CN110452070A - 一种盐碱地土壤除盐剂及其制备方法 - Google Patents

一种盐碱地土壤除盐剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种盐碱地土壤除盐剂及其制备方法，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉20～40份，动物粪便50～70份，作物秸秆20～30份，肥料腐熟剂0.04～0.1份，解盐菌液0.5～2份，氯化钙5～10份，土壤保墒剂1～5份，矿源腐殖质超微细粉中所含元素是被活化的，且能使土壤疏松，改善透气透水性；本发明的土壤除盐剂中的动物粪便和作物秸秆提供植物生长所需要的养料，且肥效长，另外使土壤疏松，改善土壤结构；该土壤除盐剂中的土壤保墒剂具有强力的保水、蓄存作用，降低土壤中水分蒸发速度；该土壤除盐剂中的矿源腐殖质、动物粪便和作物秸秆的配合作用下改善土壤结构更好的除去土壤中的盐分。

Description

一种盐碱地土壤除盐剂及其制备方法
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除盐剂及其制备方法。
背景技术
土壤盐碱化和次生盐碱化问题在世界范围内广泛存在,特别是干旱、半干旱地区,问题更为严重。据联合国教科文组织(UNESCO)和粮农组织(FAO)不完全统计,全世界盐碱地面积为9.54亿公顷，土壤盐碱化和次生盐碱化问题,已经成为世界灌溉农业可持续发展的资源制约因素。中国盐碱地面广量大,西北、华北、东北西部和滨海地区都有分布,土地盐碱化不仅危害作物赖以生存的土壤条件，而且抑制作物的生长发育，造成缺苗、减产、死亡，从而阻碍农业生产的发展,土地盐碱化严重的地区，造成大面积农田弃耕、荒芜，浪费了大量的土地资源。
采用常见的滴灌、暗管排盐等对盐碱地除盐都有一定的效果，但是投入大，周期长，且容易出现返盐现象,常用的微生物菌对土壤中的钠离子处理效果有限。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种盐碱地土壤除盐剂，使用于盐碱地土壤，降低土壤中的钠离子浓度，在除盐的基础上还能从根本上改善土壤的环境，有助于作物的生长，且具有保水作用。
本发明所要解决的第二个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种盐碱地土壤除盐剂的制备方法，制备得到的盐碱地土壤处理剂，使用于盐碱地土壤，降低土壤中的钠离子浓度，在除盐的基础上还能从根本上改善土壤的环境。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：
一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉20～40份，动物粪便50～70份，作物秸秆20～30份，肥料腐熟剂0.04～0.1 份，解盐菌0.5～2份，氯化钙5～10份，土壤保墒剂1～5份。
优选的，所述矿源腐殖质超微细粉原料为褐煤，所述褐煤中有机质和水分含量大于85％。
优选的，所述动物粪便的含水量为75％～80％；所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳粉、农作物秸秆粉、木屑等的一种或多种的组合。
优选的，所述解盐菌液中解盐菌的个数比如下：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为10～40:0.4～0.7:0.4～0.8。
优选的，所述腐生菌为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌中的一种或多种的组合。
优选的，所述土壤保墒剂为淀粉/聚丙烯酸盐接枝聚合物或羧甲基纤维素交联体中的一种。
优选的，所述矿源腐殖质超微细粉的粒径为1～20μm。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：
一种盐碱地土壤除盐剂的制备方法，具体步骤如下：
A：取矿源腐殖质在常温常压下经过研磨机破碎，然后经过气流分级机的调节，得到粒径为1～20μm的矿源腐殖质超微细粉；
B：将所述作物秸秆经过粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至60～70℃后，臭味袪除；物料温度维持60～70℃，1～2天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至60～ 70℃并维持1～2天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至18～22wt％，经超微粉碎机粉碎至100目以下得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在30～35℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为1～5wt％，每隔6h搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉20～40份，动物粪便50～70份，作物秸秆20～30份，肥料腐熟剂0.04～ 0.1份，解盐菌0.5～2份，氯化钙5～10份，土壤保墒剂1～5份，该土壤除盐剂中的矿源腐殖质的元素量丰富，并且所含元素是被活化的且为植物生长所需要的；该土壤除盐剂中的矿源腐殖质可以使土壤疏松，改善透气透水性；该土壤除盐剂中的动物粪便和作物秸秆一方面提供植物生长所需要的养料，且肥效长，另一方面使土壤疏松，改善土壤结构；所述氯化钙能使土壤中的钠离子析出，增加了解盐菌的处理效果；该土壤除盐剂中的土壤保墒剂具有强力的保水、蓄存作用，降低土壤中水分蒸发速度；该土壤除盐剂中的矿源腐殖质超微细粉、动物粪便和作物秸秆的配合作用下改善土壤结构，同时提供微生物生长所需的碳氮源，更适合解盐菌的生存，加快了微生物的繁殖系数，延长了对土壤作用时间，更好的除去土壤中的盐分，改善土壤的出盐现象。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉 20份，动物粪便50份，作物秸秆20份，肥料腐熟剂0.04份，氯化钙5份，解盐菌0.5份，土壤保墒剂1份。
所述矿源腐殖质超微细粉原料为褐煤，所述褐煤中有机质和水分含量为 85％。
所述动物粪便的含水量为77％，所述动物粪便为牛粪；所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳粉，所述花生壳粉、稻壳粉的重量比为1:1。
所述解盐菌的组成和质量比为：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为10:0.4:0.4。
所述腐生菌为枯草芽孢杆菌。
所述土壤保墒剂为淀粉/聚丙烯酸盐接枝聚合物。
实施例2
实施例1的盐碱地土壤除盐剂的制备方法，具体步骤如下：
A：取矿源腐殖质在长沙清河通用机械设备有限公司生产的型号为 200---1500L3.QH高速超细研磨机破碎，然后经过由潍坊市精华粉体工程设备有限公司生产的AF050系列气流分级机的调节，得到粒径为1μm的矿源腐殖质超微细粉，所述破碎过程要控制研磨温度不能超过80℃；
B：将所述作物秸秆经过济南越振机械有限公司制造的型号为yzz165-27农作物秸秆粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，所述肥料腐熟剂采用潍坊益昊生物技术有限公司生产的肥料腐熟剂，其细菌菌数为100亿CFU/g，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至60℃后，臭味袪除；物料温度维持60℃，1天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至60℃并维持 1天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至18wt％经新友机械制造有限公司生产的型号为WFJ-8粉碎机粉碎至100目得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在30℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为1wt％，每隔6h 搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
实施例3
一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉25份，动物粪便50份，作物秸秆25份，肥料腐熟剂0.05份，解盐菌0.8份，氯化钙5份，土壤保墒剂1.5份。
所述矿源腐殖质超微细粉原料为褐煤，所述褐煤中有机质和水分含量为 85％。
所述动物粪便的含水量为77％，所述动物粪便为牛粪；所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳粉，所述花生壳粉、稻壳粉的重量比为1:1。
