CN113200794A - 一种利用四元法进行土壤改良与修复的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业技术领域，特别涉及一种利用“四元”法进行土壤改良与修复的方法、在该方法中使用的复合微生物菌剂，以及所述复合微生物菌剂在土壤改良修复中的应用。“四元”土壤改良与修复方法从有机质改良、矿物质改良、生物降解及抗病促生出发，通过深层土壤改良和浅层土壤修复，在土壤物理结构、化学养分、生物活性和土传病害四个方面对土壤进行全面改良与修复。能显著提高土壤碳氮循环相关酶的活性，优化土壤微生物种群结构，改善土壤微生物功能，通过抗病益生微生物菌的相互作用，带动土壤中的植株残体发酵，让有益微生物成为土壤活力的主力军，改善土壤结构、充分利用土地，对农业的可持续发展、提高农民的收入水平、改善人们生活、保护生态环境等都有着十分重要的意义。

Description

一种利用四元法进行土壤改良与修复的方法

技术领域

本发明属于农业技术领域，特别涉及一种利用“四元”法进行土壤改良与修复的方法、在该方法中使用的土壤改良剂、抗病益生复合微生物菌剂，以及所述土壤改良剂或抗病益生复合微生物菌剂在土壤改良与修复中的应用。

背景技术

现有的土壤改良方法较为单一，往往只是针对一种靶标进行改良，没有形成统一的技术体系；传统种植模式还是以依赖大量的复合肥、氮磷钾肥等速效肥为主，每年施入土壤中的肥料只有少部分被作物吸收利用，其余肥料要么随雨水淋失，要么被土壤团粒体固定，长此下去，土壤连作障碍、重茬问题、板结问题、盐渍化问题等均表现出来，严重改变了土壤的理化性质，土壤质量严重下降，作物生长不同程度受到抑制，造成作物自身抗性下降，较难抵御病虫害的侵害，因此造成作物减产，种植者经济效益下降。

据统计，我国80％以上的土壤本身并不缺养分，土壤养分测定值均偏高，但是，土壤中的养分往往很难被作物吸收利用，原因是农作物在蒸发强的季节表层土壤盐分会进一步升高，养分被土壤团粒体吸附，造成了盐碱地的恶性循环，生态系统遭到了破坏。

发明内容

正是基于当前面临的问题，化肥、农药使用量零增长成为目前国家农业生产中的重要方针。为此，人们一直在寻找一些可以代替土壤化学消毒，有效减少化肥、农药使用量的方案。而目前使用的土壤改良方式比较单一，主要以增施有机肥、测土配方施肥或简单使用微生物菌肥进行土壤改良，既没有形成技术体系，也无法做到提供营养和防治病害相结合。

为了解决现有技术中存在的上述问题，结合作物生长习性，不同生长期对肥的需求性，本发明提出一种土壤改良剂、抗病益生复合微生物菌剂、所述土壤改良剂或抗病益生复合微生物菌剂在土壤改良修复中的应用，以及使用所述土壤改良剂和抗病益生复合微生物菌剂的“四元”土壤改良与修复方法，该方法从有机质改良、矿物质改良、生物降解及抗病促生出发，通过深层土壤改良和浅层土壤修复，在土壤物理结构、化学养分、生物活性和土传病害等四个方面对土壤进行全面改良与修复。

具体的，本发明提出的“四元”土壤改良与修复方法包括：深层土壤改良和浅层土壤修复。其中，所述深层土壤改良处理的操作包括：将粉碎后的农作物秸秆、畜禽粪便、土壤调理剂、多元矿物质肥和农林保水剂均匀混合，形成混合物料，撒施于待处理地表；然后喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂，再使用旋耕机深翻土层，翻耕结束后浇足水，使用透明塑料膜密闭覆盖土壤表面，进行15-20天的深层发酵改良。所述浅层土壤修复处理的操作包括：在深层土壤改良的同时，将发酵好的有机肥、土壤调理剂和多元矿物质肥混合均匀，然后喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂，搅拌均匀后堆积，覆膜密闭发酵15天，待发酵结束后，待堆积的有机肥上长出白色菌丝，即获得浅层土壤修复剂。将发酵好的浅层土壤修复剂均匀撒施于土壤表层，然后使用旋耕机浅翻后，按照实际生产需求起垄栽苗。

