一种改良盐碱土壤的方法

本发明涉及土壤改良技术领域。具体地说是一种改良盐碱土壤的方法。

背景技术：

盐碱地土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，改善盐碱地一般采用物理改良、生物改良、化学改良等方法；在对土壤进行改良时，一般需要将改良剂施入土壤，使盐碱土壤得到改善，在土壤改良剂使用时，一般是直接撒在土壤的表面，再通过机械设备将土壤改良剂与土壤搅匀，但将土壤改良剂撒在土壤表面，势必会导致土壤表层的土壤改良剂浓度高于深层土壤，导致土壤与改良剂混合出现差异化；且现有的旋耕设备由于旋耕深度有限，导致改良土壤深度受限。

技术实现要素：

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种分层施入土壤改良剂、且能够提高土壤与改良剂缓和效果的一种改良盐碱土壤的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种改良盐碱土壤的方法，包括以下步骤：

步骤a：利用生物质炭制备装置将秸秆制备为生物质炭；

步骤b：将生物质炭、腐殖酸和牛粪混合并堆肥发酵；

步骤c：将发酵完成后的混合物与尿素、粉煤灰混合，得到土壤改良剂；

步骤d：利用分层施入装置将土壤改良剂施入土壤中；

步骤e：利用搅拌装置对施入土壤改良剂的土壤进行搅拌。

上述一种改良盐碱土壤的方法，所述生物质炭制备装置包括连续式碳化炉、进料斗和出料斗，所述进料斗位于连续式碳化炉的顶部，所述出料斗位于连续式碳化炉的一侧，所述出料斗的端部连通有出料箱，所述出料箱的内壁底部设置有第一传送带，所述第一传送带的一端位于出料斗的下方，所述连续式碳化炉的顶部固定连接有预热管，所述预热管的一端位于进料斗的上部，所述预热管内设置有第二传送带，所述预热管的另一端顶部连通有粉碎机，所述粉碎机的出料口位于第二传送带的顶部一端，所述第二传送带的另一端位于进料斗的顶部，所述连续式碳化炉的顶部连通有第二风管，所述第二风管的另一端与预热管的中部连通，所述出料箱的顶部连通有第一风管，所述第一风管的另一端与预热管靠近粉碎机的一端连通，所述第二风管的中部设置有风机。

上述一种改良盐碱土壤的方法，所述分层施入装置包括固定架、第一开沟组、第二开沟组和第三开沟组以及储料斗，所述第一开沟组、第二开沟组和第三开沟组的结构相同，所述第一开沟组、第二开沟组和第三开沟组均由多个开沟器组成，且开沟器均通过卡箍与固定架固定连接，所述固定架的顶部固定连接有三个储料斗，所述储料斗的底部固定连接有连接板，所述连接板的顶部开设有两个卡槽，两个卡槽内均滑动连接有拉板，所述卡槽的槽底开设有落料孔，所述拉板的顶部也开设有落料孔，所述卡槽槽底的落料孔与拉板顶部的落料孔内径相同且相互对应，一个所述卡槽槽底的落料孔内连接有第一排料管，另一个所述卡槽槽底的落料孔内连接有第二排料管，所述第一排料管向一侧弯曲并与开沟器的后侧固定连接，所述第二排料管的底部均连通有三通出料头。

上述一种改良盐碱土壤的方法，一个所述储料斗的侧壁固定连接有气罐，所述气罐的侧壁设置有控制器，所述气罐的出气口连通有四通接头，所述四通接头的三个出气端均连通有管道，且三个管道上均设置有电磁阀，所述第一排料管、第二排料管的中部均连通有气管，且气管向落料方向弯曲，与所述第一排料管、第二排料管连通的气管均与四通接头的一个出气端的管道连通。

上述一种改良盐碱土壤的方法，所述第一开沟组、第二开沟组和第三开沟组沿开沟前进方向依次平行排列，所述第三开沟组的竖直长度大于第二开沟组的竖直长度，所述第二开沟组的竖直长度大于第一开沟组的竖直长度，即第一开沟组、第二开沟组和第三开沟组的开沟深度依次递增，所述第二开沟组与第一开沟组在前后方向上交错设置，所述第三开沟组与第二开沟组在前后方向上交错设置，所述固定架的顶部固定连接有第一连接架。

