CN109369298A - 一种盐碱地土壤的改良方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盐碱地土壤的改良方法，涉及盐碱地土壤改良技术领域，具体方案为:将改良盐碱地土壤的调理肥均匀撒在土壤表面，翻埋；挖互相平行的渠道若干条；浇水，覆膜，撤膜，多次浇水，然后滴灌木醋液。本发明的技术方案将结合化学改良、生物改良和物理改良有机结合起来，既达到了最佳的改良效果，又避免了化学改良中的土壤板结、影响后续操作，生物改良中成本较高、耗时长，以及物理改良中资源浪费严重等问题，本发明提供的方法，土壤不板结且土壤肥力均衡，适宜作物生长，在节约资源的基础上，最大程度低降低土壤盐度及pH值。

Description

一种盐碱地土壤的改良方法
技术领域
本发明涉及盐碱地土壤改良技术领域，具体涉及一种盐碱地土壤的改良方法。
背景技术
我国盐碱地的形成，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。目前，改良盐碱地的主要措施包括物理方法、化学方法和生物方法，其中，无论是单纯使用化学或生物改良剂的方法，还是单纯使用物理排盐的方法，对盐碱地的改良效果都不高:单纯使用改良剂治理盐碱地，盐分并不易排出，且易造成土壤板结、影响作物生长和后续施肥操作等问题，单纯使用物理排盐，游离盐分可以排出，但结合在土壤中的盐分并不能充分析出，且水资源浪费严重。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种盐碱地土壤的改良方法，在结合化学改良、生物改良和物理改良的基础上，通过技术参数的选择，使三者有机结合，达到最佳的改良效果，具体方案为:
(1)将改良盐碱地土壤的调理肥均匀撒在土壤表面，翻埋；
(2)挖互相平行的、横截面为上宽下窄的梯形的渠道若干条，形成宽垄与渠道交替排列的结构；
(3)在垄上浇水，覆膜，撤膜，多次浇水，然后滴灌木醋液。
步骤(1)中的调理肥用量为1-1.5Kg/m2；翻埋深度为10-15cm。
为避免资源浪费，使用调理肥的地面位置避开预开挖渠道的位置。
步骤(2)中的渠道，横截面上边长20-30cm，横截面下边长10-20cm，上边长与下边长相差至少5cm，横截面高10-30cm。相邻的两条渠道最接近的两条边之间相距0.5-2.0m。
步骤(3)中的浇水，浇水量为1.0-2.0Kg/m2，均匀洒水在垄表面即可；覆膜时间为15-25d；其中多次浇水，为小量浇水与大量浇水交替进行，先进行一次小量浇水后放置1d，然后进行一次大量浇水，然后重复上述1-4次；其中小量浇水，每次浇水量为1.5-2.5Kg/m2；大量浇水，每次浇水量为3-4Kg/m2，均匀洒水在垄表面。
步骤(3)中的滴灌木醋液，具体为:木醋液稀释1500-3000(V/V)倍，在垄上均匀滴灌，用量为木醋液1-2Kg/m2·次，每隔一天滴灌一次，滴灌时间为夜间，每次滴灌时间为1-2h，共滴灌2-8次。
步骤(3)中的覆膜，为不透气薄膜。
步骤(1)中的调理肥包括硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、木醋液、磷石膏、磷酸二铵、生物菌肥、硫酸钾、生物炭和菌糠。
硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、木醋液稀释液、磷石膏、磷酸二铵、生物菌肥、硫酸钾、生物炭和菌糠的质量比为(1-2):(1-2):(1-2):(5-10):(4-12):(2-3):(4-11):(2-3):(10-15):(10-15)。
聚丙烯酰胺，分子量为100-400万。
菌糠基质为秸秆、木屑、稻草、玉米芯、甘蔗渣或棉籽壳，生产的菌类为金针菇、香菇、平菇、黑木耳或白灵菇；生物炭为麦秆、种壳或粪便加工而成。