所述解盐菌的组成和质量比为：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为10:0.4:0.4。
所述腐生菌为枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌，所述枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌的个数比为1:1。
所述土壤保墒剂为羧甲基纤维素交联体。
实施例4
实施例3的盐碱地土壤除盐剂的制备方法，具体步骤如下：
A：取矿源腐殖质在常温常压下经过研磨机破碎，然后经过气流分级机的调节，得到粒径为5μm的矿源腐殖质超微细粉；
B：将所述作物秸秆经过粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至62℃后，臭味袪除；物料温度维持62℃，1.5天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至62℃并维持1.5 天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至19wt％，经超微粉碎机粉碎至 100目得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在32℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为1.5wt％，每隔6h 搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
实施例5
一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉 30份，动物粪便55份，作物秸秆27份，肥料腐熟剂0.07份，解盐菌1.0份，氯化钙7份，土壤保墒剂2.5份。
所述矿源腐殖质超微细粉原料为褐煤，所述褐煤中有机质和水分含量为 85％。
所述动物粪便的含水量为77％，所述动物粪便为牛粪；所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳和粉木屑的组合，所述花生壳粉、稻壳和粉木屑的重量比为1：1:1。
所述解盐菌的组成和质量比为：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为30:0.5:0.5。
所述腐生菌为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，所述枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的个数比为1:1:1。
所述土壤保墒剂为羧甲基纤维素交联体。
实施例6
实施例5的盐碱地土壤除盐剂的制备方法，具体步骤如下：
A：取矿源腐殖质在常温常压下经过研磨机破碎，然后经过气流分级机的调节，得到粒径为10μm的矿源腐殖质超微细粉；
B：将所述作物秸秆经过粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至65℃后，臭味袪除；物料温度维持65℃，1.5天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至65℃并维持1.5 天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至20wt％，经超微粉碎机粉碎至 100目得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在32℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为2wt％，每隔6h 搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
实施例7
一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉 35份，动物粪便60份，作物秸秆28份，肥料腐熟剂0.08份，解盐菌1.5份，氯化钙8份，土壤保墒剂4份。
所述矿源腐殖质超微细粉原料为褐煤，所述褐煤中有机质和水分含量为 85％。
所述动物粪便的含水量为77％，所述动物粪便为牛粪；所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳粉、农作物秸秆粉，所述花生壳粉、稻壳粉、农作物秸秆粉的重量比为1:1:1。
所述解盐菌的组成和质量比为：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为30:0.6:0.6。
所述腐生菌为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌，所述枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌的个数比为1:1。
所述土壤保墒剂为淀粉/聚丙烯酸盐接枝聚合物。
实施例8
实施例7的盐碱地土壤除盐剂的制备方法，具体步骤如下：
A：取矿源腐殖质在常温常压下经过研磨机破碎，然后经过气流分级机的调节，得到粒径为15μm的矿源腐殖质超微细粉；
B：将所述作物秸秆经过粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至67℃后，臭味袪除；物料温度维持67℃，2天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至67℃并维持2天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至21wt％，经超微粉碎机粉碎至100 目得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在34℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为3.5wt％，每隔6h 搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
实施例9
一种盐碱地土壤除盐剂，包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉 40份，动物粪便70份，作物秸秆30份，肥料腐熟剂0.1份，解盐菌2份，氯化钙10份，土壤保墒剂5份。
所述矿源腐殖质超微细粉原料为褐煤，所述褐煤中有机质和水分含量为 85％。
所述动物粪便的含水量为77％，所述动物粪便为牛粪；所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳粉、农作物秸秆粉、木屑，所述花生壳粉、稻壳粉、农作物秸秆粉、木屑的重量比为1:1:1:1。
所述解盐菌的组成和质量比为：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为40:0.7:0.8。
所述腐生菌为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，所述枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的个数比为1:1:1。
所述土壤保墒剂为淀粉/聚丙烯酸盐接枝聚合物。
实施例10
实施例9的盐碱地土壤除盐剂的制备方法，具体步骤如下：
A：取矿源腐殖质在常温常压下经过研磨机破碎，然后经过气流分级机的调节，得到粒径为20μm的矿源腐殖质超微细粉；
B：将所述作物秸秆经过粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至70℃后，臭味袪除；物料温度维持70℃，2天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至70℃并维持2天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至22wt％，经超微粉碎机粉碎至100 目得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在35℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为5wt％，每隔6h 搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
选取山东潍坊滨海区的盐碱地500平米的7块试验田，测量土壤性状指标为：PH：8.2、含盐量：0.59％、含水量：10.2％,使用时直接将本发明的盐碱地土壤除盐剂作为玉米生产的基肥，以不施肥作为空白对照，以施用普通生物菌肥作为对照，经连续三年试验，每年统计含盐量、含水量、产量，得出以下结果：(普通生物菌肥为山东碧蓝生物科技有限公司生产的沃丰施敢当复合微生物菌剂)
通过上述表格可以得出，空白土壤含水量、含盐量和产量连续三年变化不大，施用普通生物菌肥的土壤含水量、含盐量以及产量都有所提高，但不是很明显，施用盐碱地土壤除盐剂的土壤含水量、含盐量以及产量都有质的提升。

