一种用于改善农田种植效率的土壤修复剂的制作方法

本发明涉及土壤修复剂领域，更具体地说，涉及一种用于改善农田种植效率的土壤修复剂。

背景技术：

1、土壤肥力，是衡量土壤能够提供作物生长所需的各种养分的能力。它是反映土壤肥沃性的一个重要指标，是土壤各种基本性质的综合表现，是土壤区别于成土母质和其他自然体的最本质的特征，也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础，土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征，是土壤为植物生长供应和协调养分、水分、空气和热量的能力，是土壤物理、化学和生物学性质的综合反应。四大肥力因素有:养分因素、物理因素、化学因素、生物因素。

2、固氮菌主要分为共生和自生两种类型，其中共生固氮菌最主要的代表便是与豆科植物共生的根瘤菌属，而自生固氮菌则能自己从空气中吸收氮气，繁殖后代，死后将遗体“捐赠”给植物，让植物得到大量氮肥，只需加入碳源(如蔗糖、葡萄糖)和少量无机盐，不需加入氮源，固氮菌可直接利用空气中的氮(n2)作为氮素营养。

3、其中土壤的含氮量是土壤肥力的重要检测标准，氮元素是植物正常生长的重要元素之一，虽然大气中最主要的气体便是氮气，但是绝大部分植物都无法直接固化利用大气环境中的氮气，仅有少部分植物如豆科植物可以通过共生的固氮细菌才能利用大气中的氮气，因此传统的为贫瘠土地固氮的方式便是通过轮耕在经济作物种植的间隙种植豆科植物，这将严重影响农田种植效率，而随着工业时代的到来，人们可以通过工厂制造出高浓度的氮肥——尿素，但是随着尿素的实际使用，人们逐渐发现其使用的弊端，长时间使用尿素施肥的土地极易出现土壤板结的现象，影响作物的正常种植，同时对于水稻等水田而言，过量的肥料还会随着地表水系汇入江河等水系中，造成水体富营养化，诱发藻类爆发等污染现象，不符合可持续发展观。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于改善农田种植效率的土壤修复剂，可以实现通过自动对水稻田内进行施加氮肥，不易造成土壤板结现象，跟不会跟随地表水系汇入江河中，不易造成水体富营养化，不易诱发藻类爆发等污染现象，符合可持续发展观。

3、2.技术方案

4、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

5、一种用于改善农田种植效率的土壤修复剂，包括固氮菌落以及存放共生固氮菌落的立桩，所述立桩内开凿有通气室，所述通气室内放置有与自身相匹配的包裹纱网，所述固端菌落培育在包裹纱网内，所述立桩的下端固定连接有锚定端，所述立桩的侧壁上开凿有多个进气孔，多个所述进气孔均连通通气室与外界，所述进气孔与外界相连通的管口处固定连接有与自身相匹配的防杂网，所述立桩的外壁上固定连接有外附管组，所述外附管组包括多个外管体，所述外管体呈三维螺旋状，相邻外管体之间相互缠绕在一起形成三维形成三维空间结构，所述外管体靠近立桩的一端依次贯穿立桩和包裹纱网并与包裹纱网内的存放的共生固氮菌落相连通，所述外管体内开凿有附着腔，所述附着腔内填充有附着纤维簇，所述附着纤维簇与附着腔的内壁固定连接，所述附着腔的表面开凿有多个毛细微孔，可以实现通过自动对水稻田内进行施加氮肥，不易造成土壤板结现象，跟不会跟随地表水系汇入江河中，不易造成水体富营养化，不易诱发藻类爆发等污染现象，符合可持续发展观。

6、进一步的，所述立桩的上端开凿有碳源室，所述碳源室位于通气室的内侧，所述碳源室的管口处固定连接有限位环，所述限位环内插设有与碳源室相匹配的密封活塞，所述限位环的下端固定连接有多个限位杆，所述限位杆远离限位环的一端贯穿密封活塞并固定连接有端头，所述端头与密封活塞之间固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在限位杆的外侧，所述密封活塞内开凿进料通道，所述进料通道可以连通碳源室与外界，所述碳源室的侧壁上开凿有多个毛细裂缝，所述毛细裂缝位于碳源室的下半部，且毛细裂缝连通通气室与碳源室，种植户可以通过向碳源室中加入调配好的液态碳源和无机盐来激发包裹纱网内的共生固氮菌落的生长速度，起到加速施肥的目的。