上述一种改良盐碱土壤的方法，所述搅拌装置包括旋转筒，所述旋转筒的周向侧壁上固定连接有挖斗，所述挖斗与旋转筒的连接处开设有通孔，所述旋转筒的一侧固定连接有连接轴，所述连接轴的表面套接有固定座，所述固定座的一侧固定连接有支撑架，所述旋转筒远离连接轴的一侧设置有第三传送带，所述第三传送带的机架部分通过支架与支撑架固定连接，所述第三传送带的机架顶部固定连接有导料板，所述导料板插入旋转筒内，且所述导料板位于旋转筒内的一端高于位于旋转筒外的一端，所述导料板较低的一端位于第三传送带的中部正上方；所述第三传送带的后端下方设置有搅拌筒，所述搅拌筒的顶部通过支架固定连接有传动箱，所述传动箱的输出轴插入搅拌筒且其表面固定连接有搅拌杆，所述搅拌筒的顶部通过支架与第三传送带的机架底部固定连接。

上述一种改良盐碱土壤的方法，所述支撑架的底部固定连接有旋耕机，所述旋耕机位于旋转筒和搅拌筒之间，且所述旋耕机旋转后的最低点与支撑架之间的距离大于挖斗旋转后的最低点与支撑架之间的距离。

本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：

1、本发明，通过设置分层施入装置，能够在土壤上开出不同深度的沟，从而使土壤改良剂施入不同深度的土壤内，利于对深层土壤进行土壤改良，且能够在后期对土壤搅拌时提高土壤搅拌的均匀程度和速度，且第一开沟组、第二开沟组和第三开沟组前后相互交错，向前开沟时，能够一次开出三条错开平行且深度不同的沟，实现多层次的施入土壤改良剂；通过设置拉板和连接板，能够通过控制拉板的拉出长度，控制土壤调理剂落入第一排料管和第二排料管的速度，并通过配合气罐和电磁阀，能够在控制器的控制下，产生沿落料方向吹动的气流，避免落料管内产生堵塞，并给与土壤改良剂一定的加速度，提高落料速度，通过第一排料管后，使土壤改良剂快速下落至土沟内，通过三通出料头，能够提高土壤改良剂的播撒面积。

2、本发明，通过设置搅拌装置，能够提土壤与土壤改良剂的混合效果，使混合更加均匀，提高土壤改良剂效果，旋转筒能够在施加外接动力后转动，通过挖斗将表层土壤挖出，并通过搅拌杆搅拌，使土壤改良剂与土壤混合，并通过旋耕机对深层土壤旋耕，促进深层土壤与土壤改良剂混合，搅拌后的表层土壤能够覆盖在旋耕后的深层土上，通过挖斗和旋耕机的配合，能够进一步提高土壤与土壤调理剂的混合深度，且能够进行深耕。

3、本发明，通过设置生物质炭制备装置，能够将需要制备生物质炭的秸秆原料粉碎后，利用连续式碳化炉制出的生物质炭的余热，对粉碎后的秸秆原料进行初步预热，使原料获得初始温度，然后利用连续式碳化炉运行时产生的高温废气对秸秆原料进行二次预热，将原料加热，从而提高对余热的回收效果，且风机在向上送风时，将外界的冷空气抽入预热管，能够对产出的生物质炭进行降温，在利用了生物质炭余热的同时，加速了生物质炭的冷却。

附图说明

图1本发明生物质炭制备装置的正视结构示意图；

图2本发明分层施入装置的正视结构示意图；

图3本发明分层施入装置的俯视结构示意图；

图4本发明中第一排料管的侧视结构示意图；

图5本发明中连接板的俯视结构示意图；

图6本发明搅拌装置的正视结构示意图；

图7本发明搅拌装置的俯视剖面结构示意图；

图8本发明中旋转筒的立体结构示意图；

图中附图标记表示为：1-生物质炭制备装置；101-连续式碳化炉；102-进料斗；103-粉碎机；104-预热管；105-出料箱；106-第一传送带；107-风机；108-第一风管；109-第二传送带；110-出料斗；111-第二风管；2-分层施入装置；201-固定架；202-第一开沟组；203-第二开沟组；204-第三开沟组；205-第一连接架；206-储料斗；207-气罐；208-控制器；209-电磁阀；210-连接板；211-第一排料管；212-第二排料管；213-三通出料头；214-气管；215-拉板；216-落料孔；3-搅拌装置；301-支撑架；302-固定座；303-连接轴；304-旋转筒；305-挖斗；306-导料板；307-第三传送带；308-搅拌筒；309-传动箱；310-搅拌杆；311-旋耕机；312-第二连接架。

