技术领域
[0001] 本
发明主要涉及污染
土壤修复技术领域,尤其涉及一种盐碱地土壤的快速修复方法。
背景技术
[0002] 土壤是人类农业生产极为重要的自然资源,是
植物、作物生长发育的重要载体。然而由于漫长的历史
进程中,自然或人为作用使得很多土壤出现盐碱化的趋势,从而不利于作物的生长发育,影响正常的农业生产,世界大约20%的
灌溉农业用地受到盐碱化的影响。
[0003] 随着环保意识的不断增强,目前土壤修复问题也越来越受到关注,因此各种修复方法也逐渐被使用,常用的方法有修复植物的种植法、物理法、化学法及
生物法,但是每种方法都有一定的优点和缺点,修复植物的种植法及生物法成本低,不会改变土壤结构,能够避免二次污染,但是需要的时间较长,物理法的修复效率高,但是成本较高,土壤结构发生改变,修复后很难再进行农用,使土壤的损失较大;化学法的修复速度快,修复效率高,但是很容易造成二次污染,因此应该针对不同的污染情况来选择不同的方法以便有效修复受污染的土壤。
[0004] 现有
专利文件CN105062499A公开了一种盐碱地的三步改良方法,具体公开了先制备
甘蔗渣
吸附剂和
发酵物料,再向盐碱地中撒施磷
石膏粉,然后再撒施甘蔗渣吸附剂、聚
硅酸
硫酸铁、聚合
硅酸铝铁和
硅藻土,最后再撒施发酵物料,每次撒施后都进行旋耕,前后共需要将近两个月的时间,需要的时间较长,并且使用的甘蔗渣吸附剂只能进行简单的吸附,聚硅酸硫酸铁和聚合硅酸铝铁只是作为絮凝剂,只能将土壤中的有害污染物进行絮凝,并不能分解和去除,因此不能从根本上达到修复土壤的效果。
发明内容
[0005] 为了弥补已有技术的
缺陷,本发明的目的是提供一种盐碱地土壤的快速修复方法。
[0006] 一种盐碱地土壤的快速修复方法,包括以下步骤:(1)深翻:5月下旬到6月上旬,向盐碱地中撒施
有机肥,撒施量为500 600kg/亩,对盐碱~
地进行深翻,深度为50 70cm,有机肥由多种营养物质组成,能够提供土壤丰富的营养物质~
和菌群,利于改善土壤结构和营养含量,得深翻土壤;
(2)蚯蚓放养:向深翻土壤中浇透
水,待土壤表面无积水时放养蚯蚓,放养
密度为15 20~
2
条/m ,
覆盖地膜,静置3 5d,使蚯蚓和
微生物同时生长,加快对土壤中盐的分解利用,产生~
大量的有机营养成分,调节土壤pH,改善土壤结构,使土壤透气保水,促进盐碱地的快速修复,得放养土壤;
(3)一次种植:揭除地膜,向土壤中均匀撒播葎草
种子,撒播密度为4.2 4.6kg/亩,表层~
覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层
含水量为13 15%,夏季葎草快速生长,能够~ ~
快速吸收土壤中的盐分,得一次种植土壤;
(4)二次种植:葎草生长20 25d时保留地上8 10cm进行采收,去除葎草从土壤中吸收的~ ~
盐分,保留基部,能够快速生长繁殖,浇透水,进行第二次
播种,表层覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,使第一次种植和第二次种植的葎草同时生长,~ ~
加快对土壤中盐分的吸收,同时土壤中的蚯蚓和微生物也进行生长和繁殖,分解盐类,调节pH,快速改善土壤的结构和营养含量,消除土壤盐碱化,得二次种植;
(5)植物采收:待二次种植的葎草生长20 25d,将所有葎草连根拔起,去除葎草从土壤~
中吸收的盐分,烘干至含水量为4 8%,得采收土壤和干燥葎草;
~
(6)深翻耙细:将采收土壤深翻50 70cm,耙细,得修复土壤。
~
[0007] 所述步骤(1)的有机肥,由以下重量份的原料组成:甘蔗渣64 66、食用菌培养基53~55、红薯渣41 43、果蔬下脚料30 32、醋糟16 18、改性蛭石15 17、乳酸菌12 14、酿酒
酵母7~ ~ ~ ~ ~ ~
9、固氮菌7 9、光合细菌7 9、放线菌3 5、枯草芽孢杆菌3 5、硝化细菌1 2。
~ ~ ~ ~ ~ ~
[0008] 所述改性蛭石,选择粒径为1 2mm的膨胀蛭石,置于反应釜中,加热至180 200℃,~ ~保温15 20min,再以2 3℃/min降温至120 140℃,向反应釜中加入膨胀蛭石重量42 44%的~ ~ ~ ~
硫酸亚铁溶液,浓度为35 40mg/L,保温8 10min,自然降温,得改性蛭石。