上述改良盐碱地土壤的调理肥的制备方法为:取木醋液稀释，将硫酸铝、尿素、磷酸二铵、硫酸钾加入到木醋液稀释液中，混合均匀，得到混合物A；将生物菌肥、生物炭、菌糠粉碎，混合均匀，得到混合物B；将混合物A与混合物B混合均匀，加水调节含水量至20-65％(wt)。放置12-24h，彻底翻搅一次，再放置12-24h。
粉碎为80-120目；木醋液稀释倍数为700-1000(V/V)倍。
硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、木醋液稀释液、磷石膏、磷酸二铵、生物菌肥、硫酸钾、生物炭和菌糠的质量比为(1-2):(1-2):(1-2):(5-10):(4-12):(2-3):(4-11):(2-3):(10-15):(10-15)。
放置温度为4-30℃。
生物菌肥为枯草芽孢杆菌微生物菌剂，其中枯草芽孢杆菌含量为300亿cfu/g。
有益效果
本发明的技术方案将结合化学改良、生物改良和物理改良有机结合起来，既达到了最佳的改良效果，又避免了化学改良中的土壤板结、影响后续操作，生物改良中成本较高、耗时长，以及物理改良中资源浪费严重等问题，本发明提供的方法，通过将化学改良与生物改良结合，土壤不板结且土壤肥力均衡，适宜作物生长，经化学改良与生物改良后的土壤更有利于物理改良产生作用，并且通过选用特定的物理改良参数，结合木醋液滴灌及滴灌中特定参数设定，在节约资源的基础上，最大程度低降低土壤盐度及pH值；通过合理设置渠道的排列方式，控制土壤水分蒸发速度，防止由于水分快速蒸发导致盐分上升聚集在土壤表层。
具体实施方式
以下实施方式中所涉及的生物菌肥为枯草芽孢杆菌微生物菌剂，其中枯草芽孢杆菌含量为300亿cfu/g，购买自河南省沃宝生物科技有限公司。所涉及的菌糠为购买的生产废料。
制备例1
改良盐碱地土壤的调理肥的制备方法，步骤为:取木醋液稀释，将硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、磷石膏、磷酸二铵、硫酸钾加入到木醋液稀释液中，混合均匀，得到混合物A；将生物菌肥、生物炭、菌糠粉碎，混合均匀，得到混合物B；将混合物A与混合物B混合均匀，放置12h，彻底翻搅一次，再放置12h，得到改良盐碱地土壤的调理肥(a)。
粉碎为80目；木醋液稀释倍数为700(V/V)倍。
硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、木醋液、磷石膏、磷酸二铵、生物菌肥、硫酸钾、生物炭和菌糠的质量比为1:1:1:5:4:2:4:2:10:10。
放置温度为4℃，放置堆肥尺寸为1.2m×1.2m×1.2m，堆肥12-24h过程中温度不超过45℃，不需要额外翻堆。
聚丙烯酰胺分子量为100-400万。
菌糠基质为秸秆与棉籽壳以质量比1:1混合而成，生产的菌类为金针菇；生物炭为麦秆与稻壳加工而成的生物炭按照质量比1:1混合而成。
制备例2
改良盐碱地土壤的调理肥的制备方法，步骤为:取木醋液稀释，将硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、磷石膏、磷酸二铵、硫酸钾加入到木醋液稀释液中，混合均匀，得到混合物A；将生物菌肥、生物炭、菌糠粉碎，混合均匀，得到混合物B；将混合物A与混合物B混合均匀，放置18h，彻底翻搅一次，再放置18h，得到改良盐碱地土壤的调理肥(b)。
粉碎为120目；木醋液稀释倍数为900(V/V)倍。
硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、木醋液、磷石膏、磷酸二铵、生物菌肥、硫酸钾、生物炭和菌糠的质量比为1.5:1.5:1.5:10:12:2:11:2:15:15。
放置温度为20℃，放置堆肥尺寸为1.2m×1.2m×1.2m，堆肥12-24h过程中温度不超过45℃，不需要额外翻堆。
聚丙烯酰胺分子量为100-400万。
在本发明的一些实施方式中，菌糠基质为秸秆、木屑、稻草、玉米芯、甘蔗渣和棉籽壳按照质量比1:1:1:1:1:1，生产的菌类为平菇；生物炭为牛粪加工而成。
