CN108702888A - 杉木林酸性土壤的改良方法 - Google Patents

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    • A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting
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Abstract

本发明涉及一种杉木林酸性土壤的改良方法，包括：对待改良的杉木林酸性土壤深耕至距表面30～50cm，形成耕层；15～20天后，将杉木林酸性土壤再次翻耕至距20～30cm，并施播杉木林酸性土壤改良剂，将杉木林酸性土壤改良剂与翻耕土壤混匀，杉木林酸性土壤改良剂的施用量为0.56～1.5kg/亩；20～30天后，形成改良的土壤种植层；每年重复以上步骤处理一次土壤，3～5年后形成改良后土壤。本发明的杉木林酸性土壤改良剂，能够改良酸性土，降低土壤中铝离子的含量，并在土壤中形成团粒结构，通过阳离子吸附，固定营养元素和有机质，逐年扩增团粒结构的规模，从根本上改善土壤结构，显著提升土壤肥力。

Description

杉木林酸性土壤的改良方法
技术领域
本发明涉及土壤改良方法，特别涉及一种杉木林酸性土壤的改良方法。
背景技术
人工林是森林资源的重要组成部分，在环境恢复和经济建设中发挥着重要作用。杉木人工林是我国人工林的重要组成成份之一，占全国人工林面积的1/4。杉木是我国南方特有的速生丰产树种，具有分布广，生长快的特点。传统的森林经营措施只是在原有土壤基础上获得杉木产量，进而使杉木生长受到土壤和立地的限制。据统计，自50年代以来，全国杉木林从300万hm2增加到1100万hm2，材积从2.3亿m3增加至3.5亿m3，而平均面积产量从63m3/hm2下降至22m3/hm2。由此可见，提供土壤肥力是提高杉木生产的重要途径之一。
国内关于杉木生力低的研究很多，主要集中与不合理的经营制度引起的土壤理化性质的变化，单一的纯林结构引起的土壤退化和生态环境恶化，杉林连栽引起的土壤养分流失等。目前，对于采用不同林地清理方式、不同林地管理措施、不同森林恢复类型等措施、不同更新方式对杉木林地土壤肥力调整的研究均有报道。例如，杉木采伐后，通过炼山烧去林地采伐剩余，可以短期内对幼苗提供大量养分，因此被经常采用；或者不炼山，采用萌芽更新的方式，由于伐桩原有的强大根系更能有效利用土壤中的养分，且通常比实生植株生长快，具有更强的环境适应力，因此也常为人们所采用。
以上方式大多采用“以空间换时间”的研究方法，耗费人力、物力多大，但收效缓慢，不能够满足经济社会经济快速发展的需要。
发明内容
本发明的目的是为解决以上问题的至少一个，本发明提供一种通过改良剂对杉木林酸性土壤进行改良的方法。
一种杉木林酸性土壤的改良方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对待改良的杉木林酸性土壤深耕至距表面30～50cm，形成耕层。
S2：15～20天后，将杉木林酸性土壤再次翻耕至距20～30cm，并施播杉木林酸性土壤改良剂，将杉木林酸性土壤改良剂与翻耕土壤混匀，杉木林酸性土壤改良剂的施用量为0.56～1.5kg/亩。
S3：20～30天后，形成改良的土壤种植层。
S4：每年重复步骤S1～S4处理一次土壤，3～5年后形成改良后土壤。
其中，杉木林酸性土壤改良剂包括以下成份：10～20份电石渣、3～5份白云石粉、10～15份泥煤、5～7份草木灰、5～7份干化海藻发酵物、10～15份钠基膨润土、10～15份水。
其中，杉木林酸性土壤改良剂包括以下成分：14份电石渣、4份白云石粉、12份泥煤、6份草木灰、5份干化海藻发酵物、15份钠基膨润土和12份水。
其中，杉木林酸性土壤改良剂通过以下方法制得：
(1)将定量的电石渣、白云石粉和泥煤的混合物放入干燥机进行水分蒸发，在90～110℃的温度下，干燥2～2.5h，得到含水量为3～5％的干料。
(2)将干料、干化海藻发酵物和草木灰放入破碎机中破碎，破碎粒径为10～15mm。
(3)将破碎后的干料与钠基膨润土和水放入混合机中混合，并送入造粒机造粒，以转速为550～770r/min，温度为65～70℃造粒，然后烘烤20～30min至干，得到杉木林酸性土壤改良剂。
本杉木林酸性土壤改良剂中，电石渣是以电石为原料工业生产乙炔的副产物，属于工业生产废料，其主要成份为氢氧化钙、氧化钙、二氧化硅、硫化钙和磷化钙，氧化钙和氢氧化钙在有水条件下能够有效改善土壤酸度，二氧化硅能够使调理剂疏松多孔，具有较大的比表面积，延缓氢氧化钙和氧化钙的积聚，降低土壤板结。硫化钙和磷化钙能够在湿润的杉木林酸性土壤中，能够转化为可被作物根系吸收的养分形态，促进杉木的生长，同时强迫土壤中存在的铝离子的析出，降低对作物的伤害。
泥煤、草木灰和干化海藻发酵物在湿润的条件下形成有机胶体，促进土壤团聚，并进一步结合土壤中的碳酸盐、硅酸盐和金属镁、铁、钙等阳离子形成水稳性的土壤团粒结构。该土壤团粒结构具有吸附作用，能够保持养分离子的有效性，减少流失，同时能够保持自然降水，调节水分与空气的矛盾，稳定土温，利于作物根系的生长。
白云石粉内含有大量的碳酸钙和碳酸镁，除能够强化土壤的造粒功能外，能够对耕层进行镁元素的补充，改善杉木林酸性土壤的缺镁的征状。
本发明的杉木林酸性土壤改良剂，能够降低土壤中铝离子的含量，并在土壤中形成团粒结构，通过阳离子吸附，固定营养元素和土壤中的有机质，使团粒结构规模逐年扩增，进而从根本上改善土壤结构。
具体实施方式
下面将更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然本说明书中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：杉木林酸性土壤改良剂X1的制备方法
具体包括以下步骤：将140g电石渣、40g白云石粉、120g泥煤的混合物放入干燥机中进行水分蒸发，在100℃的温度下，干燥2.5h，得到含水量为4％的干料；将该干料与50g干化海藻发酵物和60g草木灰混合放入破碎机中破碎，保持破碎粒径为15mm；将破碎的干料与150g钠基膨润土和水放入混合机混合，均匀后放入造粒机造粒，造粒转速为660r/min，温度为65℃，然后烘烤30min至干，得到杉木林酸性土壤改良剂X1。
实施例2：杉木林酸性土壤改良剂X1对杉木林酸性土壤的改良方法
改良地点：江西官山林场
改良步骤：对林场的杉木林酸性土壤深耕至距表面30cm，形成耕层；15天后，将杉木林酸性土壤再次翻耕至距20cm，并施播杉木林酸性土壤改良剂X1，将杉木林酸性土壤改良剂X1与翻耕土壤混匀，杉木林酸性土壤改良剂的施用量为0.56kg/亩；20天后，形成改良的土壤种植层；重复步骤上述步骤处理土壤，3年后形成改良后土壤。
实施例3：杉木林酸性土壤改良剂X1对杉木林酸性土壤的改良方法
改良地点：贵州石阡林场
改良步骤：对土壤深耕至距表面50cm，形成耕层；20天后，将杉木林酸性土壤再次翻耕至距30cm，并施播杉木林酸性土壤改良剂X1，将杉木林酸性土壤改良剂X1与翻耕土壤混匀，杉木林酸性土壤改良剂的施用量为1.5kg/亩；30天后，形成改良的土壤种植层；每年重复步骤上述步骤处理一次土壤，5年后形成改良后土壤。
实施例4：不同的杉木林酸性土壤改良方法的效果对比
试验材料：杉木林酸性土壤改良剂X1和普通杉木肥料
试验地点：江西官山林场，土壤基础理化性质：PH为5.2，有机质为33g/kg，有效铝为0.67g/kg。
试验作物：杉木
试验方法：试验共设两个处理：(1)对照组，施用普通杉木肥料；(2)施用杉木林酸性土壤改良剂X1 0.56kg/亩。
试验时间：3年
调查方法：第三年，采用电位法测定试验地块的土壤pH值；采用油浴加热重络酸钾氧化-碱解扩散法测定土壤有机质含量；采用原子吸收分光光度法测定铝含量,其分析结果如表1所示，并且对杉木的生长情况进行评估，结果见表2所示。
结果与分析
表1：土壤的形状对比
处理 pH 有机质(g/kg) 有效铝(g/kg)
施用改良剂X1 6.7 100.32 0.09
施用普通杉木肥料 4.8 27.15 0.92
表2：杉木的生长对比
通过表1和表2可知，杉木园的杉木林酸性土壤经过连续三年使用改良剂X1，土壤pH得到提升，有机质明显增加，交换性酸含量下降，并且土壤中有害重金属铝的含量显著降低，杉木生长情况良好。
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)