其中，

所述农作物秸秆包括但不限于稻草、麦秆、玉米杆、高粱杆、稻壳、麦麸等农作物残余物。

所述土壤调理剂主要成分为钙镁磷肥，包括氧化钾，氧化钙，氧化镁，二氧化硅和有机质。优选的，氧化钾≥4.0％，氧化钙≥20.0％，氧化镁≥4.0％，二氧化硅≥15.0％，有机质≥45％。

所述多元矿物质肥包括氧化钾、中量元素钙、镁、硫和微量元素硼、铜、锌、铁、钼、锰。优选的，氧化钾≥50％，中量元素(钙、镁、硫)≥10％，微量元素(硼、铜、锌、铁、钼、锰)≥10％。

所述的抗病益生菌复合微生物菌剂，包括寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光和细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌。

优选的，抗病益生复合微生物菌剂由寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌组成。

优选的，在抗病益生复合微生物菌剂中，菌群用量以体积份计量，各菌群比例2-5：10-20：10-20：5-10：5-10：2-5：3-5：1-2：2-5：5-10：5-10。

更优选的，在复合微生物菌剂中，菌群用量以体积份计量，寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合作用菌群、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌的用量为2：10：10：5：5：2：3：1：2：5：5。

优选的，通过常规的活化配制成抗病益生复合微生物菌剂，菌悬液中活菌数≥1×10⁷cfu/ml。

所述发酵好的有机肥为生物有机肥。优选的，有机质≥45％，有机态NPK≥5％。

在深层土壤改良处理中，各原料的用量为粉碎后的农作物秸秆1000-1500份，畜禽粪便4000-5000份，土壤调理剂100-150份，多元矿物质肥100-150份，农林保水剂1-2份，抗病益生复合微生物菌剂8-10份。

优选的，在深层土壤改良处理中，按照每亩使用剂量计：农作物秸秆(粉碎后)1000Kg，畜禽粪便5000Kg，土壤调理剂150Kg，多元矿物质肥100Kg，农林保水剂1Kg，抗病益生复合微生物菌剂8Kg。

在浅层土壤修复处理中，各原料的用量为有机肥150-200份，土壤调理剂40-50份，多元矿物质肥10-15份，抗病益生复合微生物菌剂1-2份。

优选的，在浅层土壤修复处理中，按照每亩使用剂量计：有机肥200Kg，土壤调理剂50Kg，多元矿物质肥15Kg，抗病益生复合微生物菌剂2Kg。

此外，本发明提出一种所述土壤改良剂在土壤改良与修复中的应用，以及所述抗病益生复合微生物菌剂在土壤改良和修复中的应用。

在本发明中，深层土壤改良和浅层土壤修复涉及土壤全面改良及修复。对植物整个生长周期进行生长调控及营养物质供应，有效提高土壤养分含量，改善土壤理化性质，解决了土壤重茬、板结、盐渍化等问题；调节土壤微生物菌群，降低土传病害发生；提高土壤自身利用率，减少化肥农药使用量。

深层土壤改良在整个处理过程中起主导作用，结合膜覆盖技术，在发酵过程中升温速度快，发酵迅速，菌群快速繁衍及相互作用，能有效缩短发酵时间，充足的有机质对后期作物营养补充，土壤地温提升，理化性质改善具有较大作用。浅层土壤修复在整个处理过程中起促进作用，能有效提高表层土壤营养物质含量，减少地表潜伏性病害及土传病原菌，促进植株定植后对土壤环境的适应能力，提高植株抗性，加速作物缓苗和新根萌发，培育壮苗。

抗病益生微生物菌群能显著增加土壤微生物的多样性，土壤微生物多样性可以成为评价防病效果的重要指标，各类功能菌快速繁殖和相互作用，形成健康的土壤微生物区系，为植物提供营养或增强植物从土壤中吸收养分的能力，让有益微生物成为土壤物质流和能量流的推动者和土壤中最活跃的生力军，通过充足的碳和水分调控调节土壤养分平衡，为作物生长提供全面的营养。抗病益生复合微生物菌剂中的有益微生物在促进土壤有机物料腐熟发酵的过程中，是抵制土传病害的第一大要素，有益菌固氮、解磷、解钾能力、降解有机物为可吸收态，有益微生物和土壤动物可为作物提供健康生长的充分条件和具有良好团粒结构的土壤。

