一种盐碱地土壤修复剂及其制备方法与流程

文档序号:16262079发布日期:2018-12-14 21:38阅读:359来源:国知局

本发明涉及土壤修复领域,且特别涉及一种盐碱地土壤修复剂及其制备方法。

背景技术

我国具大较大的盐碱地资源,如能够有效的修复或改善盐碱地将大大增加我国的有效更低面积,缓解耕地面积紧张的问题。

目前,盐碱地改良和土壤修复的技术大致有两种,一种是向盐碱地土壤中注入硫酸的酸碱综合理论,另一种就是离子置换理论。这两种盐碱地改良方法功能单一,不能综合完整的修复盐碱地和受损土壤,尤其是在盐碱地中注入硫酸后,盐碱土壤中的碳酸钠蜕变成了硫酸钠,使得盐碱土壤更加变得雪上加霜。而离子置换概念也仅仅是用钙离子置换出了盐碱土壤中的钠离子,由于盐碱土壤已经丧失了通透能力,所以被置换出来的钠离子很难下淋,并且盐碱地大多是低洼地,所以想用水排走钠离子同样很难。

有鉴于此,提出本发明。



技术实现要素:

本发明的第一目的在于提供一种盐碱地土壤修复剂,是一种成本低廉、生态环保、效果较好的盐碱地土壤修复剂。

本发明的第二目的在于提供一种盐碱地土壤修复剂的制备方法,能够快速制备上述的盐碱地土壤修复剂。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种盐碱地土壤修复剂,按照重量份数计,包括:

生物质60~72份、营养剂20~33份、生物菌剂3~6份、禽畜粪便27~42份、蒙脱石粉16~22份、麦饭石13~17份、硅藻土14~20份和硫酸盐填充剂10~15份;

其中,生物菌剂包括光合细菌、木霉菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌。

本发明较佳的实施例中,上述的盐碱地土壤修复剂,按照重量份数计,包括:

生物质64~71份、营养剂22~30份、生物菌剂3~5份、禽畜粪便31~40份、蒙脱石粉17~19份、麦饭石15~17份和硅藻土14~18份。

在本发明较佳的实施例中,上述的盐碱地土壤修复剂,按照重量份数计,包括:

生物质65~70份、营养剂24~28份、生物菌剂3~5份、禽畜粪便32~28份、蒙脱石粉18~19份、麦饭石16~17份和硅藻土15~18份。

在本发明较佳的实施例中,上述的生物质包括秸秆、树枝树皮、落叶、枯草残体、木屑和纸屑中的至少一种。

在本发明较佳的实施例中,上述的营养剂包括52~60%wt的腐殖酸、13~17%wt的钙镁磷肥、13~20%wt的碳酸盐、10~19%wt的磷酸二氢钾和2~4%wt的硝酸铵。。

在本发明较佳的实施例中,上述的光合细菌0.5~1份、所述木霉菌1.5~3份、所述枯草芽孢杆菌1~2份和所述酵母菌0.5~1份。

在本发明较佳的实施例中,上述的微生物菌剂中各微生物的有效活菌数分别为:光合细菌1×108~9×108cfu/kg,木霉菌2×109~6×109cfu/kg,枯草芽孢杆菌1×109~9×109cfu/kg,酵母菌2×108~8×108cfu/kg。

在本发明较佳的实施例中,上述的禽畜粪便包括鸡粪、猪粪和牛粪中的至少一种。

本发明还提出一种盐碱地土壤修复剂的制备方法,包括:

将光合细菌、木霉菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌混合均匀,得到微生物菌剂;

将60~72重量份的生物质、20~33重量份的营养剂、3~6重量份的生物菌剂、27~42重量份的禽畜粪便、16~22重量份的蒙脱石粉、13~17重量份的麦饭石和14~20重量份的硅藻土混合均匀,得到盐碱地土壤修复剂。

在本发明较佳的实施例中,将微生物菌剂和水混合形成微生物菌剂溶液,将所述微生物菌剂溶液、所述生物质、所述营养剂和所述禽畜粪便混合,在50~60℃的温度下发酵5~10d后再与所述蒙脱石粉、所述麦饭石和所述硅藻土混合。

