CN113666788A - 一种有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法 - Google Patents

一种有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法，该有机农业酸性土壤改良剂，按照重量份包括：3‑5份废弃动物骨头、2‑4份硫酸钾、1‑2份硫酸镁、1‑2份过磷酸钙、2‑4份炭化禾本科作物秸秆、5‑10份膨润土、3‑5份草木灰、3‑5份畜禽粪便、1份生物表面活性剂和接种复合菌剂。本发明制得的酸性土壤改良剂有效性养分含量高，特别是含有高含量的氮、磷、钾、钙和镁，确保作物高产。加入的废弃动物骨头、炭化禾本科作物秸秆和畜禽粪便并且利用由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌组成的复合菌剂发酵，使废物资源化利用，降低成本，提高经济效益和保护环境。

Description

一种有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法
技术领域
本发明属于土壤培肥改良技术领域，具体涉及一种有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法。
背景技术
土壤改良剂又称土壤调理剂，主要用于改良土壤物理、化学和生物性质，使其更适宜于植物生长的物料。酸性土壤改良剂主要功能是中和土壤酸性，从而改善酸性土壤的不良性状，例如改变土壤的pH及其它理化性质，可以使重金属在土壤中发生沉淀、螯合等反应，降低其生物有效性，减少作物对重金属的吸收量。
传统的酸性土壤改良方法是施用石灰等碱性物质中和土壤酸度，提高土壤pH。这一方法虽然有效，但需要消耗大量的矿产资源，并且存在土壤复酸化的问题。酸性土壤另一个严重的问题是缺少有效性养分，而且所涉及的养分种类比较多，例如酸性土壤普遍缺氮、磷和钾，很多酸性土壤缺钙和镁，有些酸性土壤还缺钼。所以，研究有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法，是解决酸性土壤改良问题的要求，也是确保作物高产的重要手段。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种有机农业酸性土壤改良剂及其制备方法，具体采用以下的技术方案：
一种有机农业酸性土壤改良剂，按照重量份包括：3-5份废弃动物骨头、2-4份硫酸钾、1-2份硫酸镁、1-2份过磷酸钙、2-4份炭化禾本科作物秸秆、5-10份膨润土、3-5份草木灰、3-5份畜禽粪便、1份生物表面活性剂和接种复合菌剂。
优选地，所述废弃动物骨头为废弃的牛骨或猪骨。
优选地，所述复合菌剂为棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按照接种量比1:2:1组成。
优选地，所述复合菌剂接种量为103～106cfu/g。
优选地，所述生物表面活性剂为枯草菌脂肽钠。
本发明还提供一种有机农业酸性土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：将5-10份膨润土、2-4份炭化禾本科作物秸秆、3-5份草木灰、2-4份硫酸钾、1-2份硫酸镁和1-2份过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将3-5份废弃的牛骨或猪骨清洗，放入水中浸泡12-24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取3-5份畜禽粪便，埋入土壤基质中，再加入复合菌剂，发酵5-7h，干燥至含水量10-20％，最后加入1份生物表面活性剂混匀。
优选地，所述炭化禾本科作物秸秆的制备包括如下步骤：禾本科作物采收完毕后，砍取禾本科作物茎秆，经充分晒干后，在窑中缺氧的环境下进行阴燃炭化，将产物粉碎，过筛得到炭化禾本科作物秸秆。
本发明的有益效果为：本发明制得的酸性土壤改良剂有效性养分含量高，特别是含有高含量的氮、磷、钾、钙和镁，确保作物高产。加入的硫酸钾、硫酸镁和过磷酸钙可调节酸性土壤pH值；加入的废弃动物骨头、炭化禾本科作物秸秆和畜禽粪便并且利用由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌组成的复合菌剂发酵，使废物资源化利用，降低成本，提高经济效益和保护环境。由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌组成的复合菌剂，提高了土壤的氮、磷、钾等元素含量，并且与生物表面活性剂一起使用而增加了土壤的蓬松度。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
制备有机农业酸性土壤改良剂：
将50g膨润土、20g炭化禾本科作物秸秆、30g草木灰、20g硫酸钾、10g硫酸镁和10g过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将30g废弃的牛骨清洗，放入水中浸泡24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取30g畜禽粪便，埋入土壤基质中，再加入106cfu/g复合菌剂由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按照接种量比1:2:1组成，复合菌剂发酵5h，干燥至含水量20％，最后加入10g枯草菌脂肽钠混匀。
该有机农业酸性土壤改良剂，含氮7.9％，含磷3.2％，含钾4.8％，含钙2.1％，含镁1.9％，加入土壤混匀后，土壤呈蓬松状。
实施例2
制备有机农业酸性土壤改良剂：
将100g膨润土、40g炭化禾本科作物秸秆、50g草木灰、40g硫酸钾、20g硫酸镁和20g过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将50g废弃的猪骨清洗，放入水中浸泡24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取50g畜禽粪便，埋入土壤基质中，再加入106cfu/g复合菌剂由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按照接种量比1:2:1组成，复合菌剂发酵7h，干燥至含水量20％，最后加入10g枯草菌脂肽钠混匀。
该有机农业酸性土壤改良剂，含氮8.2％，含磷3.3％，含钾4.5％，含钙2.0％，含镁2.1％，加入土壤混匀后，土壤呈蓬松状。
实施例3
制备有机农业酸性土壤改良剂：
将80g膨润土、30g炭化禾本科作物秸秆、40g草木灰、30g硫酸钾、15g硫酸镁和15g过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将40g废弃的牛骨清洗，放入水中浸泡24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取40g畜禽粪便，埋入土壤基质中，再加入106cfu/g复合菌剂由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按照接种量比1:2:1组成，复合菌剂发酵7h，干燥至含水量20％，最后加入10g枯草菌脂肽钠混匀。
该有机农业酸性土壤改良剂，含氮8.0％，含磷3.5％，含钾4.2％，含钙2.3％，含镁2.4％，加入土壤混匀后，土壤呈蓬松状。
对比例1
制备未加入复合菌剂发酵的有机农业酸性土壤改良剂：
将50g膨润土、20g炭化禾本科作物秸秆、30g草木灰、20g硫酸钾、10g硫酸镁和10g过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将30g废弃的牛骨清洗，放入水中浸泡24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取30g畜禽粪便，埋入土壤基质中，干燥至含水量20％，最后加入10g枯草菌脂肽钠混匀。
该有机农业酸性土壤改良剂，含氮6.0％，含磷1.2％，含钾4.5％，含钙1.8％，含镁1.6％，加入土壤混匀后，土壤未呈蓬松状。
对比例2
制备未加入枯草菌脂肽钠的有机农业酸性土壤改良剂：
将50g膨润土、20g炭化禾本科作物秸秆、30g草木灰、20g硫酸钾、10g硫酸镁和10g过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将30g废弃的牛骨清洗，放入水中浸泡24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取30g畜禽粪便，埋入土壤基质中，再加入106cfu/g复合菌剂由棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按照接种量比1:2:1组成，复合菌剂发酵5h，干燥至含水量20％。
该有机农业酸性土壤改良剂，含氮7.5％，含磷2.8％，含钾4.3％，含钙2.0％，含镁1.9％，加入土壤混匀后，土壤未呈蓬松状。
种植测试：
选择酸性土壤种植区，土样采集深度为0-15cm，土壤基本性质为(平均值，于种植区的中间和四个角落进行土样采集)：土壤pH为4.9，速效氮含量为38.9mg/kg，有效磷含量为20.1mg/kg，有效钾含量为45.7mg/kg，有效钙含量为5.6mg/kg，有效镁含量为4.0mg/kg。
将酸性土壤种植区分隔为六块种植地，其中第1-3块种植区中分别施加本发明实施例1-3中的土壤改良剂，施加量为200g/m2，第4-5块种植地中分别施加本发明对比例1-2中的土壤改良剂，施加量为200g/m2，第6块种植地中不施加土壤改良剂。加入本申请制备的土壤改良剂的种植地基本性质如表1所示。
表1种植地基本性质
Figure BDA0003272033400000041
在6块种植地中栽培水稻，对水稻的产量进行统计，具体产量如表2所示。
表2水稻产量
产量(kg/亩)
种植地1 925
种植地2 932
种植地3 917
种植地4 834
种植地5 821
种植地6 750
尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。

