1.本发明属于说明书技术领域，涉及一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法。
背景技术：
2.随着我国大中型沼气工程的发展，沼渣逐渐成为一种不可忽视的农业废物资源，沼渣以厌氧消化后的纤维素、半纤维素为主，不仅含有20余种植物生长必需的营养元素，还具有病原微生物的存活量少、有机质含量高、腐殖化程度高、密度较小、吸附性强、比表面积大等特点，适宜作为有机肥、栽培基质、吸附剂、土壤改良剂等的生产原料。
3.多污水处理厂及造纸厂的污泥通过养殖蚯蚓进行无害化处理，也产生了大量的蚯蚓粪资源，蚯蚓排出的粪粒无毒、无臭、干净卫生，富含腐植酸，能调节土壤酸碱度；蚯蚓粪有机肥腐质酸含量在21％～40％之间，并且含有多种消化酶和中和土壤酸碱度的菌体物质，能提高土壤中性磷酸酶、蛋白酶、脲酶和蔗糖酶的活性，从而提高土壤的供肥能力，改善土壤结构和平衡酸碱度；另外，施用蚯蚓粪可改变土壤物理性能，使粘土疏松，使砂土凝结，并可加速微生物及土壤动物的繁殖、增加土壤孔隙度、提高土壤的综合性能。
4.现有的土壤改良剂可分为天然改良剂、合成改良剂、天然与合成共聚物改良剂、生物改良剂四大类，虽然上述合成改良剂对于解决土壤板结、缓解土壤盐碱危害、调节土壤酸碱平衡增强土壤保肥保水问题具有积极作用，但是其改料的主体成分原料成本较高，且加工工艺复杂，导致其生产成本居高不下，对于大面积的土壤改良需要成本较大，且只能短期调节，需要持续性使用，更加加重使用成本。
技术实现要素：
5.本发明的目的在于提供一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
7.一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂，所述土壤改良剂质量份组成如下：
8.改良主料50-70份、甘草药渣20-25份、草腐土2-5份、改良剂2-5份和缓和剂2-5份；
9.上述改良主料为沼渣、改性污泥和蚯蚓粪以任意比例混合的混合物；
10.上述的改良剂为复合矿物添加剂；
11.上述的缓和剂为粉煤灰、草炭土、石灰粉之一或以任意比例混合的组合。
12.在上述的一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法中，所述改良主料由沼渣、改性污泥和蚯蚓粪组成，且所述沼渣、改性污泥和蚯蚓粪的质量比例为1:1:1、1：1.5:1或者1:2:1。
13.在上述的一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法中，所述复合矿物添加剂由蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石组成，且所述复合矿物添加剂的颗粒粒径为0.01-0.05mm。
14.在上述的一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法中，所述复合矿物添加剂中，蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石的添加质量比例如下：
15.蒙脱石8-12％；
16.沸石5-8％；
17.膨润土5-6％；
18.硅藻土4-5％；
19.海泡石8-12％；
20.麦饭石5-9％。
21.在上述的一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法中，所述的沼渣是指沼气厌氧发酵剩余物中的固体成分，经压滤或风干处理后含水率为50-65％。
22.一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体步骤如下：
23.步骤一：在蚓床上养殖蚯蚓，每隔4个月清理一次蚓粪，获取蚓粪，取粒径3厘米以下的蚯蚓粪，过孔径为3厘米的筛子筛分，分别获得未通过筛子的蚯蚓粪颗粒和通过筛子的蚯蚓粪粉末；
24.步骤二：将蚯蚓粪粉末与处理后的甘草药渣和草腐土进行混合，得到混合料a；
25.步骤二：取运行稳定的沼气工程沼渣储存池中的含水沼渣，经压滤机滤出沼液后，干燥至含水率60％以下，破碎，制得沼渣；
26.步骤三：制备改性污泥，采用化学淋滤法去除污泥含有的重金属离子，将絮凝沉淀污泥进行脱水处理，在污泥中添加一定量阳离子聚丙烯酰胺污泥脱水剂，混合搅拌，再通过高压隔膜压滤机进行压滤、干燥处理获得改性前污泥；
