一种利用草木犀和甜高粱轮作改良盐碱地的方法与流程

文档序号:12421253阅读:631来源:国知局

本发明属于盐碱地改良技术领域,具体的说,涉及一种利用草木犀和甜高粱轮作改良盐碱地的方法。



背景技术:

盐碱地大部分与土壤中的碳酸盐的累积有关,碱化度普遍较高,严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。盐碱地在利用过程中,简单的说,可以分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。轻盐碱地是指它的出苗在七八成,含盐量在千分之三以下;重盐碱地是指它的含盐量超过千分之六,出苗率低于50%,土壤内水分pH值超过8.5,造成土壤板结,对作物的根系有抑制作用,使作物不生长或者发育不健康;中度盐碱地则介于二者之间。对于盐碱地的改良,物理法工程量大,耗费比较严重,且效果相对较差;化学方法具有较好的效果,化学改良就是应用一些酸性盐类物质来改良盐碱地的性质,降低土壤的酸碱度,增加土壤的阳离子代换能力,降低土壤的含盐量,增强土壤中微生物和酶的活性,促进植物根系生长。改善土壤的物理性质,增加土壤团粒结构,协调土壤水肥气热,增加土壤肥力。但是化学改良容易造成化学成分残留,所以,生物改良法成为了市场的主流,传统意义上的生物措施改良盐碱地,即用植物改良盐碱地,方法易行,经济效益显著。生物措施可以逐渐改变土壤的物理特性,使土壤结构发生变化,质地变得疏松,透气和贮水能力增强。因此,本发明旨在提供一种物理、生物与化学相结合,使用方便,降低土壤的含盐量,增强土壤中微生物和酶的活性,以彻底改变盐碱地状态的一种利用草木犀和甜高粱轮作改良盐碱地的方法。



技术实现要素:

本发明目的是针对现有技术中的不足与缺陷,提供一种物理、生物与化学相结合,使用方便,效果显著,彻底改变盐碱地土壤状态的一种利用草木犀和甜高粱轮作改良盐碱地的方法。

本发明技术方案如下:

一种利用草木犀和甜高粱轮作改良盐碱地的方法,包括以下步骤:

a.在盐碱地进行挖沟,形成排水渠道和种植区;在种植区铺设碎石层,在碎石层上部铺设排盐管,在排盐管上部覆盖混有盐碱地豆科植物专用复混肥的土壤,形成种植层;

b.草木犀播种:播种前浅耕、细耙,撒播处理好的种子并略加覆土;

c.田间日常管理:包括施肥、灌溉和病虫害防治;

d.长成后分批收割粉碎还田;

e.次年进行甜高粱播种:在种植层整地,施加适用于盐碱地改良的有机药肥,覆盖薄膜,起垄,播种;

f.田间日常管理:包括定苗、保苗、施肥、灌溉和病虫害防治;

e.收获。

优选的,所述的盐碱地豆科植物专用复混肥由以质量比为1~3:80~88:9~13:2~4的微生物菌剂、菌渣有机肥、矿物质和酸性改良液制成;所述的微生物菌剂包括质量比为1.8~2.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.1~0.3:0.1~0.3:0.1~0.3的大豆根瘤菌、圆褐固氮菌、绿色木霉、巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌、嗜盐嗜碱球菌和胶冻样芽胞杆菌;所述的菌渣有机肥由质量比为38~42:28~32:8~12:8~12:4~6:4~6的阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭经过含有质量比为1:1:1的枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌混合菌粉通过固体发酵制成;所述的矿物质包括质量比为1.8~2.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2的脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石;所述的酸性改良液包括质量比为18~22:27~33:18~22:8~12:8~12:8~12的腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸。

其中:微生物菌剂中的大豆根瘤菌是一种活的微生物制剂根瘤内的根瘤菌与豆科植物互利共生:豆科植物通过光合作用制造的有机物,一部分供给根瘤菌;根瘤菌通过生物固氮制造的氨,则供给豆科植物;其它菌剂除了能抗盐抗碱外,还能参与土壤肥力的形成,包括土壤中物质和能量的转化、腐植质的形成和分解、养分的释放、氮素的固定等等,可以改良土壤板结,激发土壤活力,提供额外的天然植物生长的激素和抗生素,抑制土壤中的真菌和线虫及植物根部病虫害,从根本上减少了农药的使用量,改善作物和农产品的品质。

菌渣有机肥中枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌作为发酵菌种用来对其它成分进行固体发酵;阿维菌素菌渣主要为阿维菌素产生菌的菌体,营养丰富,并含有少量阿维菌素可以用来杀虫,另外的组份主要是提供植物生长所需的各种营养。