Claims (7)

1.一种盐碱地土壤除盐剂，其特征在于包括以下重量份数的物质：矿源腐殖质超微细粉20～40份，动物粪便50～70份，作物秸秆20～30份，肥料腐熟剂0.04～0.1份，解盐菌0.5～2份，氯化钙5～10份，土壤保墒剂1～5份。
2.如权利要求1所述的一种盐碱地土壤除盐剂，其特征在于：所述作物秸秆为花生壳粉、稻壳粉、农作物秸秆粉、木屑等的一种或多种的组合。
3.如权利要求1所述的一种盐碱地土壤除盐剂，其特征在于：所述解盐菌的组成和质量比为：腐生菌：硝化细菌：硫细菌为10～40:0.4～0.7:0.4～0.8。
4.如权利要求3所述的一种盐碱地土壤除盐剂，其特征在于：所述腐生菌为枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌中的一种或多种的组合。
5.如权利要求1所述的一种盐碱地土壤除盐剂，其特征在于：所述土壤保墒剂为淀粉/聚丙烯酸盐接枝聚合物或羧甲基纤维素交联体中的一种。
6.如权利要求1所述的一种盐碱地土壤除盐剂，其特征在于：所述矿源腐殖质超微细粉的粒径为1～20μm。
7.如权利要求1-6中任一权利要求所述的一种盐碱地土壤除盐剂的制备方法，其特征在于包括以下制备步骤：
A：取矿源腐殖质在常温常压下经过研磨机破碎，然后经过气流分级机的调节，得到粒径为1～20μm的矿源腐殖质超微细粉；
B：将所述作物秸秆经过粉碎机粉碎，然后与所述动物粪便及肥料腐熟剂混合均匀后打堆，打堆后物料温度逐步上升，待物料温度升至60～70℃后，臭味袪除；物料温度维持60～70℃，1～2天后翻堆，翻堆后物料温度再次升温至60～70℃并维持1～2天，颜色变为深褐色，气味微酸；待含水量降至18～22wt％，经超微粉碎机粉碎至100目以下得有机料粉；
C：取重量份比为10:3:5:1000的胰蛋白胨：牛肉膏粉：氯化钠：蒸馏水混合，温度控制在30～35℃，搅拌均匀后放入所述解盐菌，接种量为1～5wt％，每隔6h搅拌一次，培养48h后得到解盐菌液；
D：将所述矿源腐殖质超微细粉和有机料粉搅拌混匀得固体原料；将所述解盐菌液均匀喷洒到所述固体原料中，搅拌均匀，风干；
E：将步骤D所得风干物料与所述氯化钙和土壤保墒剂混合，搅拌均匀即得到所述盐碱地土壤除盐剂。
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