27.步骤四：对污泥进行改性处理，获取步骤二中的经过干燥处理后的改性前污泥与碳粉颗粒混合，得到改性污泥，将改性污泥与步骤一种得到的蚯蚓粪颗粒和步骤二制取的沼渣进行充分混合，得到混合料b；
28.步骤五：将混合料a和混合料b、改良剂和缓和剂加入搅拌锅内部，充分混合均匀后形成固化混合物料，即为土壤改良剂。
29.在上述的一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法中，
30.与现有技术相比，本发明一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂及其制备方法的优点为：
31.1、由沼渣、改性污泥和蚯蚓粪组成改良主料，与甘草药渣和草腐土复配作为主体基材，通过改性污泥中富含的营养物质，可负载蚯蚓粪和沼渣中多样化的分解生物菌种，从而对土壤进行分解处理，不仅能提高植株的养分供应，还能促进作物对养分的吸收，促进土壤中微生物的生长，增加作物的抗逆性，对抑制根结线虫等病害有明显的效果；
32.2、本发明沼渣、改性污泥和蚯蚓粪生产土壤改良剂，在添加甘草药渣，是废弃物的合理高效利用，产品的成本较低，并能够变废为宝、保护环境，本发明的制备工艺简单，能耗低，易操作，生产灵活，易于大面积推广和应用，对于土壤肥力的保持、土壤理化性状的改善具有显著的作用。
具体实施方式
33.以下是本发明的具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
34.实施例一：
35.一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂，土壤改良剂质量份组成如下：
36.改良主料50份、甘草药渣20份、草腐土2份、改良剂2份和缓和剂2份；
37.上述改良主料为沼渣、改性污泥和蚯蚓粪以任意比例混合的混合物，上述的改良剂为复合矿物添加剂，上述的缓和剂为粉煤灰、草炭土、石灰粉之一或以任意比例混合的组合。
38.改良主料由沼渣、改性污泥和蚯蚓粪组成，且所述沼渣、改性污泥和蚯蚓粪的质量比例为1:1:1。
39.沼渣是指沼气厌氧发酵剩余物中的固体成分，经压滤或风干处理后含水率为50％。
40.复合矿物添加剂由蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石组成，且所述复合矿物添加剂的颗粒粒径为0.01-0.05mm，复合矿物添加剂中，蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石的添加质量比例如下：
41.蒙脱石8-12％；
42.沸石5-8％；
43.膨润土5-6％；
44.硅藻土4-5％；
45.海泡石8-12％；
46.麦饭石5-9％。
47.具体的，天然多孔矿物由于其特殊的孔隙结构和吸附特性可以作为土壤改良物料或肥料添加剂，对土壤结构、土壤渗透性、植物养分保持和肥料长效性等多个方面进行提高和改善，进而实现农作物增产增收的效果。
48.国内外学者曾针对沸石、麦饭石和膨润土天然多孔矿物及其改性矿物材料作为砂质土壤改良剂进行了研究，研究表明，沸石和膨润土可以直接或与其他有机辅料复合在土壤中添加均能有效促进水稳定性团聚体中大团聚体的形成，增加土壤中水稳性团聚体数量，降低土壤容重，有利于促进低肥力土壤的改良；
49.另外，部分天然多孔矿物对土壤中的氮、钾肥(硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾)中的钾和磷肥中磷均具有吸附控释性能，进而改善土壤中养分元素的含量与释放环境，提高肥料利用率；
50.酸化土壤不利于农作物的生长，而酸化土壤往往存在土壤质地粘重和通透性差的特点，利用多孔矿物的孔隙结构和碱性化合物的调节特性，可以有效地调节土壤中的代换性酸和水解性酸浓度，促进土壤的呼吸作用，实现土壤性质改良的效果；
51.另外，部分微生物能够生存在多孔矿物孔隙结构中或吸附于矿物表面，结合矿物表面催化氧化特性或配位化合物催化特性能够影响土壤中有机质的分解过程，进而影响土壤养分的保持，为植物提供必需的氮、磷、钾、硫等养分元素，沸石、蒙脱石等天然多孔矿物可以适当促进土壤中微生物呼吸作用，提高土壤抗病性微生物活性和增加土壤中养分释放