具体实施方式

一种改良盐碱土壤的方法，包括以下步骤：

步骤a：利用生物质炭制备装置1将秸秆制备为生物质炭；

步骤b：将生物质炭、腐殖酸和牛粪按照质量比为100：20-30：30-50混合并堆肥发酵；

步骤c：将发酵完成后的混合物与尿素、粉煤灰按照质量比为100：20-40：30-50混合，得到土壤改良剂；

步骤d：利用分层施入装置2将土壤改良剂施入土壤中；

步骤e：利用搅拌装置3对施入土壤改良剂的土壤进行搅拌

请参阅图1，所述生物质炭制备装置1包括连续式碳化炉101、进料斗102和出料斗110，所述进料斗102位于连续式碳化炉101的顶部，所述出料斗110位于连续式碳化炉101的一侧，所述出料斗110的端部连通有出料箱105，所述出料箱105的内壁底部设置有第一传送带106，所述第一传送带106的一端位于出料斗110的下方，所述连续式碳化炉101的顶部固定连接有预热管104，所述预热管104的一端位于进料斗102的上部，所述预热管104内设置有第二传送带109，所述预热管104的另一端顶部连通有粉碎机103，所述粉碎机103的出料口位于第二传送带109的顶部一端，所述第二传送带109的另一端位于进料斗102的顶部，所述连续式碳化炉101的顶部连通有第二风管111，所述第二风管111的另一端与预热管104的中部连通，所述出料箱105的顶部连通有第一风管108，所述第一风管108的另一端与预热管104靠近粉碎机103的一端连通，所述第二风管111的中部设置有风机107，通过设置生物质炭制备装置1，能够将需要制备生物质炭的秸秆原料粉碎后，利用连续式碳化炉101制出的生物质炭的余热，对粉碎后的秸秆原料进行初步预热，使原料获得初始温度，然后利用连续式碳化炉101运行时产生的高温废气对秸秆原料进行二次预热，将原料加热，从而提高对余热的回收效果，且风机107在向上送风时，将外界的冷空气抽入预热管104，能够对产出的生物质炭进行降温，在利用了生物质炭余热的同时，加速了生物质炭的冷却。

如图2-3所示，所述分层施入装置2包括固定架201、第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204以及储料斗206，所述第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204的结构相同，所述第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204均由多个开沟器组成，且开沟器均通过卡箍与固定架201固定连接，所述固定架201的顶部固定连接有三个储料斗206，所述储料斗206的底部固定连接有连接板210，所述连接板210的顶部开设有两个卡槽，两个卡槽内均滑动连接有拉板215，所述卡槽的槽底开设有落料孔216，所述拉板215的顶部也开设有落料孔216，所述卡槽槽底的落料孔216与拉板215顶部的落料孔216内径相同且相互对应，一个所述卡槽槽底的落料孔216内连接有第一排料管211，另一个所述卡槽槽底的落料孔216内连接有第二排料管212，所述第一排料管211向一侧弯曲并与开沟器的后侧固定连接，所述第二排料管212的底部均连通有三通出料头313；一个所述储料斗206的侧壁固定连接有气罐207，如图4所示，所述气罐207的侧壁设置有控制器208，所述气罐207的出气口连通有四通接头，所述四通接头的三个出气端均连通有管道，且三个管道上均设置有电磁阀209，所述第一排料管211、第二排料管212的中部均连通有气管214，且气管214向落料方向弯曲，与所述第一排料管211、第二排料管212连通的气管214均与四通接头的一个出气端的管道连通，通过设置拉板215和连接板210，能够通过控制拉板215的拉出长度，控制土壤调理剂落入第一排料管211和第二排料管212的速度，并通过配合气罐207和电磁阀209，能够在控制器208的控制下，产生沿落料方向吹动的气流，避免产生堵塞，并给与土壤改良剂一定的加速度，提高落料速度，通过第一排料管211后，使土壤改良剂快速下落至土沟内，并通过三通出料头313，能够提高土壤改良剂的播撒面积；所述第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204沿开沟前进方向依次平行排列，所述第三开沟组204的竖直长度大于第二开沟组203的竖直长度，所述第二开沟组203的竖直长度大于第一开沟组202的竖直长度，即第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204的开沟深度依次递增，所述第二开沟组203与第一开沟组202在前后方向上交错设置，所述第三开沟组204与第二开沟组203在前后方向上交错设置，通过设置分层施入装置2，能够在土壤上开出不同深度的沟，从而使土壤改良剂施入不同深度的土壤内，利于对深层土壤进行土壤改良，且能够在后期对土壤搅拌时提高土壤搅拌的均匀程度和速度，且第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204前后相互交错，向前开沟时，能够一次开出三条错开平行且深度不同的沟，实现多层次的施入土壤改良剂，所述固定架201的顶部固定连接有第一连接架205。

