CN108795433A

CN108795433A - 生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法

Info

Publication number: CN108795433A
Application number: CN201710316816.9A
Authority: CN
Inventors: 田良; 田一良; 乔英云
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2018-11-13

Abstract

生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，将湿润剂改性的生物半焦粉碎，生物半焦粉与3％‑20％微生物菌肥混合负载均匀后，再与10％‑30％的腐植酸和石膏粉混合均匀，密封包装，即得到盐碱化土壤修复剂。使用时，在前一年的秋季或当年春季整地前将盐碱化土壤修复剂均勻抛洒在盐碱土地表面，利用旋耕机混合，实现土壤调理剂在耕层内的均勻混合，为盐碱土壤的改良提供了一条绿色高效低成本途径。

Description

生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法

1.技术领域

本发明提供的生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，涉及退化土壤的修复治理，尤其涉及次生盐渍化和板结土壤土壤的修复。

2.背景技术

盐碱地是盐类集积的一个种类，是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，形成的实质主要是由于地面蒸发作用，随着土壤毛细管作用使所含盐分的水上升到地表层，水分蒸发后，使盐分留在土壤表层，各种易溶性盐类在地面作水平方向与垂直方向的重新分配，从而使盐分在集盐地区的土壤表层逐渐积聚起来从而形成盐碱地(土)。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，因而碱化度普遍较高，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。然而盐碱地由于长期未能开发利用，土壤尚未受到人为的重金属和农药污染，是目前亟待开发的、可耕种面积最大的洁净土地资源和有机农业的潜在土地资源。

生物半焦粉无论在低温或高温下都有很好的稳定性，比表面积大，具有稳定的形貌结构和部分腐植酸活性官能团，施入土壤中提高土壤黑色度、通透性和地温，还可起到保肥、保水和促进作物生长、增产的作用。将生物半焦粉作为土壤改良剂、肥料缓释载体备受世人关注。

腐植酸是动、植物的残骸经过微生物的分解和转化以及地球物理化学的一系列过程而形成的一类大分子有机弱酸混合物，保持了各种结构成分的自然状态和生物活性及其丰富的官能团，如芳香环、共轭双键、羟基、羧基、酚羟基、羰基等。有利于土壤具备良好的通透性，提高土壤保水、保肥、保温、透气性。当腐植酸和微生物作用时可放出能量，在早春或晚秋时有利于作物的抗寒能力。

虽然近年来世界各国加大对盐碱化土壤退化土地的治理改良力度，如采取暗管排水、灌水洗盐、增施有机肥、客土压碱、秸秆还田等措施，并取得一定成效，但改造周期长、施工复杂，投资和成本高、一定周期仍然需要维护和重新改造。对碱土、碱化土、苏打盐土施加石膏、黑矾、脱硫石膏渣、钢渣粉等改良剂，降低或消除土壤碱分，改良土壤理化性质的化学改良是盐碱地改造施工简单、周期短的有效方法，但也存在着有害重金属二次污染的潜在危险。因此，寻求科学有效、无二次污染、应用前景广泛的改善盐碱土壤团粒结构，增加土壤水稳定性团聚体的含量和有益微生物快速繁殖以及土壤黑度和吸热性，提高保水、增温、保肥、通透性性能的整体性盐碱地改良技术方法十分迫切。

3.发明内容

本发明的目的是为了克服现有盐碱土壤修复技术的不足而发明的一种生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，既能通过生物半焦粉湿润剂改性，提高半焦粉与土壤和微生物菌肥的亲和性；生物半焦粉负载微生物菌肥，提高了菌肥在土壤中的分散度和均匀度，降低了使用量；同时又提高了土壤黑度和吸热性；加之腐植酸丰富的活性官能团和土壤胶体性能以及石膏粉的离子交换性，便于改善盐碱土壤团粒结构，起到抑盐、淋盐、压碱和增加土壤肥力的作用，大大提高了盐碱土壤水稳定性团聚体含量，确保保水、增温、保肥、通透性性能增加。

客土能改善盐碱地的物理性质，有，可使土壤含盐量降低到不致危害作物生长的程度。俗话说：“砂压碱，赛金板”就是这个道理

本发明的技术方案：

生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，将0.1％-2％的湿润剂配成水溶液与生物半焦混合均匀后粉碎成1-0.2mm的细粉，再将3％-20％微生物菌肥均匀负载在改性生物半焦粉上，低温干燥或晾干；负载微生物菌肥的生物半焦粉与10％-30％的腐植酸混合均匀，密封包装，即得到次生盐渍化和板结土壤调理剂。

