一種鹽鹼地生物改良肥及其製備方法和在構樹種植中的應用與流程
2023-05-12 06:11:21
本發明涉及一種肥料，尤其涉及一種主要應用於鹽鹼地改良和修復的生物肥及其製備方法。
背景技術：
目前，土壤鹽鹼化已經成為重要的環境問題之一。我國鹽鹼地面積大、分布廣，大量土地因此而荒廢，同時我們還面臨著耕地減少不可逆轉的形勢，因此，保護和合理開發土地資源就變的尤為重要。迄今為止，我國尚有80％左右的鹽漬土尚未得到開發利用，有著巨大的潛力，濱海鹽鹼地作為我國鹽鹼地的五大類型之一，對其進行生態修復和開發利用對濱海地區的可持續發展具有重要意義。
鹽鹼土中過量的鹽分離子對植物的生長發育都有著抑制作用，一些離子還可以對植物進行直接毒害，部分植物在長期的進化中，對鹽分脅迫也有了一定的適應，並逐漸發展為耐鹽植物，利用耐鹽植物進行生態修復是改良鹽鹼地的生物措施之一，既可以改善環境，抑制土壤鹽鹼化，又可以直接利用鹽鹼地生產林木果品，提高鹽鹼地的生產能力和經濟效益，將鹽鹼地變為真正的資源。
目前，在鹽鹼地改良方面，主要採取的改良措施有物理改良、化學改良、生物改良和水利工程改良，這些改良措施存在以下缺點：
(1)物理改良的方式工程量大，費用高，且大多是通過更換土壤後再栽植植物方式，這種改良方法不能徹底性改變土壤所處的大環境，隨著時間的推移，更換的土壤也會出現返鹽返鹼的現象，且此方法治標不治本，破壞了我國的耕地資源。
(2)化學改良的方式容易造成土壤的二次汙染，對土壤的理性指標造成破壞，且鹽鹼反噬嚴重。
(3)生物改良的方式雖然成本較低，但對植物的要求比較高，且見效較慢。
(4)水利工程改良的方式投資大，淡水脫鹽的同時也加劇了土壤養分的流失，加之淡水資源的越來越稀缺，依靠大量的淡水洗鹽已不現實。
因此，有必要設計一種鹽鹼地生物改良肥，旨在在降低改良成本，提高土壤有機質含量，提高作物成活率和生長速率。
技術實現要素：
針對現有技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種鹽鹼地生物改良肥及其製備方法和在構樹種植中的應用，解決了現有技術中鹽鹼地改良后土壤有機質含量低，返鹼的現象以及植物作物成活率、生長速率低的問題。
為了實現上述目的，本發明所採用的技術方案為：
一種鹽鹼地生物改良肥，所述生物改良肥包括以下重量份的原料：牛糞40-50份、秸稈20-30份、麩皮10-20份、風化煤30-40份、脫硫石膏35-45份、坡縷石10-20份、麥飯石20-30份、膨潤土15-25份、錳砂5-10份、矽鐵礦粉5-10份、菌劑4-8份、酸鹼緩衝劑2-3份。
所述菌劑由以下重量份的益生菌組成：乳酸菌1-2份、枯草桿菌2-3份、酵母菌1-2份、固氮菌1-2份、地衣芽孢桿菌2-3份、大腸桿菌1-2份。
所述酸鹼緩衝劑由以下重量份的原料組成：磷酸氫二鉀23份、檸檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。
一種鹽鹼地生物改良肥的製備方法，包括如下步驟：
(1)將上述比例的秸稈和麩皮通過機械進行粉碎，過篩得到粒徑小於2mm的粉碎顆粒；
(2)將風化煤、脫硫石膏、坡縷石、麥飯石、膨潤土、錳砂、矽鐵礦粉按上述比例混合均勻，研磨後過180目篩得到礦物粉；
(3)將步驟(1)和(2)中得到的粉碎顆粒和礦物粉加入到牛糞中，混合均勻後放置24小時，用秸稈和麩皮的粉碎顆粒及礦物粉吸收牛糞中多餘的水分；
(4)將步驟(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢桿菌、大腸桿菌進行厭氧發酵，發酵溫度保持在50-60℃，發酵時間7-10天；
(6)發酵後的混合物料自然晾曬至水分含量在5-7％之間，後加入上述比例的磷酸氫二鉀、檸檬酸、硼砂、硼酸，混合均勻後擠壓造粒、過篩得到本生物改良肥。
