一种盐碱地生物改良肥及其制备方法和在构树种植中的应用与流程

文档序号:11825914阅读:429来源:国知局

本发明涉及一种肥料,尤其涉及一种主要应用于盐碱地改良和修复的生物肥及其制备方法。



背景技术:

目前,土壤盐碱化已经成为重要的环境问题之一。我国盐碱地面积大、分布广,大量土地因此而荒废,同时我们还面临着耕地减少不可逆转的形势,因此,保护和合理开发土地资源就变的尤为重要。迄今为止,我国尚有80%左右的盐渍土尚未得到开发利用,有着巨大的潜力,滨海盐碱地作为我国盐碱地的五大类型之一,对其进行生态修复和开发利用对滨海地区的可持续发展具有重要意义。

盐碱土中过量的盐分离子对植物的生长发育都有着抑制作用,一些离子还可以对植物进行直接毒害,部分植物在长期的进化中,对盐分胁迫也有了一定的适应,并逐渐发展为耐盐植物,利用耐盐植物进行生态修复是改良盐碱地的生物措施之一,既可以改善环境,抑制土壤盐碱化,又可以直接利用盐碱地生产林木果品,提高盐碱地的生产能力和经济效益,将盐碱地变为真正的资源。

目前,在盐碱地改良方面,主要采取的改良措施有物理改良、化学改良、生物改良和水利工程改良,这些改良措施存在以下缺点:

(1)物理改良的方式工程量大,费用高,且大多是通过更换土壤后再栽植植物方式,这种改良方法不能彻底性改变土壤所处的大环境,随着时间的推移,更换的土壤也会出现返盐返碱的现象,且此方法治标不治本,破坏了我国的耕地资源。

(2)化学改良的方式容易造成土壤的二次污染,对土壤的理性指标造成破坏,且盐碱反噬严重。

(3)生物改良的方式虽然成本较低,但对植物的要求比较高,且见效较慢。

(4)水利工程改良的方式投资大,淡水脱盐的同时也加剧了土壤养分的流失,加之淡水资源的越来越稀缺,依靠大量的淡水洗盐已不现实。

因此,有必要设计一种盐碱地生物改良肥,旨在在降低改良成本,提高土壤有机质含量,提高作物成活率和生长速率。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种盐碱地生物改良肥及其制备方法和在构树种植中的应用,解决了现有技术中盐碱地改良后土壤有机质含量低,返碱的现象以及植物作物成活率、生长速率低的问题。

为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:

一种盐碱地生物改良肥,所述生物改良肥包括以下重量份的原料:牛粪40-50份、秸秆20-30份、麸皮10-20份、风化煤30-40份、脱硫石膏35-45份、坡缕石10-20份、麦饭石20-30份、膨润土15-25份、锰砂5-10份、硅铁矿粉5-10份、菌剂4-8份、酸碱缓冲剂2-3份。

所述菌剂由以下重量份的益生菌组成:乳酸菌1-2份、枯草杆菌2-3份、酵母菌1-2份、固氮菌1-2份、地衣芽孢杆菌2-3份、大肠杆菌1-2份。

所述酸碱缓冲剂由以下重量份的原料组成:磷酸氢二钾23份、柠檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。

一种盐碱地生物改良肥的制备方法,包括如下步骤:

(1)将上述比例的秸秆和麸皮通过机械进行粉碎,过筛得到粒径小于2mm的粉碎颗粒;

(2)将风化煤、脱硫石膏、坡缕石、麦饭石、膨润土、锰砂、硅铁矿粉按上述比例混合均匀,研磨后过180目筛得到矿物粉;

(3)将步骤(1)和(2)中得到的粉碎颗粒和矿物粉加入到牛粪中,混合均匀后放置24小时,用秸秆和麸皮的粉碎颗粒及矿物粉吸收牛粪中多余的水分;

(4)将步骤(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢杆菌、大肠杆菌进行厌氧发酵,发酵温度保持在50-60℃,发酵时间7-10天;

(6)发酵后的混合物料自然晾晒至水分含量在5-7%之间,后加入上述比例的磷酸氢二钾、柠檬酸、硼砂、硼酸,混合均匀后挤压造粒、过筛得到本生物改良肥。

一种盐碱地生物改良肥在构树中的应用,包括如下步骤:

(1)土壤检测:采用S形布点,用土钻采集0-30cm和30-60cm两个土层共10个样地,每样地取3个样点土样混合,装入自封袋带回实验室风干;将风干的土磨碎,混匀,用四分法取适量的土壤测定其理化性质;

(2)使用大型机械对种植构树的盐碱地进行平整、开沟,沟宽40cm,深30cm,沟距50cm,沟内按照土壤检测结果施入45000-50000kg·hm-2的生物改良肥,回沟填土,放置15天;

(3)在种植构树前做宽50cm,高20cm的高垄,垄间距为50cm作为走道,垄上开挖20cm*20cm的种植垄沟,垄不易过长,隔10m设置排水沟,排水沟宽度为3m,深度为1.5m;

(4)苗木定植后,第一周隔天浇水,第二周浇2-4次水;苗木成活后,视实地干旱情况浇水,一般为一周一次,进入雨季后,可以不浇水;入冬前苗木停长后,适时浇封冻水,以利苗木安全过冬,每次浇水要浇足量,禁忌浇半截水;

(5)苗木成活后,每年4月到8月施肥两次,施肥方法为树穴施肥,施肥量为200g/棵。

由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

本发明一种盐碱地土壤改良肥及其制备方法和在构树种植中的应用,所述生物改良肥包括以下重量份的原料:牛粪40-50份、秸秆20-30份、麸皮10-20份、风化煤30-40份、脱硫石膏35-45份、坡缕石10-20份、麦饭石20-30份、膨润土15-25份、锰砂5-10份、硅铁矿粉5-10份、菌剂4-8份、包含酸碱缓冲剂2-3份。本发明的盐碱地生物改良肥不仅具有作物生长所必须的营养元素,解决了工农业废弃物对环境造成污染的问题,同时避免了化学肥料对环境带来的危害。本生物改良肥具有改良成本总养分高等特点,改良后的土壤有机质含量高,在构树种植应用中具有提高作物成活率和生长速率的作用。

发酵后的牛粪、秸秆和麸皮具有丰富的腐殖酸和微量元素,且氮、磷、钾养分较为均衡,具有肥料增效、改良土壤、刺激作物生长、改善农产品质量等功能。同时,腐殖酸还能与钙结合形成腐殖钙,能够改了土壤团粒结构的作用,消除土壤重金属的危害。且发酵后的混合物料通过自然风干的方式代替高温烘干,保留了发酵过程中的有益菌种,对改善土壤环境,提高作物养分具有重要的作用。

风化煤、脱硫石膏、坡缕石、麦饭石、膨润土、锰砂、硅铁矿粉均为天然矿石,采用发酵的方式得到的产物不仅富含钙、铁、锌、锰等农作物所需的营养元素和腐殖酸盐等丰富的有机质,具有无污染、无公害、肥效持久、壮苗抗病、改良土壤、提高产量、改善品质等诸多优点。同时,该改良肥含有众多的有益元素、细胞复活素等养分,可以很快降解因过量施肥而产生的肥害,并使之转化为有效肥力,长期使用可以涵养土地,培肥地力,使作物健康生长,产量大幅增长,品质大为改观,经济效益也随之提高。

磷酸氢二钾、柠檬酸、硼砂和硼酸等酸碱缓冲剂,与土壤溶液中的碳酸钠和碳酸氢钠等发生反应,降低土壤含盐量和PH值,改善了土壤团粒结构,提高了土壤通透性;另一方面降低了土壤碱性,减轻或消除了钠离子对作物的毒害。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种盐碱地生物改良肥,生物改良肥包括以下重量份的原料:牛粪40-50份、秸秆20份、麸皮10份、风化煤30份、脱硫石膏35份、坡缕石10份、麦饭石20份、膨润土15份、锰砂5份、硅铁矿粉5份、菌剂4份、酸碱缓冲剂2份。

菌剂由以下重量份的益生菌组成:乳酸菌1份、枯草杆菌2份、酵母菌1份、固氮菌1份、地衣芽孢杆菌2份、大肠杆菌1份。

酸碱缓冲剂由以下重量份的原料组成:磷酸氢二钾23份、柠檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。

一种盐碱地生物改良肥的制备方法,包括如下步骤:

(1)将上述比例的秸秆和麸皮通过机械进行粉碎,过筛得到粒径小于2mm的粉碎颗粒;