其中，湿润剂为阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂和硅醇类非离子表面活性剂以及表面张力小并能与水混溶的溶剂，包括乙醇、丙二醇、甘油、二甲基亚砜等中的一种或多种混合物；阴离子型表面活性剂包括烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸或脂肪酸酯硫酸盐、羧酸皂类、磷酸酯等；非离子型表面活性剂包括聚氧乙烯烷基酚醚，聚氧乙烯脂肪醇醚，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物等。

微生物菌肥为芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉菌、根瘤菌、自生固氮菌、磷细菌、及活性酶、蛋白酶、植物激酶等中的一种或多种。

腐植酸为糖蜜发酵物干粉、腐植酸铵、腐植酸钾、腐植酸钠中的一种或多种。

次生盐渍化和板结土壤调理剂使用时，在前一年的秋季或当年春季整地前，按20Kg/亩-100Kg/亩将次生盐渍化和板结土壤调理剂均勻抛洒在次生盐渍化和板结化土地表面，利用旋耕机混合，实现次生盐渍化和板结土壤调理剂在耕层内的均勻混合，为次生盐渍化和板结土壤的改良提供了一条低成本高效绿色修复途径。

本发明将结合实施例来详细叙述本发明的特点。

5.具体实施方式

实施例1，将0.5％的硅醇类非离子表面活性剂配成2％的水溶液，与生物质热解半焦拌合均匀后利用棍式粉碎机粉碎成0.5mm左右的细粉，再将5％含有芽孢杆菌、根瘤菌、自生固氮菌和磷细菌的微生物菌肥溶液与改性生物半焦粉拌合均匀，微生物菌肥溶液负载在改性生物半焦粉上，低温烘干；负载微生物菌肥的生物半焦粉与20％的腐植酸铵混合均匀，密封包装，即得到次生盐渍化和板结土壤调理剂。

实施例2，将1％的甘油配成30％的水溶液，与生物质热解半焦喷撒拌合均匀后利用棍式粉碎机粉碎成0.8mm左右的细粉，再将10％含有酿酒酵母的微生物菌肥溶液与改性生物半焦粉拌合均匀，微生物菌肥溶液负载在改性生物半焦粉上，低温烘干；负载微生物菌肥的生物半焦粉与25％的糖蜜发酵物干粉混合均匀，密封包装，即得到次生盐渍化和板结土壤调理剂。

使用时，在前一年的秋季或当年春季整地前，按20Kg/亩将次生盐渍化和板结土壤调理剂均勻抛洒在次生盐渍化或板结土壤化土地表面，利用旋耕机混合，实现次生盐渍化和板结土壤调理剂在耕层内的均勻混合。

使用本发明次生盐渍化和板结土壤调理剂后，次生盐渍化或板结土壤土地大于0.2mm以上水稳性团粒增加30％以上，降低土壤容重，增大土壤孔隙度和通透性，提高了肥料的利用率，促进根系发育，从而提高了农作物的产量，减少农田成本，达到增加农民收入的目的。次生盐渍化土质改良后种植玉米，当年相比未施沙化土壤调理剂的对照增产25％，第二年增产30％，增产效果明显。

Claims

1.生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，其特征是将0.1％-2％的湿润剂配成水溶液与生物半焦混合均匀后粉碎成1-0.2mm的细粉，再将3％-20％微生物菌肥均匀负载在改性生物半焦粉上，低温干燥或晾干；负载微生物菌肥的生物半焦粉与10％-30％的腐植酸混合均匀，密封包装，即得到次生盐渍化和板结土壤调理剂；使用时，在前一年的秋季或当年春季整地前，按20Kg/亩-100Kg/亩将次生盐渍化和板结土壤调理剂均勻抛洒在次生盐渍化和板结化土地表面，利用旋耕机混合，实现次生盐渍化和板结土壤调理剂在耕层内的均勻混合。

2.根据权利要求1所述的生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，其特征在于湿润剂为阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂和硅醇类非离子表面活性剂以及表面张力小并能与水混溶的溶剂，包括乙醇、丙二醇、甘油、二甲基亚砜等中的一种或多种混合物；阴离子型表面活性剂包括烷基硫酸盐、磺酸盐、脂肪酸或脂肪酸酯硫酸盐、羧酸皂类、磷酸酯等；非离子型表面活性剂包括聚氧乙烯烷基酚醚，聚氧乙烯脂肪醇醚，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物等。

3.根据权利要求1所述的生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，其特征在于微生物菌肥为芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉菌、根瘤菌、自生固氮菌、磷细菌、及活性酶、蛋白酶、植物激酶等中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的生物半焦粉制备盐碱化土壤修复剂及其使用方法，其特征在于腐植酸为糖蜜发酵物干粉、腐植酸铵、腐植酸钾、腐植酸钠中的一种或多种。