本发明涉及农业土壤修复技术，尤其涉及一种微生物土壤修复剂及其制备方法。
背景技术：
：中国一直以来是农业发展大国，随着农业化学水平的提高,化学肥料及农药被大量的使用，这些化学肥料与农药在使用过程中，除了动植物吸收利用的大部分有效物质之外,另外一部分不被动植物吸收利用的残余物质则滞留在土壤中，随着使用时间的推移，这些残余物质越积越多，从而导致土壤被其污染的程度也越来越严重,同时在水土流失和风蚀作用等的影响下,土壤污染的面积不断扩大，而环境与土壤的修复及恢复是我国现在面临的一个严峻的问题。土壤修复是指化学肥料跟农药中其他不被动植物吸收利用的多余部分散落到环境中,然后人为地将残余化学肥料与农药的累积物通过物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。就目前来讲，化学法和生物法是土壤修复过程中用得较多的方法，但是，化学法是利用化学试剂来调和已污染土壤，而化学试剂在与土壤污染源反应时并不能排除生成其他污染源。相对于化学法，生物法在修复土壤方面有着更大的优势。微生物在土壤中以有机污染物为营养来源，在土壤繁殖的过程中会分解土壤中的有机物并利用土壤中的化学元素来达到供自身生长繁殖的目的，从而改善土壤的理化性质，同时微生物在生长繁殖的过程中其代谢产物的累积可以让土壤变得更加肥沃。目前对于土壤修复剂的制备这块来看，利用生物法制备土壤修复剂除开原料，制备方法中对于微生物的培养方法精简不一。中国专利文献号cn201310223245.6《液体生物腐殖酸土壤修复剂及其制备和使用方法》，其利用甘蔗糖蜜和氨基酸作为培养微生物的营养源，从而达到培育菌种的目的，但是，其所用的原料太过于简单，并不能保证有足够的营养源提供给微生物让其生长繁殖，而且甘蔗糖蜜和氨基酸所含营养物质在微生物的培养过程中被分解消耗，当制好的产品施用到所需修复的地里时所含的营养物质所剩无几，其中甘蔗糖蜜作为碳源在被分解后变成了可以直接被微生物利用的短效碳源，当短效碳源被利用完后土壤的营养来源变少，因此对后期提高土壤的肥沃力无甚帮助。中国专利文献号cncn201410345684.9《一种复合微生物土壤修复剂及其制备和使用方法》，它是由光合细菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、酵母菌和粪肠球菌的发酵菌液混合而成，五株菌分别在合适温度、通气量、培养基、酸碱度及培养时间下进行二级扩大培养，培养过程都控制在无杂菌的发酵罐中进行，以这种方法所培育的微生物种群数量虽然多，但是由于是全程无杂菌的状态对微生物进行二级培养，再加上微生物没有通过载体而是直接施于叶面和灌根，该微生物修复剂中微生物对环境的适应能力较差，不利于微生物再自然条件下的存活，制备所需成本高；而利用化学法制备的土壤修复剂具有一定的局限性。例如，中国专利文献号cn201410567325.8《一种复合土壤修复剂及其制备方法》，其是按重量称取聚酰胺纤维、几丁聚糖、聚丙烯酸钠、聚环氧乙烷、生石灰、氟硅酸镁和铋酸钠混合后制成土壤修复剂，该专利文献是利用化学方法对被被污染土壤进行修复，此法虽然可以减少土壤中重金属的含量，但因为其制备修复剂的原料中以化学试剂为主，有机物质的含量有限，而有机质作为改善土壤团粒结构的重要物质在没有微生物的参与下不会改变土壤的团粒结构，因此土壤的板结状态不会得到改善，且不会使土壤养分的含量提高。由于土壤修复是一个缓慢而复杂的过程，而现有技术在土壤修复方面资本投入较大，并且技术的精简不一导致微生物修复剂在作用方面存在较大的差别，因此有必要进行改进。