一种盐碱地土壤调理料及其制备方法与应用与流程

本发明实施例涉及土壤改良，具体涉及一种盐碱地土壤调理料及其制备方法与应用。

背景技术：

1、盐碱地土壤是指土壤中盐分含量过高、ph值偏高且土壤结构紧实的土壤类型。这种土壤类型常见于干旱和半干旱地区，由于水分蒸发和排水不畅，土壤中的盐分积累，导致土壤呈现高盐浓度和碱性ph值。盐碱土壤对植物生长和农作物产量产生负面影响。高盐浓度会抑制植物的吸水能力，导致植物脱水和生长受限。同时，碱性ph值会影响土壤中微生物的生存和活动，降低土壤的肥力和养分供应能力。

2、为了改善盐碱土壤的质量，许多土壤改良技术被开发出来。这些技术的目标是减少土壤中的盐分浓度、调节ph值，改善土壤结构，并提高土壤的肥力和水分保持能力。传统的盐碱地土壤改良方法包括淋洗法、石膏施用、有机物添加等。然而，这些方法存在一些限制，如成本较高、操作复杂、效果不稳定等。近年来，土壤盐碱化问题不断加剧，对农业生产和生态环境产生了严重影响。因此，开发一种高效、经济、环保的盐碱地土壤改良技术具有重要意义。

3、中国专利文件cn105777427a(申请号：cn201610153692.2)公开了一种掺有煤气化渣的有机肥及其制备方法，其在有机肥中掺加煤气化渣及有机肥发酵剂等进行发酵混合，虽然从环保方面利用了煤气化渣，转废为宝；但对于煤气化渣的处理不充分，污染了土壤，破坏了原土壤生态的平衡。再者，中国专利文件cn108464221a(申请号：cn201810566236.x)接着公开了一种利用气化炉渣生产盐碱土壤种植改良基质及其制备的方法，其将煤气化渣改成了由气化炉渣二次高温所得的膨胀性陶粒，并且加入了市政生活污泥及微生物菌剂，在加大成本的同时也加强了重金属的浓度，并且投入量较小对改良碱性土壤ph作用不大，持续投入有可能会造成作物产生铜、锌中毒等现象。

4、鉴于此，特提出本发明申请。

技术实现思路

1、为此，本发明实施例提供一种盐碱地土壤调理料及其制备方法与应用。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、根据本发明实施例的第一方面，本发明提供一种盐碱地土壤调理料的制备方法，所述方法包括如下步骤：

4、(1)将煤气化渣与耐寒短杆菌sdb5菌剂混合，进行发酵处理，结合改进bcr法逐级洗脱煤气化渣所含的重金属，固液分离，得到第一混合物；

5、(2)将所述第一混合物、餐厨废弃物发酵产物与复合菌剂混合，进行发酵处理，得到第二混合物；

6、(3)对所述第二混合物进行湿法制粒，包衣成型，得到所述盐碱地土壤调理料；

7、所述复合菌剂选自枯草芽孢杆菌、乳酪短杆菌g20、乳酸杆菌、盐杆菌、海水盐单胞菌(halomonas aquamarina)或白僵菌中的至少两种。

8、进一步地，所述煤气化渣、餐厨废弃物发酵产物、耐寒短杆菌sdb5菌剂和复合菌剂的质量比为20-30∶45-52∶0.05-0.5∶1-2。

9、进一步地，所述复合菌剂由质量比3-6∶1-2∶2-4∶1-2∶2-4∶1-2的枯草芽孢杆菌、乳酪短杆菌g20、乳酸杆菌、盐杆菌、海水盐单胞菌(halomonas aquamarina)和白僵菌组成，所述枯草芽孢杆菌的有效活菌数大于2亿/克，乳酪短杆菌g20的有效活菌数大于0.5亿/克，乳酸杆菌的有效活菌数大于1亿/克，盐杆菌的有效活菌数大于0.5亿/克，海水盐单胞菌(halomonas aquamarina)的有效活菌数大于0.5亿/克，白僵菌的有效活菌数大于2亿/克。

10、进一步地，所述煤气化渣的孔容为0.24cm3/g-0.48cm3/g，孔径为2.72nm-5.68nm，粒径为0.3mm-1.5mm，含水量为30％-60％。所述煤气化渣是固体煤在850-1300℃的气化炉内没有完全燃烧干净所留下的固体废渣，接着通过利用煤气化炉中热熔渣的余热，将煤气化炉细渣进行干燥、细化，得到干燥细渣。其主要成分包括：sio2、al2o3、cao、fe2o3、c组成，且富含硅、铝、碳资源的化学组成特点和特殊的微孔结构。