本发明实施例的有益效果是:

本发明实施例的盐碱地土壤修复剂,在有机物生物质的基础上接种微生物和添加多种矿物为主的微量元素,满足了盐碱土壤生产粮食对微量元素肥料的特别需求,同时具有改善土壤生态结构和增加土壤有机质等优点。是一种成本低廉、生态环保、效果较好的盐碱地土壤修复剂。

本发明实施例盐碱地土壤修复剂的制备方法,能够快速地制备上述的盐碱地土壤修复剂。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的盐碱地土壤修复剂及其制备方法进行具体说明。

本发明实施例提供一种盐碱地土壤修复剂,按照重量份数计,包括:生物质60~72份、营养剂20~33份、生物菌剂3~6份、禽畜粪便27~42份、蒙脱石粉16~22份、麦饭石13~17份和硅藻土14~20份;其中,生物菌剂包括光合细菌、木霉菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌。

作为上述的盐碱地土壤修复剂的优选方案,按照重量份数计,包括:生物质64~71份、营养剂22~30份、生物菌剂3~5份、禽畜粪便31~40份、蒙脱石粉17~19份、麦饭石15~17份和硅藻土14~18份。

作为上述的盐碱地土壤修复剂的进一步优选方案,按照重量份数计,包括:生物质65~70份、营养剂24~28份、生物菌剂3~5份、禽畜粪便32~28份、蒙脱石粉18~19份、麦饭石16~17份和硅藻土15~18份。

以下对盐碱地土壤修复剂的原料进行说明:

其中,生物质包括秸秆、树枝树皮、落叶、枯草残体、木屑和纸屑中的至少一种。可以理解,生物质可以是上述原料中的一种,也可以是上述原料中的二种或二种以上的任意比例的混合物。通过使用秸秆、树枝树皮、落叶、枯草残体、木屑和纸屑等原料作为生物质基质,既能够解决上述原料的处理问题为生物菌剂提供发酵原料,又能够对土地提供养分调理土地结构。

其中,营养剂包括:52~60%wt的腐殖酸、13~17%wt的钙镁磷肥、13~20%wt的碳酸盐、10~19%wt的磷酸二氢钾和2~4%wt的硝酸铵。通过在生物质的基础上添加上述营养剂,以保证微生物菌剂在营养剂的作用下发生多次培养;同时,上述营养剂的肥料性质能够调理土地结构。

其中,微生物菌剂中包括:光合细菌0.5~1份、所述木霉菌1.5~3份、所述枯草芽孢杆菌1~2份和所述酵母菌0.5~1份。可以理解,微生物菌剂是上述菌种的复合菌种。通过向上述生物质原料基质内接种微生物菌剂,有助于提高和改善待盐碱地生态系统,使得其适于农作物生长。

作为优选,上述的微生物菌剂中各微生物的有效活菌数分别为:光合细菌1×108~9×108cfu/kg,木霉菌2×109~6×109cfu/kg,枯草芽孢杆菌1×109~9×109cfu/kg,酵母菌2×108~8×108cfu/kg。

其中,禽畜粪便包括鸡粪、猪粪和牛粪中的至少一种。通过添加禽畜粪便,一方面能够改善盐碱地的土地结构,另一方面能够与生物质进一步为微生物菌剂提供发酵基质。

其中,蒙脱石粉可以选用市售的蒙脱石粉。蒙脱石粉作为微量元素能够增强盐碱地修复剂的肥效,起到对盐碱地土壤修复的作用。

其中,麦饭石可以选用市售的麦饭石。麦饭石中散发出的钙、铁、钠等矿物质能够改良盐碱地的微量元素结构,起到对盐碱地土壤修复的作用。此外,麦饭石具有离子置换能力,其能够解除盐碱硝及重金属对土地及农作物的危害,极大的提高了农作物的品质及产量。