7、进一步的，所述密封活塞的上端为弧顶面，所述立桩的上端呈斜坡状，使立桩上不易聚集杂物，不易因过重的杂物下压密封活塞造成碳源室与外界连通，不易对碳源室内部造成污染。

8、进一步的，所述密封活塞与限位杆之间连接有耐磨环，所述耐磨环与密封活塞固定连接，减小密封活塞与限位杆之间的磨损，不易造成密封活塞与限位杆之间的连接出现晃动。

9、进一步的，所述限位环的下端固定连接有补偿橡胶垫，所述限位杆靠近限位环的一端贯穿补偿橡胶垫并与限位环固定连接，所述补偿橡胶垫选用高弹性材料制成，增加限位环与密封活塞之间的贴合程度，及时在注入液态碳源和无机盐过程中，注入少量杂物，也不一定造成密封活塞与限位环无法完全贴合，不易影响密封活塞与限位环之间的密封效果。

10、进一步的，所述碳源室的内壁固定连接有止动环，所述碳源室内防止有密封浮球，所述密封浮球位于止动环的下侧，通气室与碳源室之间通过多个毛细裂缝形成u形管，在没有外力作用下通气室和碳源室内液面高度会保持一致，而在通气室内的液面与止动环下端平齐时，密封浮球会配合止动环阶段液态碳源和无机盐，使得通气室内不易瞬间投入过量的液态碳源和无机盐，不易造成共生固氮菌群落无节制疯长，不易对共生固氮菌群落造成损伤。

11、进一步的，所述立桩的外壁开凿有限位滑槽，所述限位滑槽位于通气室的下侧，所述限位滑槽内滑动连接有一对限位滑块，所述限位滑块远离限位滑槽槽底板的一端固定连接有遮挡板，在水稻田内水位过高时，遮挡板会随同水位一起上升直至密封进气孔，不易出现水稻田内的水通过进气孔倒灌入通气室内的现象。

12、进一步的，所述限位滑槽的侧壁固定连接有防脱杆，所述防脱杆贯穿限位滑块，防脱杆均有限位作用，使得限位滑块不易在外力作用下从限位滑槽内飞出，不易影响出现遮挡板从立桩的表面脱落。

13、进一步的，两个所述限位滑块远离的一端呈铲形结构，在随同遮挡板运动的过程中，可以对限位滑槽内沾附的杂物进行清理，使得限位滑块不易在限位滑槽内卡死。

14、进一步的，所述立桩涂有红色荧光涂料，便于种植户识别立桩，不易在日常农业生产活动中造成立桩损坏，也不易被立桩误伤。

15、3.有益效果

16、相比于现有技术，本发明的优点在于：

17、本方案中，包裹纱网内存放的共生固氮菌落可以利用包裹纱网内存放的少量碳源、无机盐和大气中的氮气实现固氮作用，自身同时实现繁殖，并通过外附管组蔓延出去，而位于外附管组内的共生固氮菌落会捕获水稻田中的碳源和无机盐来完成自生的生长和繁殖，随着共生固氮菌落的增大，附着腔内的空间会无法完全存放所有的共生固氮菌落，部分共生固氮菌落会撑破外管体表面上的毛细微孔，出现共生固氮菌落外溢，随着外溢的共生固氮菌落增多，在水稻田中流水的冲刷下会将外溢部分的共生固氮菌落从外管体的表面剥离，成为氮肥，而位于外管体内的共生固氮菌落会因为附着纤维簇的固着作用而难以被剥离，继续在水稻田繁殖，重复上述共生固氮菌落从外管体内外溢和从外管体表面剥离成为氮肥的步骤，为水稻田中持续性输入氮肥，可以实现通过自动对水稻田内进行施加氮肥，不易造成土壤板结现象，跟不会跟随地表水系汇入江河中，不易造成水体富营养化，不易诱发藻类爆发等污染现象，符合可持续发展观。