一種鹽鹼地生物改良肥在構樹中的應用，包括如下步驟：
(1)土壤檢測：採用S形布點，用土鑽採集0-30cm和30-60cm兩個土層共10個樣地，每樣地取3個樣點土樣混合，裝入自封袋帶回實驗室風乾；將風乾的土磨碎，混勻，用四分法取適量的土壤測定其理化性質；
(2)使用大型機械對種植構樹的鹽鹼地進行平整、開溝，溝寬40cm，深30cm，溝距50cm，溝內按照土壤檢測結果施入45000-50000kg·hm-2的生物改良肥，回溝填土，放置15天；
(3)在種植構樹前做寬50cm，高20cm的高壟，壟間距為50cm作為走道，壟上開挖20cm＊20cm的種植壟溝，壟不易過長，隔10m設置排水溝，排水溝寬度為3m，深度為1.5m；
(4)苗木定植後，第一周隔天澆水，第二周澆2-4次水；苗木成活後，視實地乾旱情況澆水，一般為一周一次，進入雨季後，可以不澆水；入冬前苗木停長後，適時澆封凍水，以利苗木安全過冬，每次澆水要澆足量，禁忌澆半截水；
(5)苗木成活後，每年4月到8月施肥兩次，施肥方法為樹穴施肥，施肥量為200g/棵。
由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是：
本發明一種鹽鹼地土壤改良肥及其製備方法和在構樹種植中的應用，所述生物改良肥包括以下重量份的原料：牛糞40-50份、秸稈20-30份、麩皮10-20份、風化煤30-40份、脫硫石膏35-45份、坡縷石10-20份、麥飯石20-30份、膨潤土15-25份、錳砂5-10份、矽鐵礦粉5-10份、菌劑4-8份、包含酸鹼緩衝劑2-3份。本發明的鹽鹼地生物改良肥不僅具有作物生長所必須的營養元素，解決了工農業廢棄物對環境造成汙染的問題，同時避免了化學肥料對環境帶來的危害。本生物改良肥具有改良成本總養分高等特點，改良後的土壤有機質含量高，在構樹種植應用中具有提高作物成活率和生長速率的作用。
發酵後的牛糞、秸稈和麩皮具有豐富的腐殖酸和微量元素，且氮、磷、鉀養分較為均衡，具有肥料增效、改良土壤、刺激作物生長、改善農產品質量等功能。同時，腐殖酸還能與鈣結合形成腐殖鈣，能夠改了土壤團粒結構的作用，消除土壤重金屬的危害。且發酵後的混合物料通過自然風乾的方式代替高溫烘乾，保留了發酵過程中的有益菌種，對改善土壤環境，提高作物養分具有重要的作用。
風化煤、脫硫石膏、坡縷石、麥飯石、膨潤土、錳砂、矽鐵礦粉均為天然礦石，採用發酵的方式得到的產物不僅富含鈣、鐵、鋅、錳等農作物所需的營養元素和腐殖酸鹽等豐富的有機質，具有無汙染、無公害、肥效持久、壯苗抗病、改良土壤、提高產量、改善品質等諸多優點。同時，該改良肥含有眾多的有益元素、細胞復活素等養分，可以很快降解因過量施肥而產生的肥害，並使之轉化為有效肥力，長期使用可以涵養土地，培肥地力，使作物健康生長，產量大幅增長，品質大為改觀，經濟效益也隨之提高。
磷酸氫二鉀、檸檬酸、硼砂和硼酸等酸鹼緩衝劑，與土壤溶液中的碳酸鈉和碳酸氫鈉等發生反應，降低土壤含鹽量和PH值，改善了土壤團粒結構，提高了土壤通透性；另一方面降低了土壤鹼性，減輕或消除了鈉離子對作物的毒害。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例1
一種鹽鹼地生物改良肥，生物改良肥包括以下重量份的原料：牛糞40-50份、秸稈20份、麩皮10份、風化煤30份、脫硫石膏35份、坡縷石10份、麥飯石20份、膨潤土15份、錳砂5份、矽鐵礦粉5份、菌劑4份、酸鹼緩衝劑2份。
菌劑由以下重量份的益生菌組成：乳酸菌1份、枯草桿菌2份、酵母菌1份、固氮菌1份、地衣芽孢桿菌2份、大腸桿菌1份。
酸鹼緩衝劑由以下重量份的原料組成：磷酸氫二鉀23份、檸檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。
一種鹽鹼地生物改良肥的製備方法，包括如下步驟：
