一种原位生物修复土壤的方法与流程

文档序号:18157047发布日期:2019-07-13 09:08阅读:659来源:国知局

本发明涉及农用肥料领域,尤其是涉及一种原位生物修复土壤的方法。



背景技术:

中国的耕地占世界的7%,却使用了占世界35%左右的化肥,肥料用量居世界首位。近年来由于长期施用化肥带来的土壤板结、地力下降、生态破坏、环境污染和农产品质量下降。目前的土壤现状给腐植酸肥料带来优势。农业要增产,肥料起了主要作用,但由于农民长期偏施氮肥特别是对氮肥长期依赖,造成土壤板结、盐渍化现象十分普遍。目前我国肥料利用率还很低:氮肥应用于土壤后极易损失,损失的途径有淋洗、气体损失和固定,氮肥的利用率只有30%左右,损失严重。中国每年通过淋洗和挥发损失的氮肥在1200~1400万吨,造成巨大浪费。钾肥在土壤中也能通过淋洗和径流产生损失,其利用率稍高,也只有35%左右。肥料损失除造成浪费外,同时严重污染环境,降低农产品品质。

利用作物秸秆原位修复土壤的方法适合大面积土壤的治理,具有不需要移动土壤、成本低、操作简单等优点。利用作物秸秆在原位修复土壤的过程中需要加入复合微生物菌剂,以及促进菌剂在土壤中生长代谢的助剂来分解腐殖质,合成有机质,改善土壤结构和性质。



技术实现要素:

本发明提供了一种原位生物修复土壤的方法,不仅解决土壤板结问题,同时利用微生物菌剂原位腐蚀秸秆,提升经济效益。

本发明的技术方案如下:

一种原位生物修复土壤的方法,其特征在于,包括以下步骤,

步骤一,翻耕需要改良的土地,采用装载机进行场地平整,翻耕深度为0.6-1.5米之内;

步骤二,向翻耕后的土地内投入腐植酸200-250份,尿素150-180份,硝酸钾25-45份,氨基酸30-35份,微量元素15-20份,与土壤充分混合均匀;

步骤三,向土壤内机械化管埋,地下灌溉,每天喷淋复合微生物菌剂和营养盐,每天灌溉量为40-80l/m3,持续20-25天;

步骤四,种植农作物,待作物成活后,根据作物习性分类管理;

步骤五,待作物成熟后,在作物完成收割后,将秸秆原地拔起晒干,粉碎秸秆,用深耕犁将秸秆进行耕翻深埋,翻耕深度≥50厘米,每间隔100厘米-300厘米宽度,将秸秆集中梳理到50厘米宽幅中;

步骤六,向机械化管埋内灌注生物活性酶制剂,所述生物活性酶制剂利用苜蓿深加工叶蛋白热凝分离汁液经科学配方,并经微生物发酵制成生物活性酶制剂,主要成分为乳酸菌、酵母菌、耐热性芽孢菌、曲霉菌、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶;

步骤七,灌入生物活性酶制剂后,压实土壤,用黑色塑料膜密封,15-20天后启用;

所述复合微生物菌剂包括假单胞杆菌属、嗜有基甲基杆菌属和固氮螺菌属中的一种或几种。

优选地,每处理1吨秸秆加入1000毫升生物活性酶制剂。

优选地,所述步骤二种,腐植酸200-210份,尿素150-160份,硝酸钾25-35份,氨基酸35份,微量元素15-20份。

优选地,田间设有空幅带,空幅带理出宽20厘米,深10-15厘米的排水沟。

优选地,所述农作物包括油籽、蔓青、大芥、胡麻和向日葵。

本发明技术效果:

1.加入微生物菌剂能够有效改善土壤团粒,有疏松土壤,改善土壤环境;

2.通过微生物菌剂原地分解秸秆,作为作物生长肥料,提升了生物质废弃物的经济价值;

3.秸秆深耕埋田能够显著降低机械能耗,加深土壤耕作能力,提高土壤肥力。

具体实施方式

一种原位生物修复土壤的方法,其特征在于,包括以下步骤,

步骤一,翻耕需要改良的土地,采用装载机进行场地平整,翻耕深度为0.6-1.5米之内;

