种植桉树后土地的土壤解毒改良剂的制作方法

文档序号:15457110发布日期:2018-09-15 01:22阅读:1426来源:国知局

本发明属于土壤改良技术领域,涉及一种用于改良种植桉树后形成的贫瘠污染土壤的解毒改良剂。



背景技术:

桉树(eucalyptusrobustasmith)又称尤加利树,是桃金娘科桉属植物的统称。常绿高大乔木,约六百余种。桉树种类多、适应性强、用途广。桉树树姿优美,四季常青,生长异常迅速,抗旱能力强,宜作行道树、防风固沙林和园林绿化树种。桉树木材大多即重且较坚硬,抗腐能力强,可用于建筑、造纸、枕木、矿柱、桩木、家具、火柴、农具、电杆、围栏以及碳材等。

桉树对土壤的肥料和养分需求极大,凡种植了桉树的,土地肥力下降乃至枯竭,原始植被因为得不到足够的肥料和养分而受到严重破坏,引发土地退化,水土保持情况恶化,土地贫瘠。在种植过桉树的土壤上再引种其它植物根本无法存活。土壤强度侵蚀比例逐年升高,山体滑坡和洪涝灾害增多。

而且,桉树快速生长的同时伴随着地方生态环境的恶化,其生长过程中需要大量的水资源,大面积种植会导致当地底下水位下降、水质恶化、土壤保水能力降低,长此以往会导致土地板结甚至土壤沙化。桉树对于土壤中的肥料需求量巨大,凡是种植过桉树的地区,土地肥力都会有不同程度的下降乃至枯竭。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种种植桉树后土地的土壤解毒改良剂,能够改良种植过桉树的土壤,在改良后的土壤上能再引种其它植物。

为实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种种植桉树后土地的土壤解毒改良剂,这样制得:

1)按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30~35%、芽孢杆菌20~25%、乳酸菌15~20%、高温放线菌20~25%、丝状菌5~10%和固氮菌5~10%,各组分总量100%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15~20%、蛋白酶20~25%、脂肪酶10~15%、氧化还原酶5~10%、纤维素酶25~30%和糖化酶20~25%,各组分总量100%,各组分酶混合均匀,得复合酶;

2)按体积百分比,分别取畜禽粪便5~15%、秸秆段10~15%、素土15~20%、废弃垫料20~25%、河砂10~15%、膨胀珍珠岩5~10%、蛭石10~15%和桉树木糠10~15%,各组分总量100%;

将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;

3)按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;

4)将步骤3)所取的复合酶掺入步骤2)的基料中,混匀后,再掺入步骤3)所取的复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,在60~70℃的温度下好氧发酵15~21天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

本发明土壤解毒改良剂利用现代生物技术,优选相生相克相辅相成的多种有益菌体制成,综合利用代谢物中酶的不断产生特点,强化植物生长所需,及在植物根系周边建立强有力的支持体系——根圈系统。该土壤解毒改良剂具有如下优点:1)解除种植过桉树的土壤中遗留毒素,不再影响其他作物种植,根除土壤环境污染。

2)重新建立所种植的农作物在桉树种植过后的有毒土壤中生存成长的生态条件,即健康的根圈系统。

3)采用了多种生物菌、多种酶制剂,以及生物发酵技术,能有效降解粗纤维,提高改良剂中活性及营养,丰富了生物氮的含量,具有自造肥功能,增加了氨基酸、多糖、生长因子、维生素等。

4)节省能源、无污染、投资少、成本低,解毒改良效果显著。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

秸秆是指在制备商品农产品后剩余的有机物部分,约占作物的2∕3~4∕5,这些废弃物若不经合理处理,随意堆积,可造成腐烂变质、火灾、蚊蝇细菌滋生,每到夏秋季作物收获季节,这些秸秆都会大量占据土地,对环境产生污染,晒干或风干后还是火灾隐患。现在处理秸秆的方法是将秸秆制备木炭、发电、牛羊粗饲,有些地方还燃烧处理,这些处理办法既浪费了有机物,又流失了秸秆在成长过程中从土壤里汲取的丰富营养元素(例如:油菜每公斤秸秆含粗有机质850克、氮8.7克、磷1.4克、钾19.4克、钙15.2克、镁2.5克、铁422毫克、锌38.1毫克、钼1.03毫克等。稻草每公斤含粗有机质813克、氮9.1克、磷1.3克、钾18.9克、钙6.1克、镁2.2克、铁1134毫克、锌55.6毫克、钼0.88毫克),还造成环境污染压力。秸秆、木糠为很好的有机质,通过腐熟,有机质含量高达92%以上,是土壤及其需求的物质,是多种中微量元素的直接来源,是土壤团粒结构形成的直接参与者,是土壤保水抗旱的重要材料,也是多种营养元素(如维生素、糖分和矿物质等)的来源,秸秆还田即为“取之于土还于土”的道理。