土壤改良剂能有效调整土壤pH值，降低或减少重金属毒危害，改良盐碱土，调节土壤盐基饱和度和阳离子交换量。多元矿物质肥，补足前茬作物携带出的各种矿物质，因为矿物质中二价阳离子是形成土壤团粒结构的搭桥物质，很多矿物质元素是维持作物生命的物质，也是形成作物抗性、品质和风味不可或缺的元素，是种子优良性状得以充分表达的物质基础。足够的碳(秸秆、畜禽粪便和农业废弃物)和水分调控是形成产量的基础，也是提高种子抵抗逆境能力的重要土壤环境条件。将秸秆经过粉碎后和畜禽粪便一起，加上多元矿物质肥和抗病益生复合微生物菌剂，与土壤的充分接触，在土壤中完成了矿化和腐殖化的过程，其降解秸秆的能力远超市场上常见的秸秆腐熟剂。在好氧菌的作用下，有机质被矿化出钙镁钾硅磷硫铁铝锰等灰分，释放出热量、二氧化碳和水分。在兼性厌氧菌的作用下，将有机物腐殖化为氨基酸、多肽、多糖、多酚类物质，成为对农作物最有效的营养腐殖质，提高了作物对有机质降解后的再利用率，有效避免了畜禽粪便在绝对厌氧为主的发酵中被腐解为氢、甲烷、硫化氢等气态的还原性物质，成为大气中的温室气体和挥发性有机污染物的来源，对环境造成危害。

本发明通过对深层土壤和表层土壤进行全面改良与修复，一方面培养土壤中的优势有益菌群落，抑制并杀灭土壤中的有害菌，解决板结、盐渍化等重茬问题，降低土传病害发生；另一方面，各类微生物菌在繁育过程中分泌多种菌素及各种酶，这些菌素及酶不仅可以抑制有害菌的生长，同时还能促进植物根系生长，提高植物抗性。

本发明通过为土壤提供更多的有益微生物，减少化肥农药的使用，提高土壤利用率。通过微生物中各类菌群相互作用，如黄孢平革菌、胶冻样芽孢杆菌等菌群加速秸秆、畜禽粪便等物质的发酵，促进土壤有机质的转化。通过解磷解钾菌分解固化的磷钾等矿质营养，高效固氮菌可以把空气中的氮气直接转化为氮素养分供植物生长，补充有机质及土壤根系直接吸收的矿物营养，均衡土壤养分。通过枯草芽孢杆菌、寡雄腐霉菌等消除土传病原菌，增强土壤活性，降低土传病害的发生。通过使用白僵菌、绿僵菌颗粒剂，可以消灭土壤内部分害虫，降低土传虫害的发生。

本发明不仅能显著提高土壤碳氮循环相关酶的活性，而且能优化土壤微生物种群结构，改善土壤微生物功能，通过抗病益生微生物菌的相互作用，带动土壤中的植株残体发酵，让有益微生物成为土壤活力的主力军，改善土壤结构、充分利用土地，对农业的可持续发展、提高农民的收入水平、改善人们生活、保护生态环境等都有着十分重要的意义。

附图说明

图1a-1b是深层改良处理实施前后的对比图，其中图1a显示了深层改良处理实施前的情况，图1b深层改良处理实施后的情况。

图2显示了浅层修复处理的实施情况。

图3a-3d为土壤改良修复处理和常规处理的对比以及不同处理下草莓生长情况的对比，其中图3a显示了四元土壤改良与修复处理，图3b显示了土壤常规处理，图3c显示了经四元土壤改良与修复处理的草莓生长情况，图3d显示了土壤常规处理后草莓生长情况。