步骤二,选取定量的腐植酸基材,执行破碎加工工序,加工颗粒细度为90目以上,储存备用;向翻耕后的土地内投入腐植酸200-250份,尿素150-180份,硝酸钾25-45份,氨基酸30-35份,微量元素15-20份,与土壤充分混合均匀,另外后期加入一定量的螯合物,螯合物能够有效保护微量原色的添加及反应;螯合物是(旧称内络盐)是由中心离子和多齿配体结合而成的具有环状结构的配合物。在螯合物的结构中,一定有一个或多个多齿配体提供多对电子与中心体形成配位键。“螯”指螃蟹的大钳,此名称比喻多齿配体像螃蟹一样用两只大钳紧紧夹住中心体。螯合剂可以与土壤溶液中的重金属离子结合,从而改变重金属在土壤中的存在形态,使重金属由不溶态转化为可溶态,大大活化土壤中的重金属,为土壤淋洗或植物的吸收创造有利条件。螯合物类型分为两种,无机类螯合物和有机类螯合物,其中有机类螯合物分为羧酸型、有机多元膦酸、聚羧酸、含巯基的螯合剂、席夫碱。本发明中可以加入羟基羧酸类有机螯合物,其含羧基、羟基配位集团,用作螯合剂的这类羧酸主要是柠檬酸(ca)、酒石酸(ta)和葡萄糖酸(ga),该螯合剂的优势在于:可生物降解,在酸性条件下羟基与羧基不会离解为氧负离子,因而络合能力很弱,不适宜酸性介质中应用;

步骤三,向土壤内机械化管埋,地下灌溉,每天喷淋复合微生物菌剂和营养盐,每天灌溉量为40-80l/m3,持续20-25天;腐植酸物理性能稳定,便于存储,其与微生物的作用下充分分解,使得土壤中天然有机质的成分大幅度提高,甚至调节和提高土壤中其他有益菌的繁殖与生长,有效改善土壤团粒,有疏松土壤,改善土壤环境的作用;

步骤四,种植农作物,待作物成活后,根据作物习性分类管理;

步骤五,待作物成熟后,在作物完成收割后,将秸秆原地拔起晒干,粉碎秸秆,用深耕犁将秸秆进行耕翻深埋,翻耕深度≥50厘米,每间隔100厘米-300厘米宽度,将秸秆集中梳理到50厘米宽幅中;

步骤六,向机械化管埋内灌注生物活性酶制剂,所述生物活性酶制剂利用苜蓿深加工叶蛋白热凝分离汁液经科学配方,并经微生物发酵制成生物活性酶制剂,主要成分为乳酸菌、酵母菌、耐热性芽孢菌、曲霉菌、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶;其中,酵母菌是一些单细胞真菌,在有氧和无氧环境下都能生存,它属于兼性厌氧菌,土壤酵母可以起到疏松土壤,提高土壤透气性的作用。其菌株繁殖能产生大量抗生素,对作物多种病害产生抗性,从而有效地防治作物病害,起到增加产量、改善品质的作用;

步骤七,灌入生物活性酶制剂后,压实土壤,用黑色塑料膜密封,15-20天后启用;

所述复合微生物菌剂包括假单胞杆菌属、嗜有基甲基杆菌属和固氮螺菌属中的一种或几种,并通过斜面培养基接种到二级液体种子液中,液体种子液配方按重量份将土豆1-10份、红糖1-10份、葡萄糖1-5份、蛋白胨0.1-2份,硫酸镁0.01-0.2份、硫酸锰0.01-0.1份、磷酸氢二钾0.01-1份、氯化钠0.1-2份混合,加入去离子水70-100份溶解,高温高压灭菌20分钟后,作为培养基。

根据需要,每处理1吨秸秆加入1000毫升生物活性酶制剂。

根据需要,所述步骤二种,腐植酸200-210份,尿素150-160份,硝酸钾25-35份,氨基酸35份,微量元素15-20份。

根据需要,田间设有空幅带,空幅带理出宽20厘米,深10-15厘米的排水沟。空幅带用于田间植宝、施肥管理走道,便于机械化管理,在作物成熟后,设置的排水沟便于田间快速排水晒田和排水防湿,更有利于农田规模化经营生产。

根据需要,所述农作物包括油籽、蔓青、大芥、胡麻和向日葵。

本发明的技术方案,加入微生物菌剂能够有效改善土壤团粒,有疏松土壤,改善土壤环境;通过微生物菌剂原地分解秸秆,作为作物生长肥料,提升了生物质废弃物的经济价值;秸秆深耕埋田能够显著降低机械能耗,加深土壤耕作能力,提高土壤肥力。

具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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