现有技术中采用秸秆、少量畜禽便、泥炭土和膨胀珍珠岩等制做土壤改良剂,是利用原料中的土著微生物来降解有机物,但由于土著微生物的数量较少,也没有鲜明的针对性,对于桉树这种特殊品种污染过的土地,不具备针对的解毒性和改良功能。

为了解决现有技术中存在的种植过桉树的土壤不能引种其它植物的问题。本发明提供了一种针对种植过桉树的土地的土壤解毒改良剂,该土壤解毒改良剂这样制得:

1)按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30~35%、芽孢杆菌20~25%、乳酸菌15~20%、高温放线菌20~25%、丝状菌5~10%和固氮菌5~10%,各组分总量100%,将所取的各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15~20%、蛋白酶20~25%、脂肪酶10~15%、氧化还原酶5~10%、纤维素酶25~30%和糖化酶20~25%,各组分总量100%,将所取的各组分酶混合均匀,得复合酶;

2)按体积百分比,分别取畜禽粪便5~15%、秸秆段10~15%、素土15~20%、废弃垫料20~25%、河砂10~15%、膨胀珍珠岩5~10%、蛭石10~15%和桉树木糠10~15%,各组分总量100%;

将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;

素土为地表下50~80cm深处的土壤。

畜禽粪便为羊粪、鸡粪、猪粪、牛粪和鸭粪中任意二种的组合;畜禽粪便的含水量为15~85%。

秸秆段为长度小于4mm的玉米杆、稻草、棉杆、木薯杆、菌菇渣、番茄藤、番瓜藤、茄子藤、豌豆藤、花生藤、马铃薯藤或甘薯藤。秸秆段还可以为木薯渣、甘蔗渣或木糠中一种,或者是藤本植物1种与草本植物茎秆1种的组合。

3)按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;

将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;

4)将步骤3)所取的复合酶掺入步骤2)的基料中,混匀后,再掺入步骤3)所取的复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至45~55%,用翻抛机掺混均匀后,静置40~48小时,之后,在60~70℃的温度下好氧发酵15~21天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

制得的土壤解毒改良剂:手捻即粉;出现腐殖土气味;有机物出现褐色;水分≤25%。

本发明土壤解毒改良剂中主要原料的作用:

秸秆:是有机质、氮磷钾钙镁、酒精、纤维素、木质素、葡萄糖、植物氨基酸及保水物质来源。

畜禽粪便:含有饲料过畜禽腹后剩余的营养物质,是糖类、脂类、蛋白质、维生素,以及氮、磷、钾、钙、镁、硫、钠、硼、锌、铁、硒等多种营养元素来源。

素土:土著菌群及原生土壤,根圈系统重要组成,新生根系适应性培养,根系木质化稳固作用。

废弃垫料:粪污被分解消纳后的产物(氮磷钾钙镁硼锌铁硒多种营养元素、代谢酶、腐殖质),纤维素、木质素、有机质来源。

河砂:含石英、疏水透气性能好,无毒矿物质,起到支撑作用。

膨胀珍珠岩:自身多孔结构,有利于保水、保肥、保温、透气、松弛土壤。

蛭石:天然无毒的矿物质(属于硅酸盐类),利用其在高温作用下膨胀、低温收缩的特性(膨胀与收缩式蠕动),起到不间断松弛土壤的作用。

桉树木糠:把桉树汲取土壤中所喜好的养分,归还给土壤(如铜元素);是有机质、纤维素、木质素来源。

本发明土壤解毒改良剂能够解决土壤板结问题,增加土壤疏松程度,便于根部扩张;解决土壤因种植桉树过度损失的大量元素,中微量元素及有机质还田问题;重建良好微生态生长环境(根圈系统)。

本发明土壤解毒改良剂中的复合菌剂,利用病原菌的天敌放线菌(酒精葡萄糖类、氨基酸都是放线菌最好的培养基)来杀灭病原菌,达到培养益菌,抑制乃至剿灭土壤病虫害、解除桉树毒素(抑制其它植物成长的根酶)的目的;利用对农作物发育起到重要作用的酵母菌合成促进细胞分裂的活性化物质,促进其它有效微生物增殖所需要的基质提供重要的给养保障。复合菌剂在制备过程中不会产生有毒有害的代谢产物,对农作物及人类无致病性,复合菌剂中所用的菌种均可以从土壤或生物堆肥或秸秆的样品中分离培养或优育获得,也可从市场上的专业微生物培养机构购得。

