CN111052908A - 一种农田酸化土壤的治理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农田酸化土壤的治理方法，先利用碱性改良剂对土壤酸碱中和预处理，并利用改良剂和添加物中丰富的营养物质及微生物提高酸化土壤中的生物活性，再利用覆盖的方式使土壤内部微生物进行发酵处理，增加了土壤中的微生物数量，同时利用微生物的活动降低土壤与氢离子或铝离子的结合，进而提高土壤中的碱性离子；同时通过添加物对土壤中水的处理，增加水的活性，提高水的自调节能力，从而达到治理酸化土壤的目的，降低了治理过程中出现土壤板结化的问题。

Description

一种农田酸化土壤的治理方法

技术领域

本发明涉及土壤改良和生态修复技术领域，更具体的说是涉及一种农田 酸化土壤的治理方法。

背景技术

土壤酸化是指土壤吸收性复合体接受了一定数量交换性氢离子或铝离 子，使土壤中碱性离子淋失的过程。土壤酸化会导致pH值降低，形成酸性土 壤，影响土壤中生物的活性，改变土壤中养分的形态，降低养分的有效性， 促使游离的锰、铝离子溶入土壤溶液中，对作物产生毒害作用土壤酸化，使 土壤中的K+、Mg2+、Ca2+等植物营养元素盐离子的大量流失，致使土 壤肥料下降，最终导致贫瘠化。

目前，国内外关于酸化土壤改良剂及其应用的研究有很多，主要集中于 强碱性改良剂对酸性土壤的化学修复改良方面，如施石灰、石灰石粉对土壤 酸化的改良作用。

《植物营养与肥料学报》1999年第5卷第2期第129页孟赐福、傅 庆林等“浙江中部红壤施用石灰对土壤交换性钙、镁及土壤酸度的影响”中 报道了通过监测施用石灰对土壤交换性Ca2+、Mg2+和土壤酸度的变化， 探明在土壤剖面中的移动和土壤复酸化的过程。

近十几年来，人们又发现了一些矿物和工业副产物也能起到改良酸性土 壤的效果，如白云石、磷石膏、磷矿粉、粉煤灰、黄磷矿渣粉等。

《土壤》2006年第38卷第2期第206页胡德春、李贤胜等“不同改 良剂对棕红壤酸性的改良效果”一文中比较了施用熟石灰粉、碳酸钙粉、白 云石粉改良剂对土壤酸性和作物产量的改良效果。

《土壤》2009年第41卷第6期第932页李九玉、王宁等“工业副产 品对红壤酸度改良的研究”一文中选择了粉煤灰、碱渣、赤泥和磷石膏四种 工业副产品，研究了它们对酸性红壤的改良效果。

虽然对酸化土壤的改良技术及其改良剂的研究有很多，但是尚无用于酸 化土壤改良和土壤酸化衍生的地力障碍修复以及土传病害控制等多重功能的 复合修复剂，也还没有针对不同的土质、作物和酸化原因采取不同改良方法 的系统探索。目前酸化土壤改良以降低土壤酸度为主要目的，单位面积的土 壤改良剂施用量大，多在几十吨/公顷，施用成本和劳动力较大；土壤改良剂 的作用和功能单一，对土壤存在的土壤酸化及其衍生的地力障碍和土传病害 问题缺乏综合治理功能；现有的酸化土壤改良未从土壤酸化起源上进行阻控， 治标不治本；采取有效措施对严重酸化农田土壤进行改良和修复，对保护农 业生态环境以及保障农产品安全生产和农业可持续发展具有重要环境意义和 经济效益。

因此，提供一种农田酸化土壤的治理方法，能改善土壤pH、固定污染物、 提升肥力，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种农田酸化土壤的治理方法，有效改变土壤 pH，并提高土壤微生物活性，具有稳定的显著修复效果，环境友好，无二次 污染。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种农田酸化土壤的治理方法，包括如下步骤：

(1)对土壤取样，测定土壤的酸性值；

(2)土壤表面撒施改良剂，进行翻耕；

(3)对翻耕后的土壤进行灌溉，直至翻耕后的土壤的含水量为45-50％， 使用茅草覆盖土壤6-10天；

(4)去除茅草，向土壤施加添加物，进行犁耕；

(5)保持土壤含水量为25-30％，晾晒7-10天，即完成酸化土壤的治理。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明先利用改良剂对酸 化土壤进行中和，并利用改良剂和添加物中丰富的营养物质及微生物提高酸 化土壤中的生物活性，再利用覆盖的方式使土壤内部微生物进行发酵处理， 增加了土壤中的微生物数量，同时利用微生物的活动降低土壤与氢离子或铝 离子的结合，进而提高土壤中的碱性离子；同时通过添加物对土壤中水的处 理，增加水的活性，提高水的自调节能力，从而达到治理酸化土壤的目的， 降低了治理过程中出现土壤板结化的问题。

