CN115181574A - 一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法，属于土壤环境保护技术领域。本发明盐碱地土壤调理剂，以有机营养物质为主，添加少量无机NPK营养物质，保证施用过程，作物营养的快速持续供给；施用改性生物质炭和微生物菌剂对盐碱地土壤进行调理，能够快速调节土壤理化性质，提升土壤酶活性和微生物含量水平，改善作物生长环境，从根本上缓解土壤盐碱化水平，避免盐碱反复现象，提高改良效果，满足农业种植需求；本发明土壤调理剂，施用方便，效果显著，实现了废弃木屑的资源化利用，同时实现了盐碱地土壤的高效调节，一举两得，经济效益和社会效益显著。
Description
技术领域
本发明属于土壤环境保护技术领域，具体涉及一种盐碱地土壤改良剂及其制备方法。
背景技术
土地盐碱化是一种环境地质现象，不仅会紊乱生态系统，影响农业生产，也会导致盐碱地地区经济水平衰退。目前，土壤盐渍化已成为一个全球性的问题，不同地区的土壤盐碱化管理及治理措施也不尽相同，具体因地区土壤类型而异。从总体上看，国内外盐碱地管理技术的发展主要是将盐水应用于灌溉和耐盐植物的栽培。我国土地辽阔无垠，盐碱地面积更是巨大，在我国西北、华北、东北和滨海等地区广泛分布。因此，盐碱地土壤资源的优化和合理开发利用是我国农业可持续发展的重要途径之一，对改善生态环境，促进区域经济、社会和生态的可持续发展具有重要意义。
以往盐碱地改良主要以工程措施为主，化学方法为辅。工程措施主要包括灌水洗盐、排水除盐(暗管排水)、客土改良等。除工程措施外，施用有机肥料(秸秆、淤泥、粉煤灰等)及种植绿肥植物、水旱轮作等也起到了不同程度的作用。随后在离子置换理论的指导下，化学改良剂应用逐渐增多，最常用的有石膏、磷石膏、烟气脱硫石膏、绿矾以及产品化的土壤改良剂。生物措施上通过选种、引种、基因工程改良等方法选育了很多适生的耐盐植物。此外，在微生物改良土壤方面，菌根菌的使用也取得了较好效果。
应用广泛，效果较好的一般是化学改良措施，石膏改良盐碱地的研究与实践由来已久。大量的农田试验表明，碱化土壤施用烟气脱硫石膏后，土壤pH、ESP均下降，通常土壤含盐量也随之减少；各耐盐植物的生长发育得到促进，出苗率、株高和相对生物量提升，耐盐植物的耐盐等级也有所提高，扩展了耐盐植物在盐碱地上的种植范围。虽然脱硫石膏应用于盐碱地改良的效果显著，但由于矿石质量、工艺等原因，部分烟气脱硫石膏中盐分含量可能很高，并含有许多可溶性盐，燃煤烟气脱硫石膏中高盐含量如超出植物对盐的忍耐度，可能对植物生长造成危害。并且，化学改良措施并不是一蹴而就的，需要频繁使用，这无疑增加了盐碱地的利用成本，土壤的理化性质得到改善，但生态环境并没有有效改变，因此化学改良措施，并不能从根本上解决盐碱地的土壤问题。
生物措施被认为是盐碱地改良措施中最有效且安全的方式。生物改良主要是通过施用有机肥、添加生物菌剂、使用复合微生物肥料等措施增加土壤有机质储备。这些措施能在一定程度上减轻盐碱危害，增加作物产量，提高经济效益。生物改良通过提高土壤的肥力水平，增加土壤中微生物的活性，改善土壤的理化性质，增强土壤的自我缓冲性能。目前，国内外常见的有机肥料包括固体商品有机肥、液体商品有机肥、植物秸秆及传统农家肥等。研究普遍认为生物措施是取得盐碱地改良效果较明显的方法，该方法脱盐持续时间长，对生态修复起到重要作用。
但是目前的生物改良措施改良效果不显著，效果差且速度慢，反复施用反而增加的使用成本，很多措施依旧处在理论研究阶段，很难落地实施，根本得不到有效的推广和利用。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种盐碱地生物土壤改良剂，其以农业废弃物为有机原料和微生物菌剂为生物调理剂，从根本上持续有效的改善盐碱地土壤环境，同时辅以少量化学调理剂，大幅提升盐碱地的土壤改良速度，起到质量和效率的同时提升。
为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸50-80份、无机肥料10-20份、有机肥料15-25份、生物质炭40-80份、微生物菌剂5-12份、脱硫石膏3-7份、硅藻土10-20份。
进一步的，所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾中的一种或几种。
进一步的，所述有机肥料为豆饼、牛粪、菌菇渣、沼渣中的一种或几种；所选有机肥料经过干燥粉碎后使用。
进一步的，所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500-600℃，保温1-2h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌10-20min后，静置1-2h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌10-20min，后置于高压反应釜中，于100-120℃下加热30-60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
更进一步的，步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
更进一步的，步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
更进一步的，步骤(3)改性木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
更进一步的，所述微生物菌剂为保藏编号为CGMCC 1.6278的水生拉恩氏菌经过扩大培养后得到；具体培养方法为：将菌株接种于液体培养基中进行活化，28-30℃，150rpm摇瓶培养3天后，待菌体生长至对数生长期时8000rpm离心收集菌体；用无菌水洗涤菌体后，无菌水调节菌体浓度，菌体浓度约为105-106cfu/mL，喷雾干燥得微生物菌剂。
