本发明属于土壤农业化学领域。涉及一种盐碱化土壤改良剂制备及使用方法。
背景技术：
：盐碱土是指土壤中还有可溶性盐类，如na+、mg2+、co32-、cl-等，而盐分浓度较高对植物生长直接造成抑制或危害的土壤，主要包括盐土、盐化土、碱土及碱化土等四种。目前，盐碱土在中国分部广泛，主要集中于华北、西北、东北及东部沿海地区，总面积高达3487万hm2，约占全国可耕地面积的25%，可开发利用面积高达2亿亩。土壤盐碱化带来的耕地缩减、粮食产量下降等问题势必会影响。盐碱土壤农业高效开发利用研究为世界各国公认的技术难题。近年来，中国加大了盐碱土壤农业高效利用研究，虽取得了一定的成效，但存在着成本高、效果不明显、实施困难等缺陷。如中国发明专利申请cn201710261807.4以二水硫酸钙、碳酸钙、亚硫酸钙、硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、褐煤腐殖酸、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、三氧化硫、二氧化钛、氧化钾、氧化钠、氧化铁、尿素、过磷酸钙、氯化钾和酵母葡聚糖为原料制备改良剂，虽取得一定的成效，但该改良剂配方和制备工艺均较复杂，成本较高，不利于大规模的生产利用。又如中国发明专利申请cn201710644202.3采用开发的盐碱土壤专用有机肥提高土壤有机质，改善盐碱土壤结构，但未解决盐碱土壤中盐浓度过高的问题，且该有机肥的制备由塘泥、硅藻土、生物炭、生物菌剂、生物酶剂等16种原料组成，其制备工艺复杂，成本较高。因此针对目前盐碱土壤面积的逐渐扩大及其改良技术的不足，急需开发可规模化推广利用的低成本、高效盐碱土壤改良实用新技术。石膏粉中含有的大量ca2+能够与盐碱土壤中的na+发生离子交换作用，na+代换下来后形成的na2so4可随水运动排出土壤，进而降低ph。ca2+离子同样可以降低盐碱化土壤中co32+从而降低土壤中盐含量。但是单纯使用石膏并不能非常有效改善盐碱化土壤的板结的结构。盐碱化土壤改良中需要大量稳定态有机质来改良土壤粘粒之间的结构、甚至使用有机酸也被认为是有效的促进土壤粘粒释放钠离子的措施。本项目组经过长期的研究发现，以硫酸酸化木本植物如秸秆或林业废弃物，在低于120℃的条件下慢速干流，可以产生大量醋酸等有机酸类，这是可以用于盐碱化土壤排碱的成本最低的有机酸；同时获得稳定的无定型生物焦经过熟石灰中和所获得石膏化生物焦，可以用作非常好的盐碱化土壤结构改良剂。促进土壤团粒结构的形成聚合成水稳性团粒结构，提升土壤的持水性、透气性等理化性质，可以大大提升淡水压盐排盐的效果。生物焦继承了木本植物中全部的矿物营养成分，可以增加土壤中常量及微量营养元素的含量，为盐碱化土壤的良田化奠定坚实基础。技术实现要素：本发明的目的是针对目前治理盐碱土壤的方法成本高、过程复杂、实用效果差、植物难以生长的实际，提供一种基于木本植物炼制的盐碱化土壤改良剂制备及使用方法。本发明是通过以下技术方案实现的。本发明所述的一种基于木本植物炼制的盐碱化土壤改良剂制备及使用方法，包括以下步骤。步骤1、称取100份木本植物，粉碎过100~200目筛，以40~80份2%~25%稀硫酸喷雾湿润，扩散10~12小时，放置于不锈钢干馏炉中，快速升温到110±5℃，开启冷凝装置，收集馏出液体，直至10分钟内没有馏出物为止，得到木本植物有机酸备用。生物焦冷却后，取所用硫酸等当量的生石灰溶解在4倍于石灰重量的水中，搅拌化解后，均匀喷洒在生物焦上混合均匀，堆积压实得到石膏化生物焦备用。步骤2、平整待改良的地块，每亩均匀撒施石膏化生物焦1800~2200kg，均匀拌入20cm表土层，再喷撒木本植物有机酸300~600kg，地表撒施有机肥料800~1600kg后，覆盖粒径2-10cm树皮或阔叶木碎料1500~2800kg，起到减少蒸发的作用，同时喷撒植物乳酸菌液体菌剂，促进木屑和有机肥料分解产酸。首次处理一个月后，每亩喷灌80~120立方米的淡水一次；3天后第二次喷灌80~120立方米的淡水，第二次喷灌后1个月，即可以开始以穴播~滴灌方法栽培作物，推行轮作免根制度，作物秸秆一律还田覆盖地表。本发明的优势。（1）本发明以可再生木本植物作为盐碱化土壤改良剂的生产原料，其来源非常广泛易得，成本低廉。其制备过程无严重的三废污染，同时得到的木本植物有机酸和石膏化木本植物焦相互配套，是盐碱化土壤改良的利器。（2）采用木本植物秸秆接种植物乳酸杆菌覆盖地表持续产酸和减少蒸发和土壤风蚀，推行间作套种、轮作免根以及滴灌等有利于持续排碱的措施，使得本发明的盐碱化土壤改良技术很快得到经济和环境回报。具体实施方式本发明将通过以下实施例作进一步说明。实施例1。一种基于桦木下脚料炼制的盐碱化土壤改良剂制备及使用方法是通过如下步骤实现的。步骤1、称取100份桦木下脚料，粉碎过120目筛，以80份25%稀硫酸喷雾湿润，扩散12小时，放置于不锈钢干馏炉中，快速升温到110℃，开启冷凝装置，收集馏出液体，直至10分钟内没有馏出物为止，得到桦木有机酸备用。生物焦冷却后，取所用硫酸等当量的生石灰溶解在4倍于石灰重量的水中搅拌化解后，均匀喷洒在生物焦上混合均匀，堆积压实得到石膏化生物焦备用。步骤2、平整待改良的地块，每亩均匀撒施石膏化桦木生物焦1800kg，均匀拌入20cm表土层，再喷撒桦木有机酸500kg，施用奶牛粪便1600kg，地表覆盖粒径5cm左右桦木碎料2500kg，起到减少蒸发的作用，同时喷撒植物乳酸菌（国家菌种保存中心bio-85199/培养基成分：酪蛋白胨10.0g，牛肉膏10.0g，酵母粉5.0g，葡萄糖5.0g，乙酸钠5.0g，柠檬酸二铵2.0g，tween801.0g，k2hpo42.0g，mgso4.7h2o0.2g，mnso4.h2o0.05g，caco320.0g，琼脂15.0g，蒸馏水1.0l，ph6.8。），促进奶牛粪便和桦木碎料分解产酸。首次处理一个月后，每亩喷灌90立方米的淡水一次，3天后第二次喷灌90立方米的淡水，第二次喷灌后1个月，即可以开始以穴播~滴灌方法栽培玉米。玉米收获后，玉米秸秆一律还田覆盖地表。推行轮作免根制度，次年轮种穴播大豆。改良后的盐碱土壤指标如表1所示，na+浓度降低了68.52%，可溶性盐（ec）浓度降低了57.34%，cl-浓度降低了60.68%，土壤ph值为7.14。种植于改良后的盐碱土壤上的大豆长势良好，增长幅度提高95%。表1盐碱土壤改良前后的指标特性ph值ec值（us/cm）na+(g/kg)cl-盐碱原土8.83512.651.9381.17处理后7.14218.670.610.46当前第1页12