技术实现要素：本发明的目的旨在提供一种有效降解土壤中的污染物、活化土壤中的养分、疏松土壤、提高土壤中有机物质的利用率、增加土壤团粒结构和改善板结状态的微生物土壤修复剂及其制备方法，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种微生物土壤修复剂，其特征是包括以下原料的质量百分比组成：废糖蜜20～40份、甘蔗渣30～50份、有机物料腐熟剂10～15份、植物源氨基酸1～5份、腐殖酸钠5～20份、甜菜碱5～15份、黄腐酸钾5～15份、尿素0.05～0.25份、磷酸氢二铵0.05～0.25份、中微量元素0.05～0.25份、复合微生物菌5～15份。进一步，所述中微量元素为ca2+、mg2+、fe2+、zn2+、cu2+和b2+中的任意一种或任意二种以上通过鳌合所制的元素混合，其中，螯合剂为木糖醇、山梨醇或甘露醇中的任一种或二种以上的混合物。进一步，所述复合微生物菌为植物乳杆菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌中的任意二种以上；其菌数含量分别是50亿/克、50亿/克、200亿/克、100亿/克。进一步，所述复合微生物菌为植物乳杆菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌；其质量比依次为：2：1：3：2进一步，所述微生物土壤修复剂覆盖到需调理的土壤上，微生物土壤修复剂的用量为每亩0.5～1吨/次，然后进行翻耕休养。一种微生物土壤修复剂的制备方法，其特征是包括以下步骤：步骤一，首先将甘蔗渣破碎为长度小于2cm的细甘蔗渣，然后将细甘蔗渣晒干水分至质量百分比为40％～50％，将废糖蜜与水按质量比为废糖蜜：水＝1:10进行稀释后得到废糖蜜液，接下来，将晒干后的细甘蔗渣与废糖蜜液混合均匀，加入尿素跟有机物料腐熟剂后投入发酵池中，调节发酵池内的发酵物料的水分质量比至60％～70％进行腐熟，当发酵物料的颜色变为黑褐色，气味发生变化时即腐熟完成，得到腐熟物料；步骤二，在腐熟物料中，按腐熟物料的质量百分比加入复合微生物菌，混匀后水分应保持在35％～45％之间，然后进行菌种培育后得到半成品；步骤三，在培育好的半成品中加入植物源氨基酸、腐植酸钠、甜菜碱、黄腐酸钾、磷酸氢二铵和中微量元素，混合均匀后低温干燥水分至25％-30％时进行包装。所述发酵物料的发酵温度为50℃～65℃左，发酵时间为10～15天，发酵期间每1～2天翻堆一次，所述复合微生物菌种的培育温度为28℃～32℃，时间为5～7天。本发明是以废糖蜜和甘蔗渣这些废弃物作为主要原料，对于这些废弃物可以做到物尽其用而不浪费资源，这些主要原料除了作为搭载微生物的载体之外，作为土壤中有机质的来源，同时为微生物的生长提供了充足的营养，而主要原料中未被微生物利用的长效碳源将会在修复土壤的过程中持续提高土壤的肥力。本发明用于培养的微生物对于土壤都具有一定的调理作用，相较于目前已知的微生物土壤修复剂，本发明所制备的微生物土壤修复剂更适用于自然条件下的土壤环境。在废糖蜜和甘蔗渣所制的菌种载体的搭载下，这些微生物菌群有了一个适应环境的缓冲过程，这样当所制微生物土壤修复剂施用于土壤中时，不仅可以保证目的有益菌群的存活率，而且菌种适应环境的能力也得到了加强。本发明除了对被污染土壤具有修复作用之外，对于稍显贫瘠的土壤来说也具有一定的调节作用。微生物土壤修复剂制作的原料所含的有机物质在微生物的进行生长繁殖过程中被分解利用，而微生物本身在生长代谢时所积累的代谢产物和尸体同原料被分解时所产生的物质提高了上述物料中腐殖质的含量，在施用到土壤后就相当于增加了土壤的腐殖质从而提高了土壤有机质的含量。