本发明微生物菌株水生拉恩氏菌购自中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC 1.6278，原始保藏时间为2006年4月11日。
其中，液体培养基的组成为：酵母浸膏5g，麦芽浸膏10g，葡萄糖5g，pH7.2，水1000ml。
一种盐碱地土壤改良剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)制备生物质炭：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500-600℃，保温1-2h，冷却后取出；然后将所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌10-20min后，静置1-2h过滤，干燥得改性木屑；再改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌10-20min，后置于高压反应釜中，于100-120℃下加热30-60min后自然冷却干燥，得到生物质炭；
(2)按重量份将腐殖酸、无机肥料、有机肥料、生物质炭、脱硫石膏、硅藻土混合均匀后充分粉碎，置于造粒机中，使用造粒粘结剂喷洒造粒，干燥包装入库后即可。
本发明调理剂用粘接剂采用肥料通用粘接剂即可。
本发明土壤调理剂可替代化肥使用，施用量为100-200kg/亩。土壤调理剂翻耕后施入土壤，同时进行适量灌溉以促进土壤调理剂作用，经过十天左右后进行农业种植即可。
农作物秸秆、稻壳和木屑等农林生物质废弃物量大源广，占生物质能资源总量的比例很大，是当今世界仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源。传统的焚烧处理方式不仅浪费了资源，还会污染环境，因此急需开发清洁高效的农林废弃物资源化利用技术。
生物质炭是良好的碱性土壤调理剂，常用的方法有高温裂解法和水热炭化法。
本发明首先在500-600℃下对废木屑进行初步碳化，形成初步孔隙结构，后续使用聚磷酸铵改性后，进行水热反应最终得到生物质炭。传统生物质炭表面随性官能团是随着制备温度的升高而减少的，而传统水热制备生物质炭的温度在150-200℃，这将极大程度的降低生物质碳对于土壤盐碱化的调节。因此本发明在500-600℃相对低温段对木屑进行预碳化，形成丰富的多孔结构，后续使用的聚磷酸铵改性，一方面可以提供一定的营养物质，另一方面可以降低后续水热反应的温度，同时在水热过程中加入尿素，尿素部分分解产生的NH3溶于水形成氨水的腐蚀作用打开了一些封闭的细小微孔，从而增加了空隙率和比表面积，最大程度的保留生物质炭表面的酸性基团，充分发挥生物质炭和土壤阳离子之间的静电吸引，缓解土壤盐碱化进程。
同时，本发明生物质炭配合特定的微生物菌剂，微生物菌剂可以高效的定植吸附于生物质炭的空隙结构中，而生物质炭的酸性官能团一定程度能够刺激水生拉恩氏菌发挥作用，其具有产吲哚乙酸、1-氨基环丙烷-羧酸(ACC)脱氨酶等活性物质，在生物质炭的作用下刺激植物生长，同时对于土壤中的有害菌有一定的抑制作用。
有益效果
(1)本发明盐碱地土壤调理剂，以有机营养物质为主，添加少量无机NPK营养物质，保证施用过程，作物营养的快速持续供给；施用改性生物质炭和微生物菌剂对盐碱地土壤进行调理，能够快速调节土壤理化性质，提升土壤酶活性和微生物含量水平，改善作物生长环境，从根本上缓解土壤盐碱化水平，避免盐碱反复现象，提高改良效果，满足农业种植需求；
(2)本发明土壤调理剂，施用方便，效果显著，实现了废弃木屑的资源化利用，同时实现了盐碱地土壤的高效调节，一举两得，经济效益和社会效益显著。
附图说明
图1为本发明实施例3和对比例1-3所得生物质炭的内部结构电镜图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但不限于此。
实施例1
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸50份、无机肥料10份、有机肥料15份、生物质炭40份、微生物菌剂5份、脱硫石膏3份、硅藻土10份。
所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾按照质量比1:1:1混合得到。
所述有机肥料为豆饼经过干燥粉碎后得到。
所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温1h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌10min后，静置1h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌10min，后置于高压反应釜中，于100℃下加热30min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
步骤(3)改性木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
所述微生物菌剂为保藏编号为CGMCC 1.6278的水生拉恩氏菌经过扩大培养后得到；具体培养方法为：将菌株接种于液体培养基中进行活化，28-30℃，150rpm摇瓶培养3天后，待菌体生长至对数生长期时8000rpm离心收集菌体；用无菌水洗涤菌体后，无菌水调节菌体浓度，菌体浓度约为105-106cfu/mL，喷雾干燥得微生物菌剂。
本实施例微生物菌株水生拉恩氏菌购自中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC 1.6278，原始保藏时间为2006年4月11日。