细菌的数量等多个方面特性，进而对土壤的改良和植物生长的抑制疾病能力进行一定的影响。
52.制备方法的具体步骤如下：
53.步骤一：在蚓床上养殖蚯蚓，每隔4个月清理一次蚓粪，获取蚓粪，取粒径3厘米以下的蚯蚓粪，过孔径为3厘米的筛子筛分，分别获得未通过筛子的蚯蚓粪颗粒和通过筛子的蚯蚓粪粉末；
54.步骤二：将蚯蚓粪粉末与处理后的甘草药渣和草腐土进行混合，得到混合料a；
55.步骤二：取运行稳定的沼气工程沼渣储存池中的含水沼渣，经压滤机滤出沼液后，干燥至含水率60％以下，破碎，制得沼渣；
56.步骤三：制备改性污泥，采用化学淋滤法去除污泥含有的重金属离子，然后检测其中重金属成分，达标后，在进行后续处理，不达标，在采用钝化剂沉淀法进行去除，将絮凝沉淀污泥进行脱水处理，在污泥中添加一定量阳离子聚丙烯酰胺污泥脱水剂，混合搅拌，再通过高压隔膜压滤机进行压滤、干燥处理获得改性前污泥；
57.步骤四：对污泥进行改性处理，获取步骤二中的经过干燥处理后的改性前污泥与碳粉颗粒混合，得到改性污泥，将改性污泥与步骤一种得到的蚯蚓粪颗粒和步骤二制取的沼渣进行充分混合，得到混合料b；
58.步骤五：将混合料a和混合料b、改良剂和缓和剂加入搅拌锅内部，充分混合均匀后形成固化混合物料，即为土壤改良剂。
59.实施例二：
60.一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂，土壤改良剂质量份组成如下：
61.改良主料50份、甘草药渣20份、草腐土2份、改良剂2份和缓和剂2份；
62.上述改良主料为沼渣、改性污泥和蚯蚓粪以任意比例混合的混合物，上述的改良剂为复合矿物添加剂，上述的缓和剂为粉煤灰、草炭土、石灰粉之一或以任意比例混合的组合。
63.改良主料由沼渣、改性污泥和蚯蚓粪组成，且所述沼渣、改性污泥和蚯蚓粪的质量比例为1：1.5:1。
64.沼渣是指沼气厌氧发酵剩余物中的固体成分，经压滤或风干处理后含水率为50％。
65.复合矿物添加剂由蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石组成，且所述复合矿物添加剂的颗粒粒径为0.01-0.05mm，复合矿物添加剂中，蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石的添加质量比例如下：
66.蒙脱石8-12％；
67.沸石5-8％；
68.膨润土5-6％；
69.硅藻土4-5％；
70.海泡石8-12％；
71.麦饭石5-9％。
72.具体的，天然多孔矿物由于其特殊的孔隙结构和吸附特性可以作为土壤改良物料或肥料添加剂，对土壤结构、土壤渗透性、植物养分保持和肥料长效性等多个方面进行提高
和改善，进而实现农作物增产增收的效果。
73.国内外学者曾针对沸石、麦饭石和膨润土天然多孔矿物及其改性矿物材料作为砂质土壤改良剂进行了研究，研究表明，沸石和膨润土可以直接或与其他有机辅料复合在土壤中添加均能有效促进水稳定性团聚体中大团聚体的形成，增加土壤中水稳性团聚体数量，降低土壤容重，有利于促进低肥力土壤的改良；
74.另外，部分天然多孔矿物对土壤中的氮、钾肥(硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾)中的钾和磷肥中磷均具有吸附控释性能，进而改善土壤中养分元素的含量与释放环境，提高肥料利用率；
75.酸化土壤不利于农作物的生长，而酸化土壤往往存在土壤质地粘重和通透性差的特点，利用多孔矿物的孔隙结构和碱性化合物的调节特性，可以有效地调节土壤中的代换性酸和水解性酸浓度，促进土壤的呼吸作用，实现土壤性质改良的效果；
76.另外，部分微生物能够生存在多孔矿物孔隙结构中或吸附于矿物表面，结合矿物表面催化氧化特性或配位化合物催化特性能够影响土壤中有机质的分解过程，进而影响土壤养分的保持，为植物提供必需的氮、磷、钾、硫等养分元素，沸石、蒙脱石等天然多孔矿物可以适当促进土壤中微生物呼吸作用，提高土壤抗病性微生物活性和增加土壤中养分释放细菌的数量等多个方面特性，进而对土壤的改良和植物生长的抑制疾病能力进行一定的影响。
77.制备方法的具体步骤如下：
78.步骤一：在蚓床上养殖蚯蚓，每隔4个月清理一次蚓粪，获取蚓粪，取粒径3厘米以下的蚯蚓粪，过孔径为3厘米的筛子筛分，分别获得未通过筛子的蚯蚓粪颗粒和通过筛子的蚯蚓粪粉末；