(1)將上述比例的秸稈和麩皮通過機械進行粉碎，過篩得到粒徑小於2mm的粉碎顆粒；
(2)將風化煤、脫硫石膏、坡縷石、麥飯石、膨潤土、錳砂、矽鐵礦粉按上述比例混合均勻，研磨後過180目篩得到礦物粉；
(3)將步驟(1)和(2)中得到的粉碎顆粒和礦物粉加入到牛糞中，混合均勻後放置24小時，用秸稈和麩皮的粉碎顆粒及礦物粉吸收牛糞中多餘的水分；
(4)將步驟(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢桿菌、大腸桿菌進行厭氧發酵，發酵溫度保持在50℃，發酵時間7天；
(6)發酵後的混合物料自然晾曬至水分含量在6.7％之間，後加入上述比例的磷酸氫二鉀、檸檬酸、硼砂、硼酸，混合均勻後擠壓造粒、過篩得到本生物改良肥。
一種鹽鹼地生物改良肥在構樹中的應用，包括如下步驟：
(1)土壤檢測：採用S形布點，用土鑽採集10cm和30cm兩個土層共10個樣地，每樣地取3個樣點土樣混合，裝入自封袋帶回實驗室風乾；將風乾的土磨碎，混勻，用四分法取適量的土壤測定其理化性質；土壤中的含鹽量為0.55％、PH為8.4，有機質含量0.87％。
(2)使用大型機械對種植構樹的鹽鹼地進行平整、開溝，溝寬40cm，深30cm，溝距50cm，溝內按照土壤檢測結果施入45000kg·hm-2的生物改良肥，回溝填土，放置15天；
(3)在種植構樹前做寬50cm，高20cm的高壟，壟間距為50cm作為走道，壟上開挖20cm＊20cm的種植壟溝，壟不易過長，隔10m設置排水溝，排水溝寬度為3m，深度為1.5m；
(4)苗木定植後，第一周隔天澆水，第二周澆2次水；苗木成活後，視實地乾旱情況澆水，一般為一周一次，進入雨季後，可以不澆水；入冬前苗木停長後，適時澆封凍水，以利苗木安全過冬，每次澆水要澆足量，禁忌澆半截水；
(5)苗木成活後，每年4月到8月施肥兩次，施肥方法為樹穴施肥，施肥量為200g/棵。
經改良後，鹽鹼地土壤鹽分含量改良到0.22％左右，PH降至7.8，有機質含量為13％，鹽鹼地土壤含鹽量降至適宜一般耐鹽植物生長的水平，土壤理化性質也明顯有了改善，壤肥沃，不板結，最為重要的是此種方法一直未出現反噬現象。改良後的鹽鹼地用於種植構樹，構樹的成活率為94.7％，構樹成長一年後的苗高從30cm長至183.4cm，胸徑從0.47cm長至2.32cm。
實施例2
一種鹽鹼地生物改良肥，生物改良肥包括以下重量份的原料：牛糞40-50份、秸稈22份、麩皮13份、風化煤33份、脫硫石膏37份、坡縷石12份、麥飯石23份、膨潤土17份、錳砂6份、矽鐵礦粉7份、菌劑5份、酸鹼緩衝劑2.2份。
菌劑由以下重量份的益生菌組成：乳酸菌1.2份、枯草桿菌2.2份、酵母菌1.2份、固氮菌1.3份、地衣芽孢桿菌2.2份、大腸桿菌1.3份。
酸鹼緩衝劑由以下重量份的原料組成：磷酸氫二鉀23份、檸檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。
一種鹽鹼地生物改良肥的製備方法，包括如下步驟：
(1)將上述比例的秸稈和麩皮通過機械進行粉碎，過篩得到粒徑小於2mm的粉碎顆粒；
(2)將風化煤、脫硫石膏、坡縷石、麥飯石、膨潤土、錳砂、矽鐵礦粉按上述比例混合均勻，研磨後過180目篩得到礦物粉；
(3)將步驟(1)和(2)中得到的粉碎顆粒和礦物粉加入到牛糞中，混合均勻後放置24小時，用秸稈和麩皮的粉碎顆粒及礦物粉吸收牛糞中多餘的水分；
(4)將步驟(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢桿菌、大腸桿菌進行厭氧發酵，發酵溫度保持在53℃，發酵時間8天；
(6)發酵後的混合物料自然晾曬至水分含量在6.3％之間，後加入上述比例的磷酸氫二鉀、檸檬酸、硼砂、硼酸，混合均勻後擠壓造粒、過篩得到本生物改良肥。