进一步的，所述步骤(2)中改良剂按重量份数计的组成为：白云石粉20-30 份、钾钠长石粉10-20份、竹粉12-25份、生物炭粉10-20份及硅酸钙粉5-10 份。

进一步的，所述白云石粉、钾钠长石粉、生物炭粉及硅酸钙粉的粒度要 求为需过4-6目筛的粉末。

进一步的，所述竹粉为竹子加工后剩余废弃物经发酵后形成，有机质含 量为5-10％，pH值为6.5-7.5。

进一步的，所述步骤(2)中，土壤酸碱度5.5≤pH＜6.0时，施用量为每 亩40-50kg，在土壤pH＜5.5，施用量为每亩60-80kg。

进一步的，所述步骤(4)中的添加物按重量份数计组成为，硅藻土10-15 份、粉煤灰5-15份、豆科绿肥25-35份和菌糠10-30份，混合均匀，添加物 的施加量为每亩40-50kg。

本发明具有如下有益效果：

1、所选原料来源广泛，充分利用废弃资源保护环境，改善土壤结构，平 衡土壤蓄水保肥能力；

2、通过合理配比将所选定的几种原料混合制成土壤改良基质，不仅能够 改善土壤的酸化程度，降低土壤交换性铝的含量，而且为土壤补充钙、镁等 中量元素；

3、添加物可以改善土壤酸碱性，疏松土壤结构，改善土壤通气性，增加 土壤有机质含量并提高土壤养分有效性；

4、粉煤灰和硅藻土可通过吸附作用降低有毒金属含量，通过降低碳氮 比，提供有机化合物，来增加微生物的多样性和提高微生物活性，从而促进 对土壤的改良作用，促进土壤团粒。

5、豆科绿肥和菌糠的共同作用，能够活化土壤，刺激土壤微生物的生长 和活动，使微生物量和细菌数量增加，为多种微生物提供适宜的生存场所， 增加土壤有机质含量，改善土壤理化性质，提高土壤肥力。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明 中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所 有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例公开了一种农田酸化土壤的治理方法，包括如下步骤：

(1)对土壤采用5点取样法后，用酸度计分析土壤的酸碱性；

(2)在土壤表面均匀撒施改良剂，改良剂按重量份数计的组成为：白云石 粉20份、钾钠长石粉10份、竹粉15份、生物炭粉10份及硅酸钙粉6份， 进行翻耕，翻耕深度为8-12cm；

(3)翻耕后的土壤进行灌溉，直至翻耕后的土壤的含水量为45-50％，用 茅草覆盖8天；

(4)去除茅草，向土壤施加添加物，添加物按重量份数计组成为，硅藻土 10份、粉煤灰7份、畜禽粪便12份、豆科绿肥25份和菌糠12份，混合均匀， 添加物的施加量为每亩40kg；进行犁耕，犁耕深度为10-15cm；

(5)保持土地含水量为25-30％，晾晒10天，即完成酸化土壤的治理。

其中：步骤(2)白云石粉、钾钠长石粉、生物炭粉及硅酸钙粉的粒度要 求为需过4-6目筛；竹粉为竹子加工后剩余废弃物经发酵后形成，有机质含量 为5-10％，pH值为6.5-7.5，土壤酸碱度5.5≤pH＜6.0时，施用量为每亩40kg， 在土壤pH＜5.5，施用量为每亩60kg。

实施例2

一种农田酸化土壤的治理方法，包括如下步骤：

(1)对土壤采用5点取样法后，用酸度计分析土壤的酸碱性；

(2)在土壤表面均匀撒施改良剂，改良剂按重量份数计的组成为：白云石 粉25份、钾钠长石粉15份、竹粉18份、生物炭粉15份及硅酸钙粉8份， 进行翻耕，翻耕深度为8-12cm；

(3)翻耕后的土壤进行灌溉，直至翻耕后的土壤的含水量为45-50％，用 茅草覆盖6天；

(4)去除茅草，向土壤施加添加物，添加物按重量份数计组成为，硅藻 土12份、粉煤灰10份、畜禽粪便18份、豆科绿肥31份和菌糠22份，混合 均匀，添加物的施加量为每亩45kg；进行犁耕，犁耕深度为10-15cm；