本发明在微生物的活动下可以活化土壤养分，疏松土壤、改善土壤团粒结构和板结状态，保水保肥，同时可以抑制土传病菌的生长。本发明工艺简单，制造成本低，原料低廉环保，而且不需要专业人员和设备就能制得所述复合微生物土壤调理剂。综上所述，本发明利用废糖蜜为主要原料、甘蔗渣为主要载体、微生物生长繁殖为主要修复手段，能有效提高土壤的有机质含量，通过模拟自然环境，对微生物进行培养，微生物对自然环境的适应能力比较强；并且，利用微生物来作为土壤修复剂，可以有效降解土壤中的污染物，活化土壤中的养分，疏松土壤，从而提高土壤中有机物质的利用率，增加土壤团粒结构和改善板结状态。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步描述。第一实施例一种微生物土壤修复剂，包括以下原料的质量百分比组成：废糖蜜20～40份、甘蔗渣30～50份、有机物料腐熟剂10～15份、植物源氨基酸1～5份、腐殖酸钠5～20份、甜菜碱5～15份、黄腐酸钾5～15份、尿素0.05～0.25份、磷酸氢二铵0.05～0.25份、中微量元素0.05～0.25份、复合微生物菌5～15份。所述中微量元素为ca2+、mg2+、fe2+、zn2+、cu2+和b2+中的任意一种或任意二种以上通过鳌合所制的元素混合，其中，螯合剂为木糖醇、山梨醇或甘露醇中的任一种或二种以上的混合物。所述复合微生物菌为植物乳杆菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌中的任意二种以上；其菌数含量分别是50亿/克、50亿/克、200亿/克、100亿/克进一步，所述复合微生物菌为植物乳杆菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌；其质量比依次为：2：1：3：2。此时，四种微生物菌同时采用。所述微生物土壤修复剂覆盖到需调理的土壤上，微生物土壤修复剂的用量为每亩0.5～1吨/次，然后进行翻耕休养。一种微生物土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一，首先将甘蔗渣破碎为长度小于2cm的细甘蔗渣，然后将细甘蔗渣晒干水分至质量百分比为40％～50％，将废糖蜜与水按质量比为废糖蜜：水＝1:10进行稀释后得到废糖蜜液，接下来，将晒干后的细甘蔗渣与废糖蜜液混合均匀，加入尿素跟有机物料腐熟剂后投入发酵池中，调节发酵池内的发酵物料的水分质量比至60％～70％进行腐熟，当发酵物料的颜色变为黑褐色，气味发生变化时即腐熟完成，得到腐熟物料；步骤二，在腐熟物料中，按腐熟物料的质量百分比加入复合微生物菌，混匀后水分应保持在35％～45％之间，然后进行菌种培育后得到半成品；步骤三，在培育好的半成品中加入植物源氨基酸、腐植酸钠、甜菜碱、黄腐酸钾、磷酸氢二铵和中微量元素，混合均匀后低温干燥水分至25％-30％时进行包装。所述发酵物料的发酵温度为50℃～65℃左，发酵时间为10～15天，发酵期间每1～2天翻堆一次，所述复合微生物菌种的培育温度为28℃～32℃，时间为5～7天。在本实施例中，原料的质量百分比组成为：废糖蜜25份、甘蔗渣30份、有机物料腐熟剂10份、植物源氨基酸1份、腐殖酸钠5份、甜菜碱5份、黄腐酸钾5份、尿素0.15份、磷酸氢二铵0.15份、中微量元素0.15份、复合微生物菌10份。制备时，步骤一，首将甘蔗渣破碎为长度小于2cm的细甘蔗渣，然后将细甘蔗渣晒干水分至40％，将废糖蜜与水按质量比为废糖蜜：水＝1:10进行稀释后得到废糖蜜液，接下来，将晒干后的细甘蔗渣与废糖蜜液混合均匀，加入尿素跟有机物料腐熟剂后投入发酵池中，调节发酵池内的发酵物料的水分质量比至60％进行腐熟，当发酵物料的颜色变为黑褐色，气味发生变化时即腐熟完成，得到腐熟物料。