79.步骤二：将蚯蚓粪粉末与处理后的甘草药渣和草腐土进行混合，得到混合料a；
80.步骤二：取运行稳定的沼气工程沼渣储存池中的含水沼渣，经压滤机滤出沼液后，干燥至含水率60％以下，破碎，制得沼渣；
81.步骤三：制备改性污泥，将絮凝沉淀污泥进行脱水处理，在污泥中添加一定量阳离子聚丙烯酰胺污泥脱水剂，混合搅拌，再通过高压隔膜压滤机进行压滤、干燥处理获得改性前污泥；
82.步骤四：对污泥进行改性处理，获取步骤二中的经过干燥处理后的改性前污泥与碳粉颗粒混合，得到改性污泥，将改性污泥与步骤一种得到的蚯蚓粪颗粒和步骤二制取的沼渣进行充分混合，得到混合料b；
83.步骤三：将混合料a和混合料b、改良剂和缓和剂加入搅拌锅内部，充分混合均匀后形成固化混合物料，即为土壤改良剂。
84.实施例三：
85.一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂，土壤改良剂质量份组成如下：
86.改良主料50份、甘草药渣20份、草腐土2份、改良剂2份和缓和剂2份；
87.上述改良主料为沼渣、改性污泥和蚯蚓粪以任意比例混合的混合物，上述的改良剂为复合矿物添加剂，上述的缓和剂为粉煤灰、草炭土、石灰粉之一或以任意比例混合的组合。
88.改良主料由沼渣、改性污泥和蚯蚓粪组成，且所述沼渣、改性污泥和蚯蚓粪的质量
比例为1:2:1。
89.沼渣是指沼气厌氧发酵剩余物中的固体成分，经压滤或风干处理后含水率为50％。
90.复合矿物添加剂由蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石组成，且所述复合矿物添加剂的颗粒粒径为0.01-0.05mm，复合矿物添加剂中，蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石的添加质量比例如下：
91.蒙脱石8-12％；
92.沸石5-8％；
93.膨润土5-6％；
94.硅藻土4-5％；
95.海泡石8-12％；
96.麦饭石5-9％。
97.具体的，天然多孔矿物由于其特殊的孔隙结构和吸附特性可以作为土壤改良物料或肥料添加剂，对土壤结构、土壤渗透性、植物养分保持和肥料长效性等多个方面进行提高和改善，进而实现农作物增产增收的效果。
98.国内外学者曾针对沸石、麦饭石和膨润土天然多孔矿物及其改性矿物材料作为砂质土壤改良剂进行了研究，研究表明，沸石和膨润土可以直接或与其他有机辅料复合在土壤中添加均能有效促进水稳定性团聚体中大团聚体的形成，增加土壤中水稳性团聚体数量，降低土壤容重，有利于促进低肥力土壤的改良；
99.另外，部分天然多孔矿物对土壤中的氮、钾肥(硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾)中的钾和磷肥中磷均具有吸附控释性能，进而改善土壤中养分元素的含量与释放环境，提高肥料利用率；
100.酸化土壤不利于农作物的生长，而酸化土壤往往存在土壤质地粘重和通透性差的特点，利用多孔矿物的孔隙结构和碱性化合物的调节特性，可以有效地调节土壤中的代换性酸和水解性酸浓度，促进土壤的呼吸作用，实现土壤性质改良的效果；
101.另外，部分微生物能够生存在多孔矿物孔隙结构中或吸附于矿物表面，结合矿物表面催化氧化特性或配位化合物催化特性能够影响土壤中有机质的分解过程，进而影响土壤养分的保持，为植物提供必需的氮、磷、钾、硫等养分元素，沸石、蒙脱石等天然多孔矿物可以适当促进土壤中微生物呼吸作用，提高土壤抗病性微生物活性和增加土壤中养分释放细菌的数量等多个方面特性，进而对土壤的改良和植物生长的抑制疾病能力进行一定的影响。
102.制备方法的具体步骤如下：
103.步骤一：在蚓床上养殖蚯蚓，每隔4个月清理一次蚓粪，获取蚓粪，取粒径3厘米以下的蚯蚓粪，过孔径为3厘米的筛子筛分，分别获得未通过筛子的蚯蚓粪颗粒和通过筛子的蚯蚓粪粉末；
104.步骤二：将蚯蚓粪粉末与处理后的甘草药渣和草腐土进行混合，得到混合料a；
105.步骤二：取运行稳定的沼气工程沼渣储存池中的含水沼渣，经压滤机滤出沼液后，干燥至含水率60％以下，破碎，制得沼渣；
106.步骤三：制备改性污泥，将絮凝沉淀污泥进行脱水处理，在污泥中添加一定量阳离