图4为番茄四元土壤改良处理与常规处理的养分含量对比。

具体实施方式

为使本发明的技术方案、目的和优点更加清楚，结合附图，下面通过具体实施措施对本发明做进一步的详细描述。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种“四元”土壤改良与修复的方法，该方法包括深层土壤改良和浅层土壤修复。其中，

所述深层土壤改良处理的操作包括：将农作物秸秆(粉碎后)、畜禽粪便、土壤调理剂、多元矿物质肥和农林保水剂均匀混合，形成混合物料，撒施于待处理地表，然后喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂；再使用旋耕机深翻土层，翻耕结束后浇足水，然后使用透明塑料膜密闭覆盖土壤表面，进行15-20天的深层发酵改良。

为了取得较好效果，优选在晴天光照时间长，环境温度高时操作，这样有利于反应，同时要求具有一定湿度，便于植物秸秆等物质的水解。

其中，所述农作物秸秆包括但不限于稻草、麦秆、玉米杆、高粱杆、稻壳、麦麸等农作物残余物。若是在大棚内进行，优选将大棚棚膜密闭，借助阳光使土壤中的温度快速上升，此时土壤中喷施的抗病益生复合微生物菌剂将大量繁殖，不仅能快速分解撒施的农作物秸秆和有机肥，还能抑制或杀灭土壤中的各类病原菌及虫体。

本发明中使用的抗病益生复合微生物菌剂为复合菌剂含有寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌，共11种菌，其菌群用量以体积份计量，各菌群比例2-5：10-20：10-20：5-10：5-10：2-5：3-5：1-2：2-5：5-10：5-10，通过常规的活化配制成抗病益生复合微生物菌剂，菌悬液中活菌数≥1×10⁷cfu/ml。优选的，在复合微生物菌剂中，菌群用量以体积份计量，寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合作用菌群、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌的用量为2：10：10：5：5：2：3：1：2：5：5。在土壤处理前根据相应的体积份数混制成微生物菌剂，在深层改良物料撒施后，喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂，然后旋耕，浇透水，覆盖地膜，密封大棚膜，这样能快速形成环境中的厌氧还原环境，改变土壤中的微生物群落组成。所述抗病益生复合微生物菌剂能够有效减少好氧土壤病原菌，增加厌氧有益微生物菌数量。菌群在不断繁衍及活动过程中，产生大量的热量，进一步加快发酵速度，同时杀灭其它有害菌及害虫虫卵。

在深层土壤改良处理中，通过地膜及棚膜覆盖，使土壤内温度不断上升，可以有效抑制土壤中有害菌、害虫、虫卵等各种有害生物的繁殖，彻底杀灭有害生物。

在深层土壤改良处理中，粉碎后的秸秆和畜禽粪便主要作为微生物发酵的辅料，直接均匀撒施到土壤表层，在其它有机物料及微生物菌的共同作用下，通过高温发酵腐熟。其发酵作用的原理是通过有效微生物的生长繁殖使分泌酸大量增加，秸秆中的木聚糖链和木质素聚合物酯链被酶解，促使秸秆软化，体积膨胀，木质纤维素转化成糖类。连续重复发酵又使糖类二次转化成乳酸和挥发性脂肪酸，使pH值降低到4.5～5.0，抑制了腐败菌和其他有害菌类的繁殖。其中所含淀粉、蛋白质和纤维素等有机物降解为单糖、双糖、氨基酸及中、微量元素，供作物生长需要。

在深层土壤改良处理中，秸秆及畜禽粪便是微生物生存和营养吸收的主要载体，含有农作物生长所必需的N、P、K、蛋白质、维生素、B₁₂等多种无机和有机营养成分，是农业可持续发展的宝贵资源。在微生物的作用下高效发酵，产生优质有机肥，可以提高土壤有机质含量，改良土壤团粒结构，提高土壤通透性；不仅可以消减污染，还可以使废弃物资源得到充分利用，在获得最佳经济效益的同时达到生态农业良性循环。

在深层土壤改良处理中，各原料的用量为粉碎后的农作物秸秆1000-1500份，畜禽粪便4000-5000份，土壤调理剂100-150份，多元矿物质肥100-150份，农林保水剂1-2份，抗病益生复合微生物菌剂8-10份。