11、进一步地，所述餐厨废弃物发酵产物：有机质含量为85％-90％、总腐植酸38％-42％，游离腐植酸35％-40％、水溶性腐植酸14％-16％、水分3％-5％，ph：3.5-5.5。餐厨废弃物发酵产物ph在3.5-5.5范围内，可保证该土壤调理料为酸性。作为优选，本发明使用申请人生产的餐厨废弃物发酵产物，其生产过程可参考cn101941851a。

12、进一步地，步骤(1)中，所述发酵处理的条件为：25℃-45℃、100r·min-1-200r·min-1培养16h-28h；

13、步骤(2)中，所述发酵处理的条件为：25℃-35℃、180r·min-1-220r·min-1培养3d-6d。

14、进一步地，步骤(3)的具体过程为：

15、将所述第二混合物进行湿法制粒，得到第二混合物颗粒；

16、将22-26份餐厨废弃物发酵产物和2-3份、浓度为10％的淀粉浆液混匀，得到包衣材料；

17、将所述包衣材料与第二混合物颗粒按照重量比1∶3进行配料，在40-60℃下经滚桶包衣，得到粒径为2.8mm-6.8mm的盐碱地土壤调理料。

18、本发明选用餐厨废弃物发酵产物作为包衣材料，对发酵产物中的微生物起保护作用，一是在提供营养的同时防治在运输或者使用过程中微生物死亡；二是增加微生物的稳定性以及掩盖发酵物的不良气味。

19、根据本发明实施例的第二方面，本发明提供一种盐碱地土壤调理料，由如上任一项所述的方法制成。

20、根据本发明实施例的第三方面，本发明提供如上所述的盐碱地土壤调理料在改善盐碱地土壤物理化学性质和增强土壤生物活性方面中的应用。

21、进一步地，所述盐碱地土壤调理料的用量为300kg-600kg/亩。

22、本发明实施例具有如下优点：

23、1、本发明在原材料选择上，选择还有发挥能源余热的煤气化细渣，通过利用煤气化渣中的微孔结构，促进微生物在其中生长，提高土壤的生物活性。煤气化渣本身具有较好的物理性质，如高孔隙度、良好的保水性和通气性，可以改善盐碱土壤的物理性质。

24、2、使用餐厨垃圾作为有机物来源，既能处理垃圾，又能为土壤提供有机养分。选择了cn101941851a文件所公开的餐厨废弃物发酵产物，具有性价比的有机质；另外，该餐厨废弃物发酵产物ph值在3.5-5.5之间，是调理盐碱地土壤的理想原料，经过发酵和干燥处理后，调理料易于存储和运输，方便施用。

25、3、本发明使用的耐寒短杆菌sdb5菌剂对煤气化渣中含有的重金属具有一定的吸附作用，同时且耐寒短杆菌sdb5耐盐碱性能高且能够显著促进植物生长，使植物根系发达，新生侧根明显增多，并且具有解钾作用，从而为微生物法改良盐碱地且促进植物生长和提高土壤速效钾技术奠定了基础。

26、4、本发明使用的复合菌剂由芽孢杆菌、乳酪短杆菌g20、乳酸杆菌、盐杆菌、海水盐单胞菌和白僵菌株组成，其中，芽孢杆菌具有耐盐碱性，有较强的胞外多糖产生能力，降低土壤的入渗能力，缓解水分的迁移能力；乳酪短杆菌g20是一株具有盐碱环境耐受特性的蜣螂肠道内生菌，生长的ph范围为3.0-9.0，在生长过程中外分泌吲哚-3-乙酸(iaa)、犬尿酸和葡萄糖酸等有机酸化合物能降低土壤环境ph值；乳酸杆菌可增加土壤中的放线菌数量，降低病原微生物数量；盐杆菌具有耐高盐能力，可以在盐碱条件下分解有机物；海水盐单胞菌为土壤微生物资源开发利用和盐碱地改良的重要菌种，有抑制香蕉枯萎病、番茄早疫病、大豆疫霉病、小麦纹枯病病原菌的能力，同时能够在盐胁迫下促进小麦幼苗的发芽率和根长的作用。还有白僵菌，对盐碱地的土壤昆虫进行防治；以上复合的菌剂都是耐盐碱促生微生物，它们分泌的胞外聚合物(eps)能通过范德华力和静电引力与土壤颗粒形成土壤团聚体，增加土壤透气性，同时减少盐离子和重金属阳离子对作物的毒害作用；且盐杆菌、海水盐单胞菌(halomonas aquamarina)与耐寒短杆菌sdb5在盐碱地土壤中相互配合作用，使重金属降低效果达到最大化。

27、5、本发明的微生物煤气化渣盐碱地土壤调理料，能够有效改善盐碱地土壤盐分含量、ph值和土壤结构，提高土壤的肥力和植物生长状况，有广泛的应用前景。可以在农业、园艺、林业等领域进行应用，对改善我国盐碱地土壤环境，提高土壤肥力，增进农作物产量具有重要的实用价值和广阔的市场前景。