子聚丙烯酰胺污泥脱水剂，混合搅拌，再通过高压隔膜压滤机进行压滤、干燥处理获得改性前污泥；
107.步骤四：对污泥进行改性处理，获取步骤二中的经过干燥处理后的改性前污泥与碳粉颗粒混合，得到改性污泥，将改性污泥与步骤一种得到的蚯蚓粪颗粒和步骤二制取的沼渣进行充分混合，得到混合料b；
108.步骤五：将混合料a和混合料b、改良剂和缓和剂加入搅拌锅内部，充分混合均匀后形成固化混合物料，即为土壤改良剂。
109.实施例四：
110.一种以沼渣和蚯蚓粪为主料的土壤改良剂，土壤改良剂质量份组成如下：
111.改良主料70份、甘草药渣20份、草腐土2份、改良剂2份和缓和剂2份；
112.上述改良主料为沼渣、改性污泥和蚯蚓粪以任意比例混合的混合物，上述的改良剂为复合矿物添加剂，上述的缓和剂为粉煤灰、草炭土、石灰粉之一或以任意比例混合的组合。
113.改良主料由沼渣、改性污泥和蚯蚓粪组成，且所述沼渣、改性污泥和蚯蚓粪的质量比例为1:1:1。
114.沼渣是指沼气厌氧发酵剩余物中的固体成分，经压滤或风干处理后含水率为50％。
115.复合矿物添加剂由蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石组成，且所述复合矿物添加剂的颗粒粒径为0.01-0.05mm，复合矿物添加剂中，蒙脱石、沸石、膨润土、硅藻土、海泡石和麦饭石的添加质量比例如下：
116.蒙脱石8-12％；
117.沸石5-8％；
118.膨润土5-6％；
119.硅藻土4-5％；
120.海泡石8-12％；
121.麦饭石5-9％。
122.具体的，天然多孔矿物由于其特殊的孔隙结构和吸附特性可以作为土壤改良物料或肥料添加剂，对土壤结构、土壤渗透性、植物养分保持和肥料长效性等多个方面进行提高和改善，进而实现农作物增产增收的效果。
123.国内外学者曾针对沸石、麦饭石和膨润土天然多孔矿物及其改性矿物材料作为砂质土壤改良剂进行了研究，研究表明，沸石和膨润土可以直接或与其他有机辅料复合在土壤中添加均能有效促进水稳定性团聚体中大团聚体的形成，增加土壤中水稳性团聚体数量，降低土壤容重，有利于促进低肥力土壤的改良；
124.另外，部分天然多孔矿物对土壤中的氮、钾肥(硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾)中的钾和磷肥中磷均具有吸附控释性能，进而改善土壤中养分元素的含量与释放环境，提高肥料利用率；
125.酸化土壤不利于农作物的生长，而酸化土壤往往存在土壤质地粘重和通透性差的特点，利用多孔矿物的孔隙结构和碱性化合物的调节特性，可以有效地调节土壤中的代换性酸和水解性酸浓度，促进土壤的呼吸作用，实现土壤性质改良的效果；
126.另外，部分微生物能够生存在多孔矿物孔隙结构中或吸附于矿物表面，结合矿物表面催化氧化特性或配位化合物催化特性能够影响土壤中有机质的分解过程，进而影响土壤养分的保持，为植物提供必需的氮、磷、钾、硫等养分元素，沸石、蒙脱石等天然多孔矿物可以适当促进土壤中微生物呼吸作用，提高土壤抗病性微生物活性和增加土壤中养分释放细菌的数量等多个方面特性，进而对土壤的改良和植物生长的抑制疾病能力进行一定的影响。
127.制备方法的具体步骤如下：
128.步骤一：在蚓床上养殖蚯蚓，每隔4个月清理一次蚓粪，获取蚓粪，取粒径3厘米以下的蚯蚓粪，过孔径为3厘米的筛子筛分，分别获得未通过筛子的蚯蚓粪颗粒和通过筛子的蚯蚓粪粉末；
129.步骤二：将蚯蚓粪粉末与处理后的甘草药渣和草腐土进行混合，得到混合料a；
130.步骤二：取运行稳定的沼气工程沼渣储存池中的含水沼渣，经压滤机滤出沼液后，干燥至含水率60％以下，破碎，制得沼渣；
131.步骤三：制备改性污泥，将絮凝沉淀污泥进行脱水处理，在污泥中添加一定量阳离子聚丙烯酰胺污泥脱水剂，混合搅拌，再通过高压隔膜压滤机进行压滤、干燥处理获得改性前污泥；
132.步骤四：对污泥进行改性处理，获取步骤二中的经过干燥处理后的改性前污泥与碳粉颗粒混合，得到改性污泥，将改性污泥与步骤一种得到的蚯蚓粪颗粒和步骤二制取的沼渣进行充分混合，得到混合料b；
133.步骤五：将混合料a和混合料b、改良剂和缓和剂加入搅拌锅内部，充分混合均匀后形成固化混合物料，即为土壤改良剂。
134.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。