优选的，在深层土壤改良处理中，按照每亩使用剂量计：农作物秸秆(粉碎后)1000Kg，畜禽粪便5000Kg，土壤调理剂150Kg，多元矿物质肥100Kg，农林保水剂1Kg，抗病益生复合微生物菌剂8Kg。

优选的，旋耕机深翻土层的翻耕深度为20-30cm。

所述浅层土壤修复处理的操作包括：在深层土壤改良的同时，将发酵好的有机肥、土壤调理剂和多元矿物质肥混合均匀，然后喷施或撒施抗病益生微生物菌剂，搅拌均匀后堆积于棚室外，覆膜密闭发酵15天，待发酵结束后，待堆积的有机肥上长出白色菌丝，即获得浅层土壤修复剂。将发酵好的浅层土壤修复剂均匀撒施于土壤表层，然后使用旋耕机浅翻后，按照实际生产需求起垄栽苗。

其中，所述发酵好的有机肥为生物有机肥，有机质≥45％，有机态NPK≥5％。

所述土壤调理剂主要用于补充土壤流失的矿质元素，调节土壤酸碱性，有效改善土壤结构和土壤微生态环境、提升作物产量和品质。主要技术指标：氧化钾≥4.0％，氧化钙≥20.0％，氧化镁≥4.0％，二氧化硅≥15.0％，有机质≥45％。在浅层土壤修复处理过程中，土壤调理剂主要成分为钙镁磷等中微量元素，主要改善土壤的物理和化学性质，及其生物活性的物料，以调节土壤沙黏比例，改善土壤结构，并促成团粒结构形成，提高土壤保水持水能力。同时调整pH值，降低或减少重金属危害，改良盐碱土，调节土壤盐基饱和度和阳离子交换量。调整土壤养分体系，促进有效养分供应，钝化重金属离子活性，回归健康土壤。

所述多元矿物质肥主要技术指标：氧化钾≥50％，中量元素(钙、镁、硫)≥10％，微量元素(硼、铜、锌、铁、钼、锰)≥10％。多元矿物质肥所含养分种类比较多，有效成分含量也高。除含有植物必需的N、P、K三大主要营养元素外，还含有S、Ca、Mg、Zn、Fe、Cu等中微量元素。能有效调节土壤矿物营养平衡，为微生物菌前期的扩繁提供养分。多元矿物质肥能激活60多种酶、参与光合作用、调节植物体的水分平衡和阴阳离子平衡、促进蛋白质的合成和养分的运输，调节内源激素、提高对病原体入侵的防御能力，并提高作物的品质。如硫元素是蛋白质和酶的成分，参与呼吸作用、碳水化合物合成、脂肪和氮代谢和固氮过程，在植物体内生成蛋氨酸(甲硫氨酸)是次生代谢启动的前体物质。

在浅层土壤修复处理中，各原料的用量为有机肥150-200份，土壤调理剂40-50份，多元矿物质肥10-15份，抗病益生复合微生物菌剂1-2份。

优选的，在浅层土壤修复处理中，按照每亩使用剂量计：有机肥200Kg，土壤调理剂50Kg，多元矿物质肥15Kg，抗病益生复合微生物菌剂2Kg，旋耕机浅翻深度10-15cm。

下述实施例中所使用的各种试剂、材料等，若无特别说明，均为可以从商业渠道获得的产品；下述实施例中所使用的各种测试、检测方法若无特别说明，均为本领域中的常规测试、检测方法，均可以从教科书、工具书或学术期刊中获得。

实施例1

对本发明的“四元”土壤改良与修复方法进行草莓种植示范试验。

所述“四元”土壤改良与修复方法包括深层土壤改良处理和浅层土壤修复处理。

所述深层土壤改良处理的操作包括：按照每亩使用剂量，将粉碎后的农作物秸秆1000Kg，畜禽粪便5000Kg，土壤调理剂150Kg，多元矿物质肥100Kg、农林保水剂1Kg均匀混合，形成混合物料，撒施于处理棚室地表，然后按照每亩喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂8Kg；再使用旋耕机深翻土层，翻耕深度为20-30cm，翻耕结束后浇足水，然后使用透明塑料膜密闭覆盖土壤表面，进行15-20天的深层发酵改良。所述农作物秸秆包括但不限于稻草、麦秆、玉米杆、高粱杆、稻壳、麦麸等农作物残余物。