以下实施例中使用的调理肥为本制备例制备的改良盐碱地土壤的调理肥(a)和改良盐碱地土壤的调理肥(b)。
实施例1
一种盐碱地土壤的改良方法，具体为:
1.将改良盐碱地土壤的调理肥(a)均匀撒在土壤表面，翻埋；
2.挖互相平行的、横截面为上宽下窄的梯形的渠道若干条，形成宽垄与渠道交替排列的结构；
3.在垄上浇水，覆膜，撤膜，多次浇水，然后滴灌木醋液。
调理肥用量为1Kg/m2；翻埋深度为10cm。
为避免资源浪费，使用调理肥的地面位置避开预开挖渠道的位置。
渠道横截面上边长20cm，横截面下边长10cm，横截面高10cm。相邻的两条渠道最接近的两条边之间相距0.5m。
浇水量为1.0Kg/m2，均匀洒水在垄表面即可；覆膜时间为15d；多次浇水为小量浇水与大量浇水交替进行，先进行一次小量浇水后放置1d，然后进行一次大量浇水，然后重复上述1次；其中小量浇水为每次浇水量1.5Kg/m2，大量浇水为每次浇水量3Kg/m2，均匀洒水在垄表面。
滴灌木醋液具体为:木醋液稀释3000(V/V)倍，在垄上均匀滴灌，用量为1Kg/m2·次，每隔一天夜间滴灌一次，每次滴灌时间为1h，共滴灌2次。
覆膜为不透气透明薄膜。
实施例2
一种盐碱地土壤的改良方法，具体为:
1.将改良盐碱地土壤的调理肥(b)均匀撒在土壤表面，翻埋；
2.挖互相平行的、横截面为上宽下窄的梯形的渠道若干条，形成宽垄与渠道交替排列的结构；
3.在垄上浇水，覆膜，撤膜，多次浇水，然后滴灌木醋液。
调理肥用量为1.5Kg/m2；翻埋深度为15cm。
为避免资源浪费，使用调理肥的地面位置避开预开挖渠道的位置。
渠道横截面上边长30cm，横截面下边长20cm，横截面高30cm。相邻的两条渠道最接近的两条边之间相距2.0m。
浇水量为2.0Kg/m2，均匀洒水在垄表面即可；覆膜时间为25d；多次浇水为小量浇水与大量浇水交替进行，先进行一次小量浇水后放置1d，然后进行一次大量浇水，然后重复上述4次；其中的小量浇水，每次浇水量为2.5Kg/m2，大量浇水，每次浇水量为4Kg/m2，均匀洒水在垄表面。
滴灌木醋液具体为:木醋液稀释1500(V/V)倍，在垄上均匀滴灌，用量为2Kg/m2·次，每隔一天夜间滴灌一次，每次滴灌时间为2h，共滴灌8次。
覆膜为不透气黑色薄膜。
本发明覆膜位置为垄上或垄与渠道均覆膜。实施例中覆膜均为垄上覆膜。
实施例3一种盐碱地土壤的改良方法，具体为:
1.将改良盐碱地土壤的调理肥(a)均匀撒在土壤表面，翻埋；
2.挖互相平行的、横截面为上宽下窄的梯形的渠道若干条，形成宽垄与渠道交替排列的结构；
3.在垄上浇水，覆膜，撤膜，多次浇水，然后滴灌木醋液。
调理肥用量为1.25Kg/m2；翻埋深度为12.5cm。
为避免资源浪费，使用调理肥的地面位置避开预开挖渠道的位置。
渠道横截面上边长25cm，横截面下边长15cm，横截面高20cm。相邻的两条渠道最接近的两条边之间相距1.0m。
浇水量为1.5Kg/m2，均匀洒水在垄表面即可；覆膜时间为20d；多次浇水为小量浇水与大量浇水交替进行，先进行一次小量浇水后放置1d，然后进行一次大量浇水，然后重复上述2次；其中小量浇水为每次浇水量2.0Kg/m2，大量浇水为每次浇水量3.5Kg/m2，均匀洒水在垄表面。
滴灌木醋液具体为:木醋液稀释2000(V/V)倍，在垄上均匀滴灌，用量为1.5Kg/m2·次，每隔一天夜间滴灌一次，每次滴灌时间为1.5h，共滴灌5次。
覆膜为不透气透明薄膜。
对比例1
与实施例1的区别在于:不挖渠道，其余步骤与实施例1相同。
对比例2
与实施例1的区别在于:不施用调理肥，其他步骤与实施例1相同。
空白例
与实施例1的区别在于:不施用调理肥，无渠道，其他相同。
取样检测
