔芋粉混合均匀，送入滚筒造粒机，以转速400r/min，温度85℃，造粒40min，过55目筛，最后烘烤35min至干，即得球形盐碱土壤改良剂；
(2)将盐碱土壤进行翻耕20cm，得到耕层；
(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水20天后，将盐碱土壤再次进行翻耕30cm，得到种植层。
实施例2
一种盐碱土壤改良方法，包括以下步骤：
(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为6cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的7％，所述盐碱土壤改良剂由以下重量份数的原料组成：4份黄腐植酸钾，25份粉煤灰，25份1.5mol/L硼酸， 6份魔芋粉，18份钙基膨润土，2份硫酸铝，水3.5份；所述盐碱土壤改良剂通过以下步骤制得：
a.粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到1.5mol/L的硼酸溶液中，在温度83℃条件下，搅拌75min， 105℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰，待用；
b.复配混料：将硫酸铝溶解于水中，搅拌成溶液，然后加入钙基膨润土，搅拌75min后静置分层，然后倒去上清液，接着在下浊液中加入预处理过的粉煤灰，黄腐植酸钾，魔芋粉混合均匀，送入滚筒造粒机，以转速410r/min，温度82℃，造粒38min，过50目筛，最后烘烤38min至干，即得球形盐碱土壤改良剂；
(2)将盐碱土壤进行翻耕25cm，得到耕层；
(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水18天后，将盐碱土壤再次进行翻耕25cm，得到种植层。
实施例3
一种盐碱土壤改良方法，包括以下步骤：
(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为 5cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的6％，所述盐碱土壤改良剂由以下重量份数的原料组成：5份黄腐植酸钾，30份粉煤灰，30份1mol/L硼酸， 5份魔芋粉，10份钙基膨润土，3份硫酸铝，水5份；所述盐碱土壤改良剂通过以下步骤制得：
a.粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到1mol/L的硼酸溶液中，在温度90℃条件下，搅拌60min， 110℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰，待用；
b.复配混料：将硫酸铝溶解于水中，搅拌成溶液，然后加入钙基膨润土，搅拌90min后静置分层，然后倒去上清液，接着在下浊液中加入预处理过的粉煤灰，黄腐植酸钾，魔芋粉混合均匀，送入滚筒造粒机，以转速400r/min，温度85℃，造粒30min，过60目筛，最后烘烤30min至干，即得球形盐碱土壤改良剂；
(2)将盐碱土壤进行翻耕30cm，得到耕层；
(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水15天后，将盐碱土壤再次进行翻耕30cm，得到种植层。
实施例4
一种盐碱土壤改良方法，包括以下步骤：
(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为 10cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的10％，所述盐碱土壤改良剂由以下重量份数的原料组成：2份黄腐植酸钾，20份粉煤灰，20份2mol/L硼酸，10份魔芋粉，20份钙基膨润土，1份硫酸铝，水3份；所述盐碱土壤改良剂通过以下步骤制得：
a.粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到2mol/L的硼酸溶液中，在温度80℃条件下，搅拌90min， 100℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰，待用；
b.复配混料：将硫酸铝溶解于水中，搅拌成溶液，然后加入钙基膨润土，搅拌60min后静置分层，然后倒去上清液，接着在下浊液中加入预处理过的粉煤灰，黄腐植酸钾，魔芋粉混合均匀，送入滚筒造粒机，以转速420r/min，温度80℃，造粒45min，过40目筛，最后烘烤40min至干，即得球形盐碱土壤改良剂；
(2)将盐碱土壤进行翻耕30cm，得到耕层；
(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水15～20天后，将盐碱土壤再次进行翻耕30cm，得到种植层。
经本发明实施例1-4方法改良3个月后的盐碱土壤与采用CN104099101A中的方法改良后的盐碱土壤，实验结果见表1。
表1实施例1-4改良后的盐碱土壤的物理化学性质
由表1可知，本发明的改良方法能使盐碱土壤的pH值、孔隙度、盐分等性能均得到显著改善，具有广阔的应用前景，值得推广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种盐碱土壤改良方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在需要改良的盐碱土壤表面均匀撒施盐碱土壤改良剂，并使盐碱土壤改良剂与厚度为5～10cm的盐碱土壤混合均匀，所述盐碱土壤改良剂的施用量为盐碱土壤质量的6～10％，所述盐碱土壤改良剂由以下重量份数的原料组成：2～5份黄腐植酸钾，20～30份粉煤灰，20～30份1～2mol/L硼酸，5～10份魔芋粉，10～20份钙基膨润土，1～3份硫酸铝，水3～5份；
(2)将盐碱土壤进行翻耕20～30cm，得到耕层；
(3)将盐碱土壤表面平整后，用水浇透；然后在浇水15～20天后，将盐碱土壤再次进行翻耕20～30cm，得到种植层。
2.根据权利要求1所述的盐碱土壤改良方法，其特征在于，步骤(1)中，所述盐碱土壤改良剂，由以下重量份数的原料组成：3～4份黄腐植酸钾，25～28份粉煤灰，25～28份1.5mol/L硼酸，6～8份魔芋粉，15～18份钙基膨润土，1.5～2份硫酸铝，水3.5～4份。
3.根据权利要求1或2所述的盐碱土壤改良方法，其特征在于，步骤(1)中，所述盐碱土壤改良剂通过以下步骤制得：
(1)粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到硼酸溶液中，在温度80～90℃条件下，搅拌60～90min，100～110℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰，待用；
(2)复配混料：将硫酸铝溶解于水中，搅拌成溶液，然后加入钙基膨润土，搅拌60～90min后静置分层，然后倒去上清液，接着在下浊液中加入预处理过的粉煤灰，黄腐植酸钾，魔芋粉混合均匀，送入滚筒造粒机，以转速400-420r/min，温度80～85℃，造粒30～45min，过40～60目筛，最后烘烤30～40min至干，即得球形盐碱土壤改良剂。
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Legal Events
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Application publication date: 20180629 Assignee: Nanjing Shibai Environmental Engineering Co.,Ltd. Assignor: NANJING FORESTRY University Contract record no.: X2020320000344 Denomination of invention: A method of improving saline alkali soil Granted publication date: 20200414 License type: Common License Record date: 20201212 Application publication date: 20180629 Assignee: Jiangsu nuochengyuan Ecological Technology Co.,Ltd. Assignor: NANJING FORESTRY University Contract record no.: X2020320000328 Denomination of invention: A method of improving saline alkali soil Granted publication date: 20200414 License type: Common License Record date: 20201211 Application publication date: 20180629 Assignee: Jiangsu Hanying Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Assignor: NANJING FORESTRY University Contract record no.: X2020320000343 Denomination of invention: A method of improving saline alkali soil Granted publication date: 20200414 License type: Common License Record date: 20201212 |