其中，液体培养基的组成为：酵母浸膏5g，麦芽浸膏10g，葡萄糖5g，pH7.2，水1000ml。
一种盐碱地土壤改良剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)制备生物质炭：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温1h，冷却后取出；然后将所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌10min后，静置1h过滤，干燥得改性木屑；再改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌10min，后置于高压反应釜中，于100℃下加热30min后自然冷却干燥，得到生物质炭；
(2)按重量份将腐殖酸、无机肥料、有机肥料、生物质炭、脱硫石膏、硅藻土混合均匀后充分粉碎，置于造粒机中，使用造粒粘结剂喷洒造粒，干燥包装入库后即可。
实施例2
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸65份、无机肥料15份、有机肥料10份、生物质炭55份、微生物菌剂8份、脱硫石膏5份、硅藻土15份。
所述无机肥料为尿素。
所述有机肥料为菌菇渣经过干燥粉碎后使用。
所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至600℃，保温2h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
步骤(3)改性木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
所述微生物菌剂为保藏编号为CGMCC 1.6278的水生拉恩氏菌经过扩大培养后得到；具体培养方法为：将菌株接种于液体培养基中进行活化，28-30℃，150rpm摇瓶培养3天后，待菌体生长至对数生长期时8000rpm离心收集菌体；用无菌水洗涤菌体后，无菌水调节菌体浓度，菌体浓度约为105-106cfu/mL，喷雾干燥得微生物菌剂。
本实施例微生物菌株水生拉恩氏菌购自中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC 1.6278，原始保藏时间为2006年4月11日。
其中，液体培养基的组成为：酵母浸膏5g，麦芽浸膏10g，葡萄糖5g，pH7.2，水1000ml。
一种盐碱地土壤改良剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)制备生物质炭：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至600℃，保温2h，冷却后取出；然后将所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；再改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭；
(2)按重量份将腐殖酸、无机肥料、有机肥料、生物质炭、脱硫石膏、硅藻土混合均匀后充分粉碎，置于造粒机中，使用造粒粘结剂喷洒造粒，干燥包装入库后即可。
实施例3
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸80份、无机肥料20份、有机肥料25份、生物质炭80份、微生物菌剂12份、脱硫石膏7份、硅藻土20份。
所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾按照质量比1:2:3混合得到。
所述有机肥料为沼渣经过干燥粉碎后使用。
所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
步骤(3)改性木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
所述微生物菌剂为保藏编号为CGMCC 1.6278的水生拉恩氏菌经过扩大培养后得到；具体培养方法为：将菌株接种于液体培养基中进行活化，28-30℃，150rpm摇瓶培养3天后，待菌体生长至对数生长期时8000rpm离心收集菌体；用无菌水洗涤菌体后，无菌水调节菌体浓度，菌体浓度约为105-106cfu/mL，喷雾干燥得微生物菌剂。
本实施例微生物菌株水生拉恩氏菌购自中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC 1.6278，原始保藏时间为2006年4月11日。
其中，液体培养基的组成为：酵母浸膏5g，麦芽浸膏10g，葡萄糖5g，pH7.2，水1000ml。
一种盐碱地土壤改良剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)制备生物质炭：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；然后将所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；再改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭；
(2)按重量份将腐殖酸、无机肥料、有机肥料、生物质炭、脱硫石膏、硅藻土混合均匀后充分粉碎，置于造粒机中，使用造粒粘结剂喷洒造粒，干燥包装入库后即可。
对比例1
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸80份、无机肥料20份、有机肥料25份、生物质炭80份、微生物菌剂12份、脱硫石膏7份、硅藻土20份。