矿物质中脱硫石膏可以改良碱化土壤,与其它矿物质混合后能抑制盐碱地返盐外,给作物提供必需的营养元素,能吸附土壤中重金属、致病物质,平衡土壤养分,激活土壤活力,促进作物新陈代谢,提高作物抗性和免疫功能。

酸性改良液可以代换、活化土壤胶体中的钠离子及其他矿物质元素,可以迅速改良盐碱地,改善土壤团粒结构,提高保水保肥能力,提高作物抗病、抗旱、抗逆能力。

优选的,所述的适用于盐碱地改良的有机药肥是由微生物菌剂、菌渣有机肥、植物性农药、矿物质和酸性改良液按质量比为1.8~2.2:75~85:6~8:7~9:2~4组成;所述的微生物菌剂包括质量比为0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.1~0.3:0.1~0.3:0.1~0.3的圆褐固氮菌、绿色木霉、白僵菌、巨大芽孢杆菌、弗氏链霉菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌和胶冻样芽胞杆菌;所述菌渣有机肥由质量比为38~42:28~32:8~12:8~12:4~6:4~6的阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭经过含有质量比为1:1:1的枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌混合菌粉通过固体发酵制成;所述的植物性农药包括质量比为22~26:12~16:18~22:12~16:12~16:12~16的蓖麻、桃叶、银杏叶、苍耳、花椒和辣椒;所述的矿物质包括质量比为1.8~2.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2的脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石;所述的酸性改良液包括质量比为18~22:27~33:18~22:8~12:8~12:8~12的腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸。

其中:微生物菌剂除不具备上述盐碱地豆科植物专用复混肥中根瘤菌的与豆科植物共生固氮功效外,其它功效如前所述。

植物性农药个组份碾碎后播撒到土壤里具有防治蛴螬、蝼蛄、金针虫、蚜虫等地下害虫的功效。

优选的,所述的菌渣有机肥中混合菌粉的添加量为每吨肥料添加一公斤。

优选的,所述的碎石层与所述排盐管之间设有秸秆层。

优选的,所述的排水渠道围绕种植层挖成方格状。

优选的,所述的排盐管两端开口,向排水渠道排盐碱水。

由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果如下:

本发明采用物理、化学、生物法综合改良盐碱地,通过挖沟、安置排盐管等措施排盐并防止返盐;两种肥料里的酸性化学物质降低盐碱地的盐分和pH值;通过豆科植物专用肥料和豆科植物草木犀的种植来增加土壤肥力,改善土壤结构,因为肥料中特有的组份,如阿维菌素和芽孢杆菌等能够抑制有害菌和杀灭害虫,可以保证在种植作物时具有防病治病、防重茬的功效;此后再通过有机药肥和种植甜高粱来进一步改良盐碱地,达到彻底改良盐碱地的目的;通过实践发现此方法的实施对盐碱地的改良效果显著。

具体实施方式

下面结合实施例,进一步阐述本发明。

实施例一、草木犀的种植

a.在盐碱地上每隔长500米,宽5米进行挖沟,形成排水渠道和种植区;在种植区铺设10厘米碎石层防止返盐,在碎石层上部铺设排盐管,需要时可实施灌溉排盐;在碎石层上部和排盐管之间铺设一层3~5厘米的秸秆层,在排盐管上部覆盖混有盐碱地豆科植物专用复混肥的土壤,每亩添加的复混肥为1~2吨,形成种植层;

b.按种子五份混沙两份,用槌捣10分钟,待大部分种子的种皮蜡质脱落,失去光泽,然后用碾米机碾2遍或用石碾碾擦,再浸水约10小时,洗净捞起催芽至露白,即可播种;播种前深耕、细耙,撒播种子并略加覆土,土厚一般不超过2.5厘米,如需条播,则条播行距70厘米左右,每公顷种子使用量18~22公斤;

c.田间日常管理,平时注意保湿,除杂草,适当补充盐碱地豆科植物专用复混肥,病虫害较少,比较容易管理;

d.在生长到50厘米左右时刈割,粉碎后还田,留茬10厘米,以利再生,并适当补充盐碱地豆科植物专用复混肥。

e.秋后收获后粉碎还田。

实施例二、盐碱地豆科植物专用复混肥的生产

a.将大豆根瘤菌、圆褐固氮菌、绿色木霉、巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌、嗜盐嗜碱球菌和胶冻样芽胞杆菌按照各自的培养条件进行发酵培养,并将培养产物浓缩分离制成干粉,按质量比1.8:0.8:0.8:0.8:1.2:0.3:0.3:0.3混合得微生物菌剂30公斤;