所述浅层土壤修复处理的操作包括：在深层土壤改良的同时，按照每亩使用剂量，将发酵好的有机肥200Kg，土壤调理剂50Kg，多元矿物质肥15Kg，混合均匀；然后按每亩喷施或撒施2Kg抗病益生复合微生物菌剂，搅拌均匀后堆积于棚室外，覆膜密闭发酵15天，待发酵结束后，待堆积的有机肥上长出白色菌丝，即获得浅层土壤修复剂。将发酵好的浅层土壤修复剂均匀撒施于土壤表层，然后使用旋耕机浅翻10-15cm后，按照实际生产需求起垄栽苗。

其中，土壤调理剂主要成分为钙镁磷肥，包括氧化钾，氧化钙，氧化镁，二氧化硅和有机质，主要技术指标：氧化钾≥4.0％，氧化钙≥20.0％，氧化镁≥4.0％，二氧化硅≥15.0％，有机质≥45％。

多元矿物质肥包括氧化钾、中量元素(钙、镁、硫)和微量元素(硼、铜、锌、铁、钼、锰)，主要技术指标：氧化钾≥50％，中量元素(钙、镁、硫)≥10％，微量元素(硼、铜、锌、铁、钼、锰)≥10％。

抗病益生复合微生物菌剂为复合菌剂，由寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌11种菌组成。在复合微生物菌剂中，菌群用量以体积份计量，寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合作用菌群、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌的用量为2：10：10：5：5：2：3：1：2：5：5。通过常规的活化配制成抗病益生复合微生物菌剂，菌悬液中活菌数≥1×10⁷cfu/ml。

发酵好的有机肥为生物有机肥，有机质≥45％，有机态NPK≥5％。

具体测试方法为：选取2个50m*8m的多年连续种植草莓的大棚按照上述方法进行“四元”土壤改良与修复，标记为58号棚、123号棚，作为对照在每一个棚中均有一半为常规处理，另一半为四元土壤改良与修复处理，其中常规处理方式为施用商品有机肥3000Kg，15-15-15复合肥40Kg，石灰氮200Kg。图1是深层改良处理实施前后的对比图。图2显示了浅层修复处理的实施情况。

在土壤改良与修复前后进行土壤养分测定，测试结果如表1所示。

表1土壤理化性状检测结果

通过“四元”土壤改良与修复方法处理，土壤内有机质含量得到了明显的提升，58号棚和123号棚中，土壤有机质含量分别提升了144％和83.6％。土壤容重较施用前降低，说明经过“四元”土壤改良与修复处理后，土壤疏松度增加，通透性增强，保水保肥能力增强。

表2 58号棚土壤微生物多样性指数分析

通过“四元”土壤改良与修复方法处理，与常规处理相比较，土壤内微生物真菌菌落明显增加，其中真菌物种数增加了48％，物种丰富度增加了38％，群落丰富度指数增加了45％；与常规处理相比较，细菌微生物菌落数均有所降低，其中细菌物种数目降低4.1％、群落物种多样性降低0.57％、物种丰富度降低1.4％、群落丰富度降低3.9％左右。

表3草莓生物量测试结果

表4土壤改良后产量及投入产出比

通过四元土壤改良与修复方法处理，对草莓产量有极大的提升，其中58号棚最大果重、总产量和收益与对照相比，分别增加了35％、14％和14％；123号棚最大果重、总产量和收益与对照相比，分别增加了40％、15％和15％。图3显示了土壤改良修复处理和常规处理的对比以及不同处理下草莓生长情况的对比。

实施例2

本实施例采用与实施例1相同的“四元”土壤改良与修复方法，进行番茄栽培试验。对四元土壤改良与修复处理与常规处理的效果进行了对比，其中常规处理同实施例1。

表5番茄土壤养分含量测定

通过四元土壤改良与修复方法处理，土壤内的矿质养分得到了充分提升。与常规处理相比，全氮含量提高了50％，说明固氮菌固氮效果明显；有效磷和速效钾含量分别提高了53％和38％，说明四元土壤改良与修复能够释放土壤中固定的磷钾养分。图4显示了番茄四元土壤改良处理与常规处理养分的含量对比。