Claims (7)

1.一种有机农业酸性土壤改良剂，其特征在于，按照重量份包括：3-5份废弃动物骨头、2-4份硫酸钾、1-2份硫酸镁、1-2份过磷酸钙、2-4份炭化禾本科作物秸秆、5-10份膨润土、3-5份草木灰、3-5份畜禽粪便、1份生物表面活性剂和接种复合菌剂。
2.根据权利要求1所述的有机农业酸性土壤改良剂，其特征在于，所述废弃动物骨头为废弃的牛骨或猪骨。
3.根据权利要求1所述的有机农业酸性土壤改良剂，其特征在于，所述复合菌剂为棕色自生固氮菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌按照接种量比1:2:1组成。
4.根据权利要求1所述的有机农业酸性土壤改良剂，其特征在于，所述复合菌剂接种量为103～106cfu/g。
5.根据权利要求1所述的有机农业酸性土壤改良剂，其特征在于，所述生物表面活性剂为枯草菌脂肽钠。
6.一种有机农业酸性土壤改良剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将5-10份膨润土、2-4份炭化禾本科作物秸秆、3-5份草木灰、2-4份硫酸钾、1-2份硫酸镁和1-2份过磷酸钙混合均匀，得到土壤基质；将3-5份废弃的牛骨或猪骨清洗，放入水中浸泡12-24h，洗去盐分蒸煮20min，粉碎，埋入土壤基质中；取3-5份畜禽粪便，埋入土壤基质中，再加入复合菌剂，发酵5-7h，干燥至含水量10-20％，最后加入1份生物表面活性剂混匀。
7.根据权利要求1所述的有机农业酸性土壤改良剂，其特征在于，所述炭化禾本科作物秸秆的制备包括如下步骤：禾本科作物采收完毕后，砍取禾本科作物茎秆，经充分晒干后，在窑中缺氧的环境下进行阴燃炭化，将产物粉碎，过筛得到炭化禾本科作物秸秆。
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