如图6-8所示，所述搅拌装置3包括旋转筒304，所述旋转筒304的周向侧壁上固定连接有挖斗305，所述挖斗305与旋转筒304的连接处开设有通孔，所述旋转筒304的一侧固定连接有连接轴303，所述连接轴303的表面套接有固定座302，所述固定座302的一侧固定连接有支撑架301，所述旋转筒304远离连接轴303的一侧设置有第三传送带307，所述第三传送带307的机架部分通过支架与支撑架301固定连接，所述第三传送带307的机架顶部固定连接有导料板306，所述导料板306插入旋转筒304内，且所述导料板306位于旋转筒304内的一端高于位于旋转筒304外的一端，所述导料板306较低的一端位于第三传送带307的中部正上方；所述第三传送带307的后端下方设置有搅拌筒308，所述搅拌筒308的顶部通过支架固定连接有传动箱309，所述传动箱309的输出轴插入搅拌筒308且其表面固定连接有搅拌杆310，所述搅拌筒308的顶部通过支架与第三传送带307的机架底部固定连接，所述支撑架301的底部固定连接有旋耕机311，所述旋耕机311位于旋转筒304和搅拌筒308之间，且所述旋耕机311旋转后的最低点与支撑架301之间的距离大于挖斗305旋转后的最低点与支撑架301之间的距离，通过设置搅拌装置3，能够提土壤与土壤改良剂的混合效果，使混合更加均匀，提高土壤改良剂效果，旋转筒304能够在施加外接动力后转动，通过挖斗305将表层土壤挖出，并通过搅拌杆310搅拌，使土壤改良剂与土壤混合，并通过旋耕机311对深层土壤旋耕，促进深层土壤与土壤改良剂混合，搅拌后的表层土壤能够覆盖在旋耕后的深层土上，通过挖斗305和旋耕机311的配合，能够进一步提高土壤与土壤调理剂的混合深度，且能够进行深耕。

工作流程：使用时，首先将晾晒后的秸秆投入粉碎机103，粉碎机103将秸秆粉碎后送入第二传送带109，第二传送带109将粉碎后的原料输入连续式碳化炉101的进料口，连续式碳化炉101将秸秆碳化并在出料斗110排出至第一传送带106上，并向外输出，连续式碳化炉101运行并产出生物质炭，生物质炭制出后具有一定的余温，风机107启动时，将外界冷空气抽入出料箱105内，生物质炭的余温对空气加热，并通过第一风管108输送至预热管104内，对秸秆进行初步预热，连续式碳化炉101排出的高温废气通过第二风管111进入预热管104内，对秸秆进行二次预热；

将生物质炭与腐殖酸和牛粪混合并堆肥发酵，发酵后发酵完成后的混合物与尿素、粉煤灰混合制得土壤改良剂，并将土壤改良剂放入储料斗206内，将分层施入装置2通过第一连接架205与拖拉机连接，并将拖拉机的电力接入控制器208，并调节拉板215，控制拉板215顶部的落料孔216与连接板210顶部的落料孔216的重合面积，以控制落料速度，当拖拉机带动分层施入装置2前进时，第一开沟组202、第二开沟组203和第三开沟组204在土壤上开出不同深度并错开的土沟，土壤改良剂通过第一排料管211和第二排料管212下落，第一排料管211能够将土壤改良剂排入土沟内，第二排料管212通过三通出料头313将土壤改良剂向三个方向散出，使土壤改良剂同时覆盖土沟和土壤表面，同时，控制器208控制三个电磁阀209间歇开启，使气罐207内的压缩空气通过气管214吹入落料管内，使土壤改良剂加速下落，防止落料管堵塞并扩大播撒面积；

当播撒后，利用搅拌装置3对混有土壤改良剂的土壤进行搅拌，使土壤与土壤改良剂混合均匀，使用时，通过拖拉机与第二连接架312连接，并将连接轴303、传动箱309的动力输入轴、第三传送带307的动力输入轴以及旋耕机311的动力输入轴与拖拉机传动连接，当拖拉机牵引搅拌装置3前进时，同时驱动连接轴303、第三传送带307、传动箱309以及旋耕机311运行，连接轴303带动旋转筒304转动，并带动挖斗305转动，挖斗305转动后，将上层混有土壤改良剂的土壤挖出，随着挖斗305的向上转动，土壤通过挖斗305与旋转筒304连接处的通孔向下落在导料板306上，导料板306将土壤导向第三传送带307，第三传送带307将土壤向后输送至搅拌筒308，搅拌筒308内的搅拌杆310在传动箱309的带动下高速转动，促进土壤与土壤改良剂混合，同时，位于搅拌筒308和挖斗305之间的旋耕机311工作，对挖除表层土的深层土进行旋耕，达到深耕的目的，通过搅拌筒308搅拌后的土壤会覆盖在旋耕后的深层土表面。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。