步骤二，在腐熟物料中，按腐熟物料的质量百分比加入复合微生物菌，混匀后水分应保持在35％，然后进行菌种培育后得到半成品；培育时的温度控制在28℃，发酵时间为7天。步骤三，在培育好的半成品中加入植物源氨基酸、腐植酸钠、甜菜碱、黄腐酸钾、磷酸氢二铵和中微量元素，混合均匀后低温干燥水分至25％时进行分包包装为产品。田间施用：选取一块贫瘠土壤，从中间挖一壕沟将地平均的一分为二，将产品取出并覆盖到其中一块土壤上，产品用量为每亩0.5～1吨/次，然后进行翻耕休养，另外一块土壤作空白对照，一个月过后观察检测两块土壤的养分含量对照表。养分含量对照表检测参数修复前修复后ph5.86.3有机质1.4％1.6％碱解氮23mg/kg121mg/kg速效磷2.3mg/kg11mg/kg速效钾35mg/kg101mg/kg从上述的养分含量对照表可以得出，施用了本产品的土壤所含有机质明显高于未施用的土壤；并且，相比于未施用本产品的土壤，施用了本产品的土壤更松软，其板结状态有所减轻，因此，本产品能够提高土壤养分，改善土壤团粒结构从而提高作物产量；相对于传统方法，本产品对环境的伤害更小，对环境资源的可持续性利用具有重要影响。第二实施例在本实施例中，原料的质量百分比组成为：废糖蜜20份、甘蔗渣40份、有机物料腐熟剂12份、植物源氨基酸1份、腐殖酸钠10份、甜菜碱5份、黄腐酸钾10份、尿素0.15份、磷酸氢二铵0.1份、中微量元素0.15份、复合微生物菌5份。制备时，步骤一，首将甘蔗渣破碎为长度小于2cm的细甘蔗渣，然后将细甘蔗渣晒干水分至45％，将废糖蜜与水按质量比为废糖蜜：水＝1:10进行稀释后得到废糖蜜液，接下来，将晒干后的细甘蔗渣与废糖蜜液混合均匀，加入尿素跟有机物料腐熟剂后投入发酵池中，调节发酵池内的发酵物料的水分质量比至60％进行腐熟，当发酵物料的颜色变为黑褐色，气味发生变化时即腐熟完成，得到腐熟物料。步骤二，在腐熟物料中，按腐熟物料的质量百分比加入复合微生物菌，混匀后水分应保持在40％，然后进行菌种培育后得到半成品；培育时的温度控制在30℃，发酵时间为5天。步骤三，在培育好的半成品中加入植物源氨基酸、腐植酸钠、甜菜碱、黄腐酸钾、磷酸氢二铵和中微量元素，混合均匀后低温干燥水分至30％时进行分包包装为产品。其余未述部分见第一实施例，不再赘述。第三实施例在本实施例中，原料的质量百分比组成为：废糖蜜30份、甘蔗渣35份、有机物料腐熟剂12份、植物源氨基酸3份、腐殖酸钠10份、甜菜碱15份、黄腐酸钾5份、尿素0.15份、磷酸氢二铵0.15份、中微量元素0.15份、复合微生物菌10份。制备时，步骤一，首将甘蔗渣破碎为长度小于2cm的细甘蔗渣，然后将细甘蔗渣晒干水分至40％，将废糖蜜与水按质量比为废糖蜜：水＝1:10进行稀释后得到废糖蜜液，接下来，将晒干后的细甘蔗渣与废糖蜜液混合均匀，加入尿素跟有机物料腐熟剂后投入发酵池中，调节发酵池内的发酵物料的水分质量比至65％进行腐熟，当发酵物料的颜色变为黑褐色，气味发生变化时即腐熟完成，得到腐熟物料。步骤二，在腐熟物料中，按腐熟物料的质量百分比加入复合微生物菌，混匀后水分应保持在35％，然后进行菌种培育后得到半成品；培育时的温度控制在32℃，发酵时间为5天。步骤三，在培育好的半成品中加入植物源氨基酸、腐植酸钠、甜菜碱、黄腐酸钾、磷酸氢二铵和中微量元素，混合均匀后低温干燥水分至30％时进行分包包装为产品。其余未述部分见第一实施例，不再赘述。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12