复合菌剂在复合酶的参与下,主要分解固料中组成简单的可溶性好的成分,如葡萄糖、果糖、蔗糖、氨基酸等。纤维素酶有利于固料中有机物的降解。高温放线菌也能产生多种酶类,如蛋白酶、纤维素酶等;高温放线菌也能产生抗生素,抑制固料中的病原菌的生长。同时固料在发酵过程中产生的高温也可杀死其中的病菌、虫卵和草籽等。根据固料的具体情况,复合发酵菌剂和复合酶的比例,可在上述范围内适当调整。当固料中的纤维素比例较高时,可加大纤维素酶的比例,当固料中病害比较重时,可加大高温放线菌的比例,当畜禽便恶臭气味大时,可加大蛋白酶的比例。这样在多菌种的相互作用下,可在短时间内将固料快速分解为无毒无害的解毒改良剂。

本发明土壤解毒改良剂中的复合酶能在短时期内发挥分解、催化有机质的作用,分解消除各种有害物质,解除种植过桉树的土壤中遗留的毒素,不再影响其他作物种植,根除土壤环境污染。由于这些酶制剂的综合作用,可将土壤解毒改良剂中的各种

有机物进行糖化分解和氨基酸分解,生成葡萄糖、酒精、氨基酸等作为土壤中有益微生物的最好培养基,重新建立所种植的农作物在桉树种植过后的有毒土壤中生存成长的生态条件,即健康的根圈系统。能促进全体基质中放线菌集聚增殖,这对该改良剂中有益微生物生态系统发挥着重要作用。同时利用酶制剂产生的蛋白质、糖类和有机物再接种。

经过4年在广西玉林、梧州、南宁等地实验证实,本发明土壤解毒改良剂针对性强,优势明显,可在当年伐除的桉树林土壤中,直接种植环保速生树种—台湾白杨树,当年最大生长高度可达6米。

实施例1

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌20%、乳酸菌15%、高温放线菌20%、丝状菌5%和固氮菌10%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶20%、脂肪酶10%、氧化还原酶10%、纤维素酶25%和糖化酶20%,将所取的各组分酶混合均匀,得复合酶;

按体积百分比,分别取畜禽粪便5%、秸秆段10%、素土20%、废弃垫料25%、河砂15%、膨胀珍珠岩5%、蛭石10%和桉树木糠10%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入畜禽粪便混匀,再加入素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下50cm深处的土壤;秸秆段为长度小于4mm的玉米杆。按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;将复合酶掺入基料中,混匀后,再掺入复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至45%,用翻抛机掺混均匀后,静置48小时,之后,在60~70℃的温度下好氧发酵15天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例2

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌35%、芽孢杆菌20%、乳酸菌15%、高温放线菌20%、丝状菌5%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶20%、脂肪酶10%、氧化还原酶5%、纤维素酶30%和糖化酶20%,将各组分酶混合均匀,得复合酶;按体积百分比,分别取畜禽粪便15%、秸秆段15%、素土15%、废弃垫料20%、河砂10%、膨胀珍珠岩5%、蛭石10%和桉树木糠10%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下80cm深度的土壤。畜禽粪便为猪粪和牛粪的组合,含水量为85%;秸秆段为长度小于4mm的木薯渣。按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;将复合酶掺入基料中,混匀后,再掺入复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至55%,用翻抛机掺混均匀后,静置40小时,之后,在60~70℃的温度下好氧发酵21天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例3

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌33%、芽孢杆菌22%、乳酸菌15%、高温放线菌20%、丝状菌5%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶17%、蛋白酶23%、脂肪酶10%、氧化还原酶5%、纤维素酶25%和糖化酶20%,将各组分酶混合均匀,得复合酶;按体积百分比,分别取畜禽粪便5%、秸秆段10%、素土15%、废弃垫料20%、河砂10%、膨胀珍珠岩10%、蛭石15%和桉树木糠15%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便,混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下65cm深处的土壤;畜禽粪便为羊粪和鸭粪的组合,畜禽粪便的含水量为50%;秸秆段为木薯渣。按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;将复合酶掺入基料中,混匀后,再掺入复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至45~55%,用翻抛机掺混均匀后,静置44小时,之后,在65℃的温度下好氧发酵18天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例4