所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾按照质量比1:2:3混合得到。
所述有机肥料为沼渣经过干燥粉碎后使用。
所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；
(2)将步骤(1)木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
步骤(2)木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
本对比例中，除了生物质炭的制备中不进行第(2)步的磷酸盐改性外，其余原料和制备方法均同实施例3。
对比例2
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸80份、无机肥料20份、有机肥料25份、生物质炭80份、微生物菌剂12份、脱硫石膏7份、硅藻土20份。
所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾按照质量比1:2:3混合得到。
所述有机肥料为沼渣经过干燥粉碎后使用。
所述生物炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到水溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物炭。
步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
步骤(3)改性木屑和水的固液比为1g：10mL。
本对比例中，除了生物质炭制备中不进行第(3)步的尿素改性外，其余原料和制备方法均同实施例3。
对比例3
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸80份、无机肥料20份、有机肥料25份、生物质炭80份、微生物菌剂12份、脱硫石膏7份、硅藻土20份。
所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾按照质量比1:2:3混合得到。
所述有机肥料为沼渣经过干燥粉碎后使用。
所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；
(2)将步骤(1)木屑加入到水溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
步骤(3)改性木屑和水溶液的固液比为1g：10mL。
本对比例，除了在生物质炭的制备中，既不进行生物质炭的改性也不进行尿素的改性外，其余原料和制备方法均同实施例3。
对比例4
一种盐碱地土壤改良剂，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸80份、无机肥料20份、有机肥料25份、生物质炭80份、微生物菌剂12份、脱硫石膏7份、硅藻土20份。
所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾按照质量比1:2:3混合得到。
所述有机肥料为沼渣经过干燥粉碎后使用。
所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
步骤(3)改性木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
所述微生物菌剂为市售普通根际促生菌-枯草芽孢杆菌。
一种盐碱地土壤改良剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)制备生物质炭：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500℃，保温2h，冷却后取出；然后将所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌20min后，静置2h过滤，干燥得改性木屑；再改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌20min，后置于高压反应釜中，于120℃下加热60min后自然冷却干燥，得到生物质炭；
(2)按重量份将腐殖酸、无机肥料、有机肥料、生物质炭、脱硫石膏、硅藻土混合均匀后充分粉碎，置于造粒机中，使用造粒粘结剂喷洒造粒，干燥包装入库后即可。
本对比例除将微生物菌剂替换为市售普通微生物菌剂外，其余原料和制备方法均同实施例3。
性能测试
试验于山东省临沂市临沭县施可丰盐碱地试验示范基地进行，按照本发明方法施用本发明实施例1-3以及对比例1-4土壤调理剂，施用完成后进行种植试验。采用田间随机区组试验方法，4次重复，每个处理667m2。土壤为苏打盐碱土。
供试作物：小麦
土壤理化性质测定：0-20cm深度取样
土壤水溶性盐总量及pH的测定，pH计法测量pH，水土比5∶1；全氮采用半微量凯氏定氮法；有效磷采用0.05mol/L NaHCO3溶液浸提-紫外分光光度计比色法；速效钾采用1mol/L NH4Ac溶液浸提-火焰光度计法；有机质含量采用重铬酸钾外加热法。参照《土壤农化分析》。
水溶性离子的测定，水土比5︰1；交换性离子的测定，1mol/L、pH7.0CH3COONH4︰土＝5︰1相关计算公式如下：
土壤微生物含量测定：
采用稀释涂布平板法培养微生物，其中细菌使用牛肉膏蛋白胨培养基，稀释度选取10－5、10－6、10－7，37℃下倒置培养24h后计数。放线菌使用高氏一号培养基，稀释度选取10－4、10－5、10－6，28℃下倒置培养4d后计数。真菌使用马丁氏培养基，稀释度选取10－3、10－4、10－5，28℃下倒置培养4d后计数。