表6番茄果实品质测定

通过四元土壤改良与修复方法处理，对果实品质有了极大的改善，其中番茄可溶性固形物和可溶性糖与常规处理相比，分别提升了37.9％和13.3％；糖酸比提升了17.4％。

表7番茄产量测定

通过四元土壤改良与修复方法处理，对番茄产量有极大的提升，其中最大果重、平均单果重、单株产量和亩产量与常规处理相比，分别增加了69％、22％、22％和25％；商品率提升了14％。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种土壤改良与修复方法，其特征在于，包括深层土壤改良步骤和浅层土壤修复步骤，其中，

所述深层土壤改良步骤包括：将粉碎后的农作物秸秆、畜禽粪便、土壤调理剂、多元矿物质肥和农林保水剂均匀混合，形成混合物料，撒施于待处理地表；然后喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂，再使用旋耕机深翻土层，翻耕结束后浇足水，使用透明塑料膜密闭覆盖土壤表面，进行深层发酵改良一段时间；

所述浅层土壤修复步骤包括：深层土壤改良的同时，将发酵好的有机肥、土壤调理剂和多元矿物质肥混合均匀，然后喷施或撒施抗病益生复合微生物菌剂，搅拌均匀后堆积于棚外，覆膜密闭发酵一段时间，待发酵结束后，待堆积的有机肥上长出白色菌丝，即获得浅层土壤修复剂；在深层土壤改良的深层发酵改良结束后，将发酵好的浅层土壤修复剂均匀撒施于土壤表层，然后使用旋耕机浅翻后，按照实际生产需求起垄栽苗。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述土壤调理剂主要成分为钙镁磷等矿质养分；优选的，所述土壤调理剂包括氧化钾，氧化钙，氧化镁，二氧化硅和有机质；更有选的，在所述土壤调理剂中，氧化钾≥4.0％，氧化钙≥20.0％，氧化镁≥4.0％，二氧化硅≥15.0％，有机质≥45％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多元矿物质肥包括氧化钾，中量元素钙、镁和硫以及微量元素硼、铜、锌、铁、钼和锰；优选的，在所述多元矿物质肥中，氧化钾≥50％，中量元素钙、镁和硫≥10％，微量元素硼、铜、锌、铁、钼和锰≥10％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述抗病益生复合微生物菌剂包括寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌；优选的，所述抗病益生复合微生物菌剂由寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌组成；更优选的，在复合微生物菌剂中，菌群用量以体积份计量，寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌的比例为2-5：10-20：10-20：5-10：5-10：2-5：3-5：1-2：2-5：5-10：5-10。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发酵好的有机肥为生物有机肥；优选的，在所述发酵好的有机肥中，有机质≥45％，有机态NPK≥5％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，优选的，在深层土壤改良处理中，各原料的用量为粉碎后的农作物秸秆1000-1500份，畜禽粪便4000-5000份，土壤调理剂100-150份，多元矿物质肥100-150份，农林保水剂1-2份，抗病益生复合微生物菌剂8-10份；优选的，在浅层土壤修复处理中，各原料的用量为有机肥150-200份，土壤调理剂40-50份，多元矿物质肥10-15份，抗病益生复合微生物菌剂1-2份。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述深度发酵改良进行15-20天；所述覆膜密闭发酵时间为15天；所述深层土壤改良步骤和浅层土壤修复步骤同时进行。

8.一种抗病益生复合微生物菌剂，包括寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌。

9.根据权利要求8所述的抗病益生复合微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌剂由寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌组成；优选的，在复合微生物菌剂中，菌群用量以体积份计量，寡雄腐霉菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、黄孢平革菌、光合细菌、解磷解钾菌、高效固氮菌，白僵菌和绿僵菌的用量为2-5：10-20：10-20：5-10：5-10：2-5：3-5：1-2：2-5：5-10：5-10。

10.权利要求8或9所述的抗病益生复合微生物菌剂在土壤改良和修复中的应用。

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