其中,硅藻土可以选用市售的蒙脱石粉。硅藻土作为稳定剂能够保证修复剂的其他原料之间的稳定的协同作用,起到对盐碱地土壤修复剂的填充和稳定的作用。

承上述,本发明实施例的盐碱地土壤修复剂,在有机物生物质的基础上接种微生物和添加多种矿物为主的微量元素,满足了盐碱土壤生产粮食对微量元素肥料的特别需求,同时具有改善土壤生态结构和增加土壤有机质等优点。是一种成本低廉、生态环保、效果较好的盐碱地土壤修复剂。

本发明实施例还提出一种盐碱地土壤修复剂的制备方法,包括:

制备微生物菌剂:将0.5~1重量份的光合细菌、1.5~3重量份的木霉菌、1~2重量份的枯草芽孢杆菌和0.5~1重量份的酵母菌加入到水中,形成微生物菌剂溶液。

将微生物菌剂溶液、60~72重量份的生物质、20~33重量份的营养剂、27~42重量份的禽畜粪便混合,在50~60℃的温度下发酵5~10d后,再与16~22重量份的蒙脱石粉、13~17重量份的麦饭石和14~20重量份的硅藻土混合均匀,得到盐碱地土壤修复剂。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

制备微生物菌剂:将0.7重量份的光合细菌、2重量份的木霉菌、1.4重量份的枯草芽孢杆菌和0.7重量份的酵母菌加入到水中,形成微生物菌剂溶液。

将微生物菌剂溶液、65重量份的生物质、24重量份的营养剂、29重量份的禽畜粪便混合,在50~60℃的温度下发酵8d后,再与18重量份的蒙脱石粉、15重量份的麦饭石和16重量份的硅藻土混合均匀,得到盐碱地土壤修复剂。

实施例2

制备微生物菌剂:将0.8重量份的光合细菌、2重量份的木霉菌、1重量份的枯草芽孢杆菌和0.6重量份的酵母菌加入到水中,形成微生物菌剂溶液。

将微生物菌剂溶液、68重量份的生物质、31重量份的营养剂、35重量份的禽畜粪便混合,在50~60℃的温度下发酵7d后,再与18重量份的蒙脱石粉、16重量份的麦饭石和14重量份的硅藻土混合均匀,得到盐碱地土壤修复剂。

实施例3

制备微生物菌剂:将0.7重量份的光合细菌、1.8重量份的木霉菌、1.4重量份的枯草芽孢杆菌和0.8重量份的酵母菌加入到水中,形成微生物菌剂溶液。

将微生物菌剂溶液、64重量份的生物质、26重量份的营养剂、23重量份的禽畜粪便混合,在50~60℃的温度下发酵7d后,再与18重量份的蒙脱石粉、15重量份的麦饭石和19重量份的硅藻土混合均匀,得到盐碱地土壤修复剂。

实施例4

制备微生物菌剂:将1重量份的光合细菌、1.5重量份的木霉菌、2重量份的枯草芽孢杆菌和0.5重量份的酵母菌加入到水中,形成微生物菌剂溶液。

将微生物菌剂溶液、71重量份的生物质、29重量份的营养剂、40重量份的禽畜粪便混合,在50~60℃的温度下发酵7d后,再与20重量份的蒙脱石粉、17重量份的麦饭石和18重量份的硅藻土混合均匀,得到盐碱地土壤修复剂。

效果评价

取实施例1~4以及对比例制备的盐碱地土壤修复剂分别施加于内吸磷污染的土地,施加量为1000kg/亩。每1~2日翻耕一次,持续二个月。以未施加盐碱地修复剂额土壤作为对比例,分别种植水稻监测水稻产量,试验结果见表1。

表1试验结果

从表1可以看出,实施例1~4的盐碱地土壤修复剂对盐碱地的得到较好的修复效果,水稻产量提升明显。

综上所述,本发明实施例的盐碱地土壤修复剂,在有机物生物质的基础上接种微生物和添加多种矿物为主的微量元素,满足了盐碱土壤生产粮食对微量元素肥料的特别需求,同时具有改善土壤生态结构和增加土壤有机质等优点。是一种成本低廉、生态环保、效果较好的盐碱地土壤修复剂。

本发明实施例盐碱地土壤修复剂的制备方法,能够快速地制备上述的盐碱地土壤修复剂。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

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