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌25%、乳酸菌15%、高温放线菌20%、丝状菌5%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶20%、蛋白酶20%、脂肪酶10%、氧化还原酶5%、纤维素酶25%和糖化酶20%,各组分酶混合均匀,得复合酶;按体积百分比,分别取畜禽粪便10%、秸秆段12.5%、素土17.5%、废弃垫料22.5%、河砂12.5%、膨胀珍珠岩5%、蛭石10%和桉树木糠10%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下60cm深处的土壤;畜禽粪便为羊粪和牛粪的组合,畜禽粪便的含水量为30%;秸秆段为长度小于4mm的玉米杆和长度小于4mm的番瓜藤的组合。按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;将复合酶掺入基料中,混匀后,再掺入复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至45~55%,用翻抛机掺混均匀后,静置41小时,之后,在61℃的温度下好氧发酵20天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例5

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌20%、乳酸菌20%、高温放线菌20%、丝状菌5%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶25%、脂肪酶10%、氧化还原酶5%、纤维素酶25%和糖化酶20%,各组分酶混合均匀,得复合酶;按体积百分比,分别取畜禽粪便5%、秸秆段10%、素土15%、废弃垫料25%、河砂12.5%、膨胀珍珠岩7.5%、蛭石12.5%和桉树木糠12.5%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下100cm深处的土壤;畜禽粪便为鸡粪和鸭粪的组合,畜禽粪便的含水量为70%;秸秆段为长度小于4mm的稻草和长度小于4mm的茄子藤的组合。按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;将复合酶掺入基料中,混匀后,再掺入复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至45~55%,用翻抛机掺混均匀后,静置47小时,之后,在69℃的温度下好氧发酵16天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例6

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌20%、乳酸菌17.5%、高温放线菌22.5%、丝状菌5%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶20%、脂肪酶10%、氧化还原酶5%、纤维素酶25%和糖化酶25%,各组分酶混合均匀,得复合酶;按体积百分比,分别取畜禽粪便8%、秸秆段10%、素土15%、废弃垫料22%、河砂11%、膨胀珍珠岩9%、蛭石11%和桉树木糠14%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下55cm深处的土壤;畜禽粪便为鸡粪和牛粪的组合,畜禽粪便的含水量为50%;秸秆段为甘蔗渣。按1m3基料中加入1kg复合菌剂、0.5kg复合酶和6kg废糖蜜的比例,分别取复合菌剂、复合酶和废糖蜜;将所取的废糖蜜配成饱和水溶液,得废糖蜜水溶液;将复合酶掺入基料中,混匀后,再掺入复合菌剂,混匀,加入废糖蜜水溶液,混匀,得混合物料,将该混合物料的含水量调至45~55%,用翻抛机掺混均匀后,静置42小时,之后,在64℃的温度下好氧发酵17天,在好氧发酵期间,每天翻抛一次;制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例7

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌20%、乳酸菌15%、高温放线菌25%、丝状菌5%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶20%、脂肪酶15%、氧化还原酶5%、纤维素酶25%和糖化酶20,各组分酶混合均匀,得复合酶;按体积百分比,分别取畜禽粪便7%、秸秆段11%、素土18%、废弃垫料20%、河砂14%、膨胀珍珠岩10%、蛭石10%和桉树木糠10%;将所取的秸秆段和桉树木糠混匀,加入所取的畜禽粪便混匀,再加入所取的素土、废弃垫料、河砂、膨胀珍珠岩和蛭石,混匀,形成基料;素土为地表下75cm深处的土壤;畜禽粪便为猪粪和鸭粪的组合,畜禽粪便的含水量为40%。秸秆段为长度小于4mm的棉杆。然后,按实施例1的方法。

实施例8

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌20%、乳酸菌15%、高温放线菌20%、丝状菌10%和固氮菌5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;

按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶20%、脂肪酶12.5%、氧化还原酶7.5%、纤维素酶25%和糖化酶20%,各组分酶混合均匀,得复合酶;按实施例2的方法制得混合物料;再按实施例2的方法制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

实施例9

按体积百分比,分别取酿酒酵母菌30%、芽孢杆菌20%、乳酸菌15%、高温放线菌20%、丝状菌7.5%和固氮菌7.5%,各组分混合均匀,得复合菌剂;按体积百分比,分别取淀粉酶15%、蛋白酶20%、脂肪酶10%、氧化还原酶5%、纤维素酶27.5%和糖化酶22.5%,各组分酶混合均匀,得复合酶;按实施例3的方法制得混合物料;再按实施例3的方法制得种植桉树后土地的土壤解毒改良剂。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1