(2)将风化煤、脱硫石膏、坡缕石、麦饭石、膨润土、锰砂、硅铁矿粉按上述比例混合均匀,研磨后过180目筛得到矿物粉;

(3)将步骤(1)和(2)中得到的粉碎颗粒和矿物粉加入到牛粪中,混合均匀后放置24小时,用秸秆和麸皮的粉碎颗粒及矿物粉吸收牛粪中多余的水分;

(4)将步骤(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢杆菌、大肠杆菌进行厌氧发酵,发酵温度保持在50℃,发酵时间7天;

(6)发酵后的混合物料自然晾晒至水分含量在6.7%之间,后加入上述比例的磷酸氢二钾、柠檬酸、硼砂、硼酸,混合均匀后挤压造粒、过筛得到本生物改良肥。

一种盐碱地生物改良肥在构树中的应用,包括如下步骤:

(1)土壤检测:采用S形布点,用土钻采集10cm和30cm两个土层共10个样地,每样地取3个样点土样混合,装入自封袋带回实验室风干;将风干的土磨碎,混匀,用四分法取适量的土壤测定其理化性质;土壤中的含盐量为0.55%、PH为8.4,有机质含量0.87%。

(2)使用大型机械对种植构树的盐碱地进行平整、开沟,沟宽40cm,深30cm,沟距50cm,沟内按照土壤检测结果施入45000kg·hm-2的生物改良肥,回沟填土,放置15天;

(3)在种植构树前做宽50cm,高20cm的高垄,垄间距为50cm作为走道,垄上开挖20cm*20cm的种植垄沟,垄不易过长,隔10m设置排水沟,排水沟宽度为3m,深度为1.5m;

(4)苗木定植后,第一周隔天浇水,第二周浇2次水;苗木成活后,视实地干旱情况浇水,一般为一周一次,进入雨季后,可以不浇水;入冬前苗木停长后,适时浇封冻水,以利苗木安全过冬,每次浇水要浇足量,禁忌浇半截水;

(5)苗木成活后,每年4月到8月施肥两次,施肥方法为树穴施肥,施肥量为200g/棵。

经改良后,盐碱地土壤盐分含量改良到0.22%左右,PH降至7.8,有机质含量为13%,盐碱地土壤含盐量降至适宜一般耐盐植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改善,壤肥沃,不板结,最为重要的是此种方法一直未出现反噬现象。改良后的盐碱地用于种植构树,构树的成活率为94.7%,构树成长一年后的苗高从30cm长至183.4cm,胸径从0.47cm长至2.32cm。

实施例2

一种盐碱地生物改良肥,生物改良肥包括以下重量份的原料:牛粪40-50份、秸秆22份、麸皮13份、风化煤33份、脱硫石膏37份、坡缕石12份、麦饭石23份、膨润土17份、锰砂6份、硅铁矿粉7份、菌剂5份、酸碱缓冲剂2.2份。

菌剂由以下重量份的益生菌组成:乳酸菌1.2份、枯草杆菌2.2份、酵母菌1.2份、固氮菌1.3份、地衣芽孢杆菌2.2份、大肠杆菌1.3份。

酸碱缓冲剂由以下重量份的原料组成:磷酸氢二钾23份、柠檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。

一种盐碱地生物改良肥的制备方法,包括如下步骤:

(1)将上述比例的秸秆和麸皮通过机械进行粉碎,过筛得到粒径小于2mm的粉碎颗粒;

(2)将风化煤、脱硫石膏、坡缕石、麦饭石、膨润土、锰砂、硅铁矿粉按上述比例混合均匀,研磨后过180目筛得到矿物粉;

(3)将步骤(1)和(2)中得到的粉碎颗粒和矿物粉加入到牛粪中,混合均匀后放置24小时,用秸秆和麸皮的粉碎颗粒及矿物粉吸收牛粪中多余的水分;

(4)将步骤(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢杆菌、大肠杆菌进行厌氧发酵,发酵温度保持在53℃,发酵时间8天;

(6)发酵后的混合物料自然晾晒至水分含量在6.3%之间,后加入上述比例的磷酸氢二钾、柠檬酸、硼砂、硼酸,混合均匀后挤压造粒、过筛得到本生物改良肥。

一种盐碱地生物改良肥在构树中的应用,包括如下步骤:

(1)土壤检测:采用S形布点,用土钻采集15cm和40cm两个土层共10个样地,每样地取3个样点土样混合,装入自封袋带回实验室风干;将风干的土磨碎,混匀,用四分法取适量的土壤测定其理化性质;土壤中的含盐量为0.72%、PH为8.9,有机质含量0.93%。

(2)使用大型机械对种植构树的盐碱地进行平整、开沟,沟宽40cm,深30cm,沟距50cm,沟内按照土壤检测结果施入47000kg·hm-2的生物改良肥,回沟填土,放置15天;

(3)在种植构树前做宽50cm,高20cm的高垄,垄间距为50cm作为走道,垄上开挖20cm*20cm的种植垄沟,垄不易过长,隔10m设置排水沟,排水沟宽度为3m,深度为1.5m;

(4)苗木定植后,第一周隔天浇水,第二周浇3次水;苗木成活后,视实地干旱情况浇水,一般为一周一次,进入雨季后,可以不浇水;入冬前苗木停长后,适时浇封冻水,以利苗木安全过冬,每次浇水要浇足量,禁忌浇半截水;

(5)苗木成活后,每年4月到8月施肥两次,施肥方法为树穴施肥,施肥量为200g/棵。

经改良后,盐碱地土壤盐分含量改良到0.24%左右,PH降至7.9,有机质含量为15%,盐碱地土壤含盐量降至适宜一般耐盐植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改善,壤肥沃,不板结,最为重要的是此种方法一直未出现反噬现象。改良后的盐碱地用于种植构树,构树的成活率为95.3%,构树成长一年后的苗高从32cm长至188.3cm,胸径从0.43cm长至2.29cm。

实施例3

一种盐碱地生物改良肥,生物改良肥包括以下重量份的原料:牛粪47份、秸秆26份、麸皮17份、风化煤36份、脱硫石膏41份、坡缕石17份、麦饭石26份、膨润土21份、锰砂8份、硅铁矿粉7份、菌剂6份、酸碱缓冲剂2.7份。

菌剂由以下重量份的益生菌组成:乳酸菌1.6份、枯草杆菌2.7份、酵母菌1.6份、固氮菌1.7份、地衣芽孢杆菌2.7份、大肠杆菌1.6份。

酸碱缓冲剂由以下重量份的原料组成:磷酸氢二钾23份、柠檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。

一种盐碱地生物改良肥的制备方法,包括如下步骤:

(1)将上述比例的秸秆和麸皮通过机械进行粉碎,过筛得到粒径小于2mm的粉碎颗粒;

(2)将风化煤、脱硫石膏、坡缕石、麦饭石、膨润土、锰砂、硅铁矿粉按上述比例混合均匀,研磨后过180目筛得到矿物粉;

(3)将步骤(1)和(2)中得到的粉碎颗粒和矿物粉加入到牛粪中,混合均匀后放置24小时,用秸秆和麸皮的粉碎颗粒及矿物粉吸收牛粪中多余的水分;

(4)将步骤(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢杆菌、大肠杆菌进行厌氧发酵,发酵温度保持在57℃,发酵时间9天;

(6)发酵后的混合物料自然晾晒至水分含量在5.9%之间,后加入上述比例的磷酸氢二钾、柠檬酸、硼砂、硼酸,混合均匀后挤压造粒、过筛得到本生物改良肥。

一种盐碱地生物改良肥在构树中的应用,包括如下步骤:

(1)土壤检测:采用S形布点,用土钻采集20cm和50cm两个土层共10个样地,每样地取3个样点土样混合,装入自封袋带回实验室风干。将风干的土磨碎,混匀,用四分法取适量的土壤测定其理化性质;土壤中的含盐量为0.83%、PH为8.7,有机质含量0.77%。

(2)使用大型机械对种植构树的盐碱地进行平整、开沟,沟宽40cm,深30cm,沟距50cm,沟内按照土壤检测结果施入49000kg·hm-2的生物改良肥,回沟填土,放置15天;

(3)在种植构树前做宽50cm,高20cm的高垄,垄间距为50cm作为走道,垄上开挖20cm*20cm的种植垄沟,垄不易过长,隔10m设置排水沟,排水沟宽度为3m,深度为1.5m;