1.一种杉木林酸性土壤的改良方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对待改良的杉木林酸性土壤深耕30～50cm，形成耕层；
S2：15～20天后，将杉木林酸性土壤再次翻耕20～30cm，并施播杉木林酸性土壤改良剂，将杉木林酸性土壤改良剂与翻耕土壤混匀，杉木林酸性土壤改良剂的施用量为0.56～1.5kg/亩；
S3：20～30天后，形成改良的土壤种植层；
S4：每年重复步骤S1～S3处理一次土壤，3～5年后形成改良后土壤；
其中，杉木林酸性土壤改良剂包括以下成份：10～20份电石渣、3～5份白云石粉、10～15份泥煤、5～7份草木灰、5～7份干化海藻发酵物、10～15份钠基膨润土、10～15份水。
2.如权利要求1所述的杉木林酸性土壤的改良方法，其特征在于，所述杉木林酸性土壤改良剂包括以下成分：
14份电石渣、4份白云石粉、12份泥煤、6份草木灰、5份干化海藻发酵物、15份钠基膨润土和12份水。
3.如权利要求1或2所述的杉木林酸性土壤的改良方法，其特征在于，所述杉木林酸性土壤改良剂通过以下方法制得：
(1)将定量的电石渣、白云石粉和泥煤的混合物放入干燥机进行水分蒸发，在90～110℃的温度下，干燥2～2.5h，得到含水量为3～5％的干料；
(2)将干料、干化海藻发酵物和草木灰放入破碎机中破碎，破碎粒径为10～15mm；
(3)将破碎后的干料与钠基膨润土和水放入混合机中混合，并送入造粒机造粒，以转速为550～770r/min，温度为65～70℃造粒，然后烘烤20～30min至干，得到杉木林酸性土壤改良剂。
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