分别取改良后10天，20cm深的土壤样本，用相同的方法制备浸提液并测定其中各种指标物质含量及pH等参数，对比结果为:土壤总盐量，实施例2＜实施例3＜实施例1＜对比例1＜对比例2＜空白例，实施例2比实施例3总盐量小0.4％，比实施例1总盐量小0.9％，实施例1比对比例1小2.4％，对比例1比对比例2小0.3％，对比例1比空白例小0.1％。pH值空白例＞对比例2＞对比例1＞实施例1＞实施例3＞实施例2，空白例比对比例2大0.1％，对比例2比对比例1大0.4％，对比例1比实施例1大2.5％，实施例1比实施例3大0.3％，比实施例2大0.5％。氮磷钾元素，对比例2＜空白例＜对比例1＜实施例1＜实施例3＜实施例2，其中，对比例1、实施例1、实施例2、实施例3相差不超过1％，对比例2比空白例低4-9％不等，对比例1比空白例高20-60％不等。同时，全部实施例土壤未见板结，透气度和保水率均显著高于空白例(10-35％)。

Claims (8)

1.一种盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:包括以下步骤:
(1)将改良盐碱地土壤的调理肥均匀撒在土壤表面，翻埋；
(2)挖互相平行的、横截面为上宽下窄的梯形的渠道若干条，形成宽垄与渠道交替排列的结构；
(3)在垄上浇水，覆膜，撤膜，多次浇水，然后滴灌木醋液；
步骤(2)所述渠道，横截面上边长20-30cm，横截面下边长10-20cm，上边长与下边长相差至少5cm，横截面高10-30cm。相邻的两条渠道最接近的两条边之间相距0.5-2.0m。
2.根据权利要求1所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:步骤(1)所述调理肥用量为1-1.5Kg/m2；所述翻埋深度为10-15cm。
3.根据权利要求1所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:步骤(3)所述浇水，浇水量为1.0-2.0Kg/m2；覆膜时间为15-25d。
4.根据权利要求1所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:步骤(3)所述多次浇水，为小量浇水与大量浇水交替进行，先进行一次小量浇水后放置1d，然后进行一次大量浇水，然后重复上述1-4次；过程所述小量浇水，每次浇水量为1.5-2.5Kg/m2，所述大量浇水，每次浇水量为3-4Kg/m2。
5.根据权利要求1所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:步骤(3)所述滴灌木醋液，具体为:木醋液稀释1500-3000(V/V)倍，在垄上均匀滴灌，用量为木醋液1-2Kg/m2·次，每隔一天，夜间滴灌一次，每次滴灌时间为1-2h，匀速滴灌，共滴灌2-8次。
6.根据权利要求1所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:步骤(1)所述调理肥的制备方法为:取木醋液稀释，将硫酸铝、尿素、磷酸二铵、硫酸钾加入到木醋液稀释液中，混合均匀，得到混合物A；将生物菌肥、生物炭、菌糠粉碎，混合均匀，得到混合物B；将混合物A与混合物B混合均匀，放置12-24h，彻底翻搅一次，再放置12-24h。
7.根据权利要求6所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:所述粉碎，粉碎为80-120目；所述木醋液，稀释倍数为700-1000(V/V)倍。
8.根据权利要求7所述的盐碱地土壤的改良方法，其特征在于:所述硫酸铝、尿素、聚丙烯酰胺、木醋液稀释液、磷石膏、磷酸二铵、生物菌肥、硫酸钾、生物炭和菌糠的质量比为(1-2):(1-2):(1-2):(5-10):(4-12):(2-3):(4-11):(2-3):(10-15):(10-15)；所述放置，温度为4-30℃。
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