(4)苗木定植后,第一周隔天浇水,第二周浇3次水;苗木成活后,视实地干旱情况浇水,一般为一周一次,进入雨季后,可以不浇水;入冬前苗木停长后,适时浇封冻水,以利苗木安全过冬,每次浇水要浇足量,禁忌浇半截水;

(5)苗木成活后,每年4月到8月施肥两次,施肥方法为树穴施肥,施肥量为200g/棵。

经改良后,盐碱地土壤盐分含量改良到0.19%左右,PH降至7.5,有机质含量为17%,盐碱地土壤含盐量降至适宜一般耐盐植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改善,壤肥沃,不板结,最为重要的是此种方法一直未出现反噬现象。改良后的盐碱地用于种植构树,构树的成活率为96.3.7%,构树成长一年后的苗高从25cm长至177.6cm,胸径从0.55cm长至2.43cm。

实施例4

一种盐碱地生物改良肥,生物改良肥由以下重量份的原料组成:牛粪50份、秸秆30份、麸皮20份、风化煤40份、脱硫石膏45份、坡缕石20份、麦饭石30份、膨润土25份、锰砂10份、硅铁矿粉10份、菌剂8份、酸碱缓冲剂3份。

菌剂由以下重量份的益生菌组成:乳酸菌2份、枯草杆菌3份、酵母菌2份、固氮菌2份、地衣芽孢杆菌3份、大肠杆菌2份。

酸碱缓冲剂由以下重量份的原料组成:磷酸氢二钾23份、柠檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。

一种盐碱地生物改良肥的制备方法,包括如下步骤:

(1)将上述比例的秸秆和麸皮通过机械进行粉碎,过筛得到粒径小于2mm的粉碎颗粒;

(2)将风化煤、脱硫石膏、坡缕石、麦饭石、膨润土、锰砂、硅铁矿粉按上述比例混合均匀,研磨后过180目筛得到矿物粉;

(3)将步骤(1)和(2)中得到的粉碎颗粒和矿物粉加入到牛粪中,混合均匀后放置24小时,用秸秆和麸皮的粉碎颗粒及矿物粉吸收牛粪中多余的水分;

(4)将步骤(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢杆菌、大肠杆菌进行厌氧发酵,发酵温度保持在60℃,发酵时间10天;

(6)发酵后的混合物料自然晾晒至水分含量在5.1%之间,后加入上述比例的磷酸氢二钾、柠檬酸、硼砂、硼酸,混合均匀后挤压造粒、过筛得到本生物改良肥。

一种盐碱地生物改良肥在构树中的应用,包括如下步骤:

(1)土壤检测:采用S形布点,用土钻采集30cm和60cm两个土层共10个样地,每样地取3个样点土样混合,装入自封袋带回实验室风干;将风干的土磨碎,混匀,用四分法取适量的土壤测定其理化性质;土壤中的含盐量为0.80%、PH为8.6,有机质含量0.69%。

(2)使用大型机械对种植构树的盐碱地进行平整、开沟,沟宽40cm,深30cm,沟距50cm,沟内按照土壤检测结果施入50000kg·hm-2的生物改良肥,回沟填土,放置15天;

(3)在种植构树前做宽50cm,高20cm的高垄,垄间距为50cm作为走道,垄上开挖20cm*20cm的种植垄沟,垄不易过长,隔10m设置排水沟,排水沟宽度为3m,深度为1.5m;

(4)苗木定植后,第一周隔天浇水,第二周浇4次水;苗木成活后,视实地干旱情况浇水,一般为一周一次,进入雨季后,可以不浇水;入冬前苗木停长后,适时浇封冻水,以利苗木安全过冬,每次浇水要浇足量,禁忌浇半截水;

(5)、苗木成活后,每年4月到8月施肥两次,施肥方法为树穴施肥,施肥量为200g/棵。

经改良后,盐碱地土壤盐分含量改良到0.18%左右,PH降至7.6,有机质含量为14%,盐碱地土壤含盐量降至适宜一般耐盐植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改善,壤肥沃,不板结,最为重要的是此种方法一直未出现反噬现象。改良后的盐碱地用于种植构树,构树的成活率为96.9.7%,构树成长一年后的苗高从33cm长至198.5cm,胸径从0.40cm长至2.41cm。

以上展示和描述了本发明的实施例,本发明不局限于上述具体实施方式,一切基于本发明的技术构思,所作出的结构上的改进,均落入本发明的保护范围之中。

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