b.选取当地容易得到的动物粪便晒干、各种植物的秸秆晒干后粉碎,将阿维菌素菌渣干燥至含水量为40%~45%,然后以阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭的质量比为38:28:8:12:6:6混合,按每吨肥料添加一公斤含有枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌(其质量比为1:1:1)的混合菌粉进行固体发酵二十天左右,期间3至5天翻堆一次,制得有机肥800公斤;

c.按质量比1.8:0.8:0.8:1.2:1.2:1.2将脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石混合,磨成粉末状,组合成矿物质130公斤;

d.将腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸各组份以质量比为18:27:18:12:12:12混匀制得改良液40公斤;

e.将以上所得的微生物菌剂30公斤、有机肥800公斤、矿物质130公斤,再在上述混匀产物上均匀喷洒上酸性改良液40公斤,混合均匀即可得到一吨复混肥;

f.造粒或直接分装。

实施例三、盐碱地豆科植物专用复混肥的生产

a.将大豆根瘤菌、圆褐固氮菌、绿色木霉、巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌、嗜盐嗜碱球菌和胶冻样芽胞杆菌按照各自的培养条件进行发酵培养,并将培养产物浓缩分离制成干粉,按质量比2.2:1.2:1.2:1.2:0.8:0.1:0.1:0.1混合得微生物菌剂10公斤;

b.选取当地容易得到的动物粪便晒干、各种植物的秸秆晒干后粉碎,将阿维菌素菌渣干燥至含水量为40%~45%,然后以阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭的质量比为42:32:12:8:4:4混合,按每吨肥料添加一公斤含有枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌(其质量比为1:1:1)的混合菌粉进行固体发酵二十天左右,期间3至5天翻堆一次,制得有机肥880公斤;

c.按质量比2.2:1.2:1.2:0.8:0.8:0.8将脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石混合,磨成粉末状,组合成矿物质90公斤;

d.将腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸各组份以质量比为22:33:22:8:8:8混匀制得改良液20公斤;

e.将以上所得的微生物菌剂10公斤、有机肥880公斤、矿物质90公斤,再在上述混匀产物上均匀喷洒上酸性改良液20公斤,混合均匀即可得到一吨复混肥;

f.造粒或直接分装。

实施例四、盐碱地豆科植物专用复混肥的生产

a.将大豆根瘤菌、圆褐固氮菌、绿色木霉、巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌、嗜盐嗜碱球菌和胶冻样芽胞杆菌按照各自的培养条件进行发酵培养,并将培养产物浓缩分离制成干粉,按质量比2:1:1:1:1:0.2:0.2:0.2混合得微生物菌剂20公斤;

b.选取当地容易得到的动物粪便晒干、各种植物的秸秆晒干后粉碎,将阿维菌素菌渣干燥至含水量为40%~45%,然后以阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭的质量比为40:30:10:10:5:5混合,按每吨非粮添加一公斤含有枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的混合菌粉(其质量比为1:1:1)进行固体发酵二十天左右,期间3至5天翻堆一次,制得有机肥840公斤;

c.按质量比2:1:1:1:1:1将脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石混合,磨成粉末状,组合成矿物质110公斤;

d.将腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸各组份的质量比为20:30:20:10:10:10混匀制得改良液30公斤;

e.将以上所得的微生物菌剂20公斤、有机肥840公斤、矿物质110公斤,再在上述混匀产物上均匀喷洒上酸性改良液30公斤,混合均匀即可得到一吨复混肥;

f.造粒或直接分装。

实施例五、甜高粱的种植

a.在上年种植草木犀的盐碱地种植层施用基肥,肥料为适用于盐碱地改良的有机药肥,每亩添加1~2吨;耕翻后迅速耙耪保墒,整平田块后按种植层地块作畦;

b.覆膜起垄:按照大行距80厘米,小行距40厘米间隔种植,于5月份播种后覆土并加盖地膜,出苗后破膜放苗;

c.定苗保苗:在苗长到3-5叶期间苗,密度控制在适宜范围内;

d.田间日常管理,平时注意保湿,除杂草,抗旱排涝,适当补充肥料;因底肥为药肥,病虫害较少,比较容易管理;

e.作为青贮甜高粱在乳熟期收获,作为糖用则在蜡熟期至完熟期收获。

实施例六、适用于盐碱地改良的有机药肥的生产

a.将圆褐固氮菌、绿色木霉、白僵菌、巨大芽孢杆菌、弗氏链霉菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌和胶冻样芽胞杆菌按照各自的培养条件进行发酵培养,并将培养产物浓缩分离制成干粉,按质量比0.8:0.8:0.8:1.2:1.2:0.3:0.3:0.1混合得微生物菌剂18公斤;