小麦产量测定成熟期在每个小区1.0m2的微区内进行单位面积穗数的调查；在长势均匀一致的区域随机取50个单穗用于每穗粒数的调查；小麦收获后脱粒，风干后调整为含水量为12％的籽粒产量(干物质含量为88％)，并用于籽粒千粒重的调查。
土壤性能测试结果如下：
表1土壤性能实验结果
从表中数据我们可以看出，施用本发明实施例土壤改良剂，小麦收获后，土壤理化性质得到显著改善，水溶性盐含量显著降低，ESP值均小于15，土壤盐碱化程度降低。同时，微生物的数量呈现上升趋势，土壤生态环境得到改善。而改变了生物质炭制备工艺和微生物的对比例1-4，其各项指标均有所改善，但效果远不及实施例，原因在于，本发明生物质炭和微生物之间存在着相互促进，协同增效的作用，可以实现改良效果的最大化。从种植指标我们也可以看出：
表2种植实验结果
| 千粒重g | 产量kg/hm<sup>2</sup> | |
| 实施例1 | 41.2 | 7869.2 |
| 实施例2 | 41.9 | 7982.6 |
| 实施例3 | 42.2 | 8001.6 |
| 对比例1 | 40.1 | 6536.9 |
| 对比例2 | 40.2 | 6453.7 |
| 对比例3 | 40.1 | 6025.1 |
| 对比例4 | 40.5 | 6696.2 |
| 空白对照 | 39.2 | 3952.6 |
施用本发明实施例土壤改良剂后，盐碱地小麦产量得到显著提升，生物质炭的有效利用，实现了对养分的充分吸附和利用，提升了养分利用率，从本发明生物质炭的微观结构也可以看出，其均匀的孔隙结构，一方面实现了微生物菌剂及其活性物质、营养物质的在实现废弃木屑资源化利用的同时，实现了部分盐碱地的重新利用，推进农业的可持续健康发展，经济效益、社会效益显著。
需要说明的是，上述实施例仅仅是实现本发明的优选方式的部分实施例，而非全部实施例。显然，基于本发明的上述实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都应当属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种盐碱地土壤改良剂，其特征在于，包括以下重量份的原料制备而成：腐殖酸50-80份、无机肥料10-20份、有机肥料15-25份、生物质炭40-80份、微生物菌剂5-12份、脱硫石膏3-7份、硅藻土10-20份。
2.根据权利要求1所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，所述无机肥料为尿素、过磷酸钙、磷酸二氢钾中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，所述有机肥料为豆饼、牛粪、菌菇渣、沼渣中的一种或几种；所选有机肥料经过干燥粉碎后使用。
4.根据权利要求1所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，所述生物质炭的制备方法为：
(1)碳化：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500-600℃，保温1-2h，冷却后取出；
(2)改性：然后将步骤(1)所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌10-20min后，静置1-2h过滤，干燥得改性木屑；
(3)将步骤(2)改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌10-20min，后置于高压反应釜中，于100-120℃下加热30-60min后自然冷却干燥，得到生物质炭。
5.根据权利要求4所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，步骤(2)碳化木屑和磷酸盐溶液的固液比为1g：15ml。
6.根据权利要求4所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，步骤(2)磷酸盐溶液为多聚磷酸钠，浓度为1mol/L。
7.根据权利要求4所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，步骤(3)改性木屑和尿素溶液的固液比为1g：10mL。
8.根据权利要求1所述盐碱地土壤改良剂，其特征在于，所述微生物菌剂为保藏编号为CGMCC 1.6278的水生拉恩氏菌经过扩大培养后得到；具体培养方法为：将菌株接种于液体培养基中进行活化，28-30℃，150rpm摇瓶培养3天后，待菌体生长至对数生长期时8000rpm离心收集菌体；用无菌水洗涤菌体后，无菌水调节菌体浓度，菌体浓度约为105-106cfu/mL，喷雾干燥得微生物菌剂。
9.一种权利要求1-8任意一项所述盐碱地土壤改良剂的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
(1)制备生物质炭：将废木屑干燥，粉碎后过100目筛；以N2为保护气，在真空管式炉中升温至500-600℃，保温1-2h，冷却后取出；然后将所得碳化木屑浸泡于磷酸盐溶液中，磁力搅拌10-20min后，静置1-2h过滤，干燥得改性木屑；再改性木屑加入到2mol/L的尿素溶液中，磁力搅拌10-20min，后置于高压反应釜中，于100-120℃下加热30-60min后自然冷却干燥，得到生物质炭；
(2)按重量份将腐殖酸、无机肥料、有机肥料、生物质炭、脱硫石膏、硅藻土混合均匀后充分粉碎，置于造粒机中，使用造粒粘结剂喷洒造粒，干燥包装入库后即可。
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