(5)保持土地含水量为25-30％，晾晒8天，即完成酸化土壤的治理。

其中：步骤(2)白云石粉、钾钠长石粉、生物炭粉及硅酸钙粉的粒度要 求为需过4-6目筛；竹粉为竹子加工后剩余废弃物经发酵后形成，有机质含量 为5-10％，pH值为6.5-7.5，土壤酸碱度5.5≤pH＜6.0时，施用量为每亩45kg， 在土壤pH＜5.5，施用量为每亩60kg。

实施例3

一种农田酸化土壤的治理方法，包括如下步骤：

(1)对土壤采用5点取样法后，用酸度计分析土壤的酸碱性；

(2)在土壤表面均匀撒施改良剂，改良剂按重量份数计的组成为：白云石 粉30份、钾钠长石粉20份、竹粉25份、生物炭粉20份及硅酸钙粉9份， 进行翻耕，翻耕深度为8-12cm；

(3)翻耕后的土壤进行灌溉，直至翻耕后的土地的含水量为45-50％，用 茅草覆盖9天；

(4)去除茅草，向土壤施加添加物，添加物按重量份数计组成为，硅藻土 15份、粉煤灰15份、畜禽粪便20份、豆科绿肥35份和菌糠28份，混合均 匀，添加物的施加量为每亩48kg；进行犁耕，犁耕深度为10-15cm；

(5)保持土地含水量为25-30％，晾晒10天，即完成酸化土壤的治理。

其中：步骤(2)白云石粉、钾钠长石粉、生物炭粉及硅酸钙粉的粒度要 求为需过4-6目筛；竹粉为竹子加工后剩余废弃物经发酵后形成，有机质含量 为5-10％，pH值为6.5-7.5，土壤酸碱度5.5≤pH＜6.0时，施用量为每亩50kg， 在土壤pH＜5.5，施用量为每亩80kg。

对比例1：没有对土壤施加添加物，其余步骤与本发明实施例1-3中的任 意一个相同。

对比例2：没有施加改良剂和翻耕，其余步骤与本发明实施例1-3中的任 意一个相同。

对比例3：没有保持土地含水量为25-30％，其余步骤与本发明实施例1-3 中的任意一个相同。

结合图表，经由上述实验结果可知，本发明通过添加有机-无机复合、长 效性、多功能、天然肥料产品，调节土壤酸度、提升肥力，增加了土壤有机 质含量和土壤含水率，并有效解决了土壤板结的问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述 的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种农田酸化土壤的治理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)对土壤取样，测定土壤的酸性值；

(2)土壤表面撒施改良剂，进行翻耕；

(3)对翻耕后的土壤进行灌溉，直至翻耕后的土壤的含水量为45-50％，使用茅草覆盖土壤6-10天；

(4)去除茅草，向土壤施加添加物，进行犁耕；

(5)保持土壤含水量为25-30％，晾晒7-10天，即完成酸化土壤的治理。

2.根据权利要求1所述的一种农田酸化土壤的治理方法，其特征在于，所述步骤(2)中改良剂按重量份数计的组成为：白云石粉20-30份、钾钠长石粉10-20份、竹粉12-25份、生物炭粉10-20份及硅酸钙粉5-10份。

3.根据权利要求2所述的一种农田酸化土壤的治理方法，其特征在于，所述白云石粉、钾钠长石粉、生物炭粉及硅酸钙粉的粒度要求为需过4-6目筛。

4.根据权利要求2所述的一种农田酸化土壤的治理方法，其特征在于，所述竹粉为竹子加工后剩余废弃物经发酵后形成，有机质含量为5-10％，pH值为6.5-7.5。

5.根据权利要求1所述的一种农田酸化土壤的治理方法，其特征在于，所述步骤(2)中，土壤酸碱度5.5≤pH＜6.0时，施用量为每亩40-50kg，土壤pH＜5.5时，施用量为每亩60-80kg。

6.根据权利要求1所述的一种农田酸化土壤的治理方法，其特征在于，所述步骤(4)中的添加物按重量份数计组成为，硅藻土10-15份、粉煤灰5-15份、畜禽粪便10-20份、豆科绿肥25-35份和菌糠10-30份，混合均匀，添加物的施加量为每亩40-50kg。