b.选取当地容易得到的动物粪便晒干、各种植物的秸秆晒干后粉碎,将阿维菌素菌渣干燥至含水量为40%~45%,然后以阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭的质量比为38:28:8:12:6:6混合,按每吨肥料添加一公斤含有枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的混合菌粉(枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的质量比为1:1:1)进行固体发酵二十天左右,期间3至5天翻堆一次,制得有机肥832公斤;

c.按质量比22:12:18:16:16:16调配好蓖麻、桃叶、银杏叶、苍耳、花椒和辣椒,磨碎并混匀,制得植物性农药60公斤;

d.按质量比1.8:0.8:0.8:1.2:1.2:1.2将脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石混合,磨成粉末状,组合成矿物质70公斤;

e.将腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸各组份按质量比为18:27:18:12:12:12混匀,制得改良液20公斤;

f.将以上所得的微生物菌剂18公斤、有机肥832公斤、植物性农药60公斤、矿物质70公斤混匀,再在上述混匀产物上均匀喷洒上酸性改良液20公斤,混合均匀即可得到一吨适用于盐碱地改良的有机药肥;

g.造粒或直接分装。

实施例七、适用于盐碱地改良的有机药肥的生产

a.将圆褐固氮菌、绿色木霉、白僵菌、巨大芽孢杆菌、弗氏链霉菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌和胶冻样芽胞杆菌按照各自的培养条件进行发酵培养,并将培养产物浓缩分离制成干粉,按质量比1.2:1.2:1.2:0.8:0.8:0.1:0.1:0.3混合得微生物菌剂22公斤;

b.选取当地容易得到的动物粪便晒干、各种植物的秸秆晒干后粉碎,将阿维菌素菌渣干燥至含水量为40%~45%,然后以阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭的质量比为42:32:12:8:4:4混合,按每吨肥料添加一公斤含有枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的混合菌粉(枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的质量比为1:1:1)进行固体发酵二十天左右,期间3至5天翻堆一次,制得有机肥768公斤;

c.按质量比26:16:22:12:12:12调配好蓖麻、桃叶、银杏叶、苍耳、花椒和辣椒,磨碎并混匀,制得植物性农药80公斤;

d.按质量比2.2:1.2:1.2:0.8:0.8:0.8将脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石混合,磨成粉末状,组合成矿物质90公斤;

e.将腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸各组份按质量比为22:33:22:8:8:8混匀,制得改良液40公斤;

f.将以上所得的微生物菌剂22公斤、有机肥768公斤、植物性农药80公斤、矿物质90公斤混匀,再在上述混匀产物上均匀喷洒上酸性改良液40公斤,混合均匀即可得到一吨适用于盐碱地改良的有机药肥;

g.造粒或直接分装。

实施例八、适用于盐碱地改良的有机药肥的生产

a.将圆褐固氮菌、绿色木霉、白僵菌、巨大芽孢杆菌、弗氏链霉菌、苏云金芽孢杆菌、嗜盐嗜碱杆菌和胶冻样芽胞杆菌按照各自的培养条件进行发酵培养,并将培养产物浓缩分离制成干粉,按质量比1:1:1:1:1:0.2:0.2:0.2混合得微生物菌剂20公斤;

b.选取当地容易得到的动物粪便晒干、各种植物的秸秆晒干后粉碎,将阿维菌素菌渣干燥至含水量为40%~45%,然后以阿维菌素菌渣、动物粪便、糠麸、锯末、秸秆和草炭的质量比为40:30:10:10:5:5混合,按每吨肥料添加一公斤含有枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的混合菌粉(其质量比为1:1:1)进行固体发酵二十天左右,期间3至5天翻堆一次,制得有机肥800公斤;

c.按质量比24:14:20:14:14:14调配好蓖麻、桃叶、银杏叶、苍耳、花椒和辣椒,磨碎并混匀,制得植物性农药70公斤;

d.按质量比2:1:1:1:1:1将脱硫石膏、硼砂、海泡石、麦饭石、方解石和磷矿石混合,磨成粉末状,组合成矿物质80公斤;

d.将腐植酸、醋糟、聚乳酸、马来酸酐、木醋酸和氨基酸各组份按质量比为20:30:20:10:10:10混匀,制得改良液30公斤;

e.将以上所得的微生物菌剂20公斤、有机肥800公斤、植物性农药70公斤、矿物质80公斤混匀,再在上述混匀产物上均匀喷洒上酸性改良液30公斤,混合均匀即可得到一吨适用于盐碱地改良的有机药肥;

f.造粒或直接分装。

实施例九、土壤改良效果

潍坊滨海区种植基地进行的草莓三叶种植盐碱地土壤改良效果的试验,试验前土壤含盐量0.45%,pH值9.6,种植草木犀和甜高粱两年后测得含盐量0.025%,pH值7.3。其它指标见表1。

表1施肥后土壤养分含量变化

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。

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