一種鹽鹼地生物改良肥在構樹中的應用，包括如下步驟：
(1)土壤檢測：採用S形布點，用土鑽採集15cm和40cm兩個土層共10個樣地，每樣地取3個樣點土樣混合，裝入自封袋帶回實驗室風乾；將風乾的土磨碎，混勻，用四分法取適量的土壤測定其理化性質；土壤中的含鹽量為0.72％、PH為8.9，有機質含量0.93％。
(2)使用大型機械對種植構樹的鹽鹼地進行平整、開溝，溝寬40cm，深30cm，溝距50cm，溝內按照土壤檢測結果施入47000kg·hm-2的生物改良肥，回溝填土，放置15天；
(3)在種植構樹前做寬50cm，高20cm的高壟，壟間距為50cm作為走道，壟上開挖20cm＊20cm的種植壟溝，壟不易過長，隔10m設置排水溝，排水溝寬度為3m，深度為1.5m；
(4)苗木定植後，第一周隔天澆水，第二周澆3次水；苗木成活後，視實地乾旱情況澆水，一般為一周一次，進入雨季後，可以不澆水；入冬前苗木停長後，適時澆封凍水，以利苗木安全過冬，每次澆水要澆足量，禁忌澆半截水；
(5)苗木成活後，每年4月到8月施肥兩次，施肥方法為樹穴施肥，施肥量為200g/棵。
經改良後，鹽鹼地土壤鹽分含量改良到0.24％左右，PH降至7.9，有機質含量為15％，鹽鹼地土壤含鹽量降至適宜一般耐鹽植物生長的水平，土壤理化性質也明顯有了改善，壤肥沃，不板結，最為重要的是此種方法一直未出現反噬現象。改良後的鹽鹼地用於種植構樹，構樹的成活率為95.3％，構樹成長一年後的苗高從32cm長至188.3cm，胸徑從0.43cm長至2.29cm。
實施例3
一種鹽鹼地生物改良肥，生物改良肥包括以下重量份的原料：牛糞47份、秸稈26份、麩皮17份、風化煤36份、脫硫石膏41份、坡縷石17份、麥飯石26份、膨潤土21份、錳砂8份、矽鐵礦粉7份、菌劑6份、酸鹼緩衝劑2.7份。
菌劑由以下重量份的益生菌組成：乳酸菌1.6份、枯草桿菌2.7份、酵母菌1.6份、固氮菌1.7份、地衣芽孢桿菌2.7份、大腸桿菌1.6份。
酸鹼緩衝劑由以下重量份的原料組成：磷酸氫二鉀23份、檸檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。
一種鹽鹼地生物改良肥的製備方法，包括如下步驟：
(1)將上述比例的秸稈和麩皮通過機械進行粉碎，過篩得到粒徑小於2mm的粉碎顆粒；
(2)將風化煤、脫硫石膏、坡縷石、麥飯石、膨潤土、錳砂、矽鐵礦粉按上述比例混合均勻，研磨後過180目篩得到礦物粉；
(3)將步驟(1)和(2)中得到的粉碎顆粒和礦物粉加入到牛糞中，混合均勻後放置24小時，用秸稈和麩皮的粉碎顆粒及礦物粉吸收牛糞中多餘的水分；
(4)將步驟(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢桿菌、大腸桿菌進行厭氧發酵，發酵溫度保持在57℃，發酵時間9天；
(6)發酵後的混合物料自然晾曬至水分含量在5.9％之間，後加入上述比例的磷酸氫二鉀、檸檬酸、硼砂、硼酸，混合均勻後擠壓造粒、過篩得到本生物改良肥。
一種鹽鹼地生物改良肥在構樹中的應用，包括如下步驟：
(1)土壤檢測：採用S形布點，用土鑽採集20cm和50cm兩個土層共10個樣地，每樣地取3個樣點土樣混合，裝入自封袋帶回實驗室風乾。將風乾的土磨碎，混勻，用四分法取適量的土壤測定其理化性質；土壤中的含鹽量為0.83％、PH為8.7，有機質含量0.77％。
(2)使用大型機械對種植構樹的鹽鹼地進行平整、開溝，溝寬40cm，深30cm，溝距50cm，溝內按照土壤檢測結果施入49000kg·hm-2的生物改良肥，回溝填土，放置15天；
(3)在種植構樹前做寬50cm，高20cm的高壟，壟間距為50cm作為走道，壟上開挖20cm＊20cm的種植壟溝，壟不易過長，隔10m設置排水溝，排水溝寬度為3m，深度為1.5m；
(4)苗木定植後，第一周隔天澆水，第二周澆3次水；苗木成活後，視實地乾旱情況澆水，一般為一周一次，進入雨季後，可以不澆水；入冬前苗木停長後，適時澆封凍水，以利苗木安全過冬，每次澆水要澆足量，禁忌澆半截水；
(5)苗木成活後，每年4月到8月施肥兩次，施肥方法為樹穴施肥，施肥量為200g/棵。
經改良後，鹽鹼地土壤鹽分含量改良到0.19％左右，PH降至7.5，有機質含量為17％，鹽鹼地土壤含鹽量降至適宜一般耐鹽植物生長的水平，土壤理化性質也明顯有了改善，壤肥沃，不板結，最為重要的是此種方法一直未出現反噬現象。改良後的鹽鹼地用於種植構樹，構樹的成活率為96.3.7％，構樹成長一年後的苗高從25cm長至177.6cm，胸徑從0.55cm長至2.43cm。
實施例4
一種鹽鹼地生物改良肥，生物改良肥由以下重量份的原料組成：牛糞50份、秸稈30份、麩皮20份、風化煤40份、脫硫石膏45份、坡縷石20份、麥飯石30份、膨潤土25份、錳砂10份、矽鐵礦粉10份、菌劑8份、酸鹼緩衝劑3份。
菌劑由以下重量份的益生菌組成：乳酸菌2份、枯草桿菌3份、酵母菌2份、固氮菌2份、地衣芽孢桿菌3份、大腸桿菌2份。
酸鹼緩衝劑由以下重量份的原料組成：磷酸氫二鉀23份、檸檬酸5份、硼砂6份、硼酸1份。
一種鹽鹼地生物改良肥的製備方法，包括如下步驟：
(1)將上述比例的秸稈和麩皮通過機械進行粉碎，過篩得到粒徑小於2mm的粉碎顆粒；
(2)將風化煤、脫硫石膏、坡縷石、麥飯石、膨潤土、錳砂、矽鐵礦粉按上述比例混合均勻，研磨後過180目篩得到礦物粉；
(3)將步驟(1)和(2)中得到的粉碎顆粒和礦物粉加入到牛糞中，混合均勻後放置24小時，用秸稈和麩皮的粉碎顆粒及礦物粉吸收牛糞中多餘的水分；
(4)將步驟(3)得到的混合物中加入上述比例的乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、固氮菌、地衣芽孢桿菌、大腸桿菌進行厭氧發酵，發酵溫度保持在60℃，發酵時間10天；
(6)發酵後的混合物料自然晾曬至水分含量在5.1％之間，後加入上述比例的磷酸氫二鉀、檸檬酸、硼砂、硼酸，混合均勻後擠壓造粒、過篩得到本生物改良肥。
一種鹽鹼地生物改良肥在構樹中的應用，包括如下步驟：
(1)土壤檢測：採用S形布點，用土鑽採集30cm和60cm兩個土層共10個樣地，每樣地取3個樣點土樣混合，裝入自封袋帶回實驗室風乾；將風乾的土磨碎，混勻，用四分法取適量的土壤測定其理化性質；土壤中的含鹽量為0.80％、PH為8.6，有機質含量0.69％。
(2)使用大型機械對種植構樹的鹽鹼地進行平整、開溝，溝寬40cm，深30cm，溝距50cm，溝內按照土壤檢測結果施入50000kg·hm-2的生物改良肥，回溝填土，放置15天；
(3)在種植構樹前做寬50cm，高20cm的高壟，壟間距為50cm作為走道，壟上開挖20cm＊20cm的種植壟溝，壟不易過長，隔10m設置排水溝，排水溝寬度為3m，深度為1.5m；
(4)苗木定植後，第一周隔天澆水，第二周澆4次水；苗木成活後，視實地乾旱情況澆水，一般為一周一次，進入雨季後，可以不澆水；入冬前苗木停長後，適時澆封凍水，以利苗木安全過冬，每次澆水要澆足量，禁忌澆半截水；
(5)、苗木成活後，每年4月到8月施肥兩次，施肥方法為樹穴施肥，施肥量為200g/棵。
經改良後，鹽鹼地土壤鹽分含量改良到0.18％左右，PH降至7.6，有機質含量為14％，鹽鹼地土壤含鹽量降至適宜一般耐鹽植物生長的水平，土壤理化性質也明顯有了改善，壤肥沃，不板結，最為重要的是此種方法一直未出現反噬現象。改良後的鹽鹼地用於種植構樹，構樹的成活率為96.9.7％，構樹成長一年後的苗高從33cm長至198.5cm，胸徑從0.40cm長至2.41cm。
以上展示和描述了本發明的實施例，本發明不局限於上述具體實施方式，一切基於本發明的技術構思，所作出的結構上的改進，均落入本發明的保護範圍之中。