~ ~
[0009] 所述步骤(4)的第二次播种,撒播密度为3.3 3.7kg/亩。~
[0010] 所述步骤(5)的干燥葎草,用于制备
生物炭,能够变废为宝,节约成本,加热
温度为520 570℃。
~
[0011] 所述盐碱地土壤的快速修复方法制备得到的修复土壤。
[0012] 本发明的优点是:本发明提供的盐碱地土壤的快速修复方法,方法简单,能够从根本上快速减少土壤中的含盐量,降低pH值,使盐碱地土壤快速得到修复,适于种植各种植物;向盐碱地土壤中撒施有机肥,有机肥由多种营养物质组成,能够提供土壤丰富的营养物质和菌群,利于改善土壤结构和营养含量;对土壤浇透水后放养蚯蚓,并且进行覆膜,使蚯蚓和微生物同时生长,加快对土壤中盐的分解利用,产生大量的有机营养成分,调节土壤pH,改善土壤结构,使土壤透气保水,促进盐碱地的快速修复;揭膜后再向盐碱地中密植葎草,夏季葎草快速生长,能够快速吸收土壤中的盐分;短时生长后对葎草进行第一次采摘,去除葎草从土壤中吸收的盐分,保留基部,能够快速生长繁殖,同时进行第二次播种,减少播种密度,使第一次种植和第二次种植的葎草同时生长,加快对土壤中盐分的吸收,同时土壤中的蚯蚓和微生物也进行生长和繁殖,分解盐类,调节pH,快速改善土壤的结构和营养含量,消除土壤盐碱化;第二次播种的葎草经过短期生长后将所有葎草进行采收,去除葎草从土壤中吸收的盐分,再将采收后的葎草进行干燥,收集后用于制备生物炭,能够变废为宝,节约成本;最后将土壤深翻和耙细,结构疏松,利于各种植物的种植。
具体实施方式
[0014] 实施例1一种盐碱地土壤的快速修复方法,包括以下步骤:
(1)深翻:5月下旬到6月上旬,向盐碱地中撒施有机肥,所述的有机肥,由以下重量份的原料组成:甘蔗渣64、食用菌培养基53、红薯渣41、果蔬下脚料30、醋糟16、改性蛭石15、乳酸菌12、
酿酒酵母7、固氮菌7、光合细菌7、放线菌3、枯草芽孢杆菌3、硝化细菌1;所述改性蛭石,选择粒径为1 2mm的膨胀蛭石,置于反应釜中,加热至180℃,保温15min,再以2℃/min降~
温至120 ℃,向反应釜中加入膨胀蛭石重量42%的硫酸亚铁溶液,浓度为35mg/L,保温8min,~
自然降温,得改性蛭石;撒施量为500kg/亩,对盐碱地进行深翻,深度为50 70cm,有机肥由~
多种营养物质组成,能够提供土壤丰富的营养物质和菌群,利于改善土壤结构和营养含量,得深翻土壤;
(2)蚯蚓放养:向深翻土壤中浇透水,待土壤表面无积水时放养蚯蚓,放养密度为15 20~
条/m2,覆盖地膜,静置3d,使蚯蚓和微生物同时生长,加快对土壤中盐的分解利用,产生大量的有机营养成分,调节土壤pH,改善土壤结构,使土壤透气保水,促进盐碱地的快速修复,得放养土壤;
(3)一次种植:揭除地膜,向土壤中均匀撒播葎草种子,撒播密度为4.2 4.6kg/亩,表层~
覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,夏季葎草快速生长,能够~ ~
快速吸收土壤中的盐分,得一次种植土壤;
(4)二次种植:葎草生长20d时保留地上8 10cm进行采收,去除葎草从土壤中吸收的盐~
分,保留基部,能够快速生长繁殖,浇透水,进行第二次播种,撒播密度为3.3 3.7kg/亩,表~
层覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,使第一次种植和第二~ ~
次种植的葎草同时生长,加快对土壤中盐分的吸收,同时土壤中的蚯蚓和微生物也进行生长和繁殖,分解盐类,调节pH,快速改善土壤的结构和营养含量,消除土壤盐碱化,得二次种植;
(5)植物采收:待二次种植的葎草生长20d,将所有葎草连根拔起,去除葎草从土壤中吸收的盐分,烘干至含水量为4 8%,得采收土壤和干燥葎草;所述的干燥葎草,用于制备生物~
炭,能够变废为宝,节约成本,加热温度为520℃;
(6)深翻耙细:将采收土壤深翻50 70cm,耙细,得修复土壤。
~
[0015] 所述盐碱地土壤的快速修复方法制备得到的修复土壤。
[0016] 实施例2一种盐碱地土壤的快速修复方法,包括以下步骤:
(1)深翻:5月下旬到6月上旬,向盐碱地中撒施有机肥,所述的有机肥,由以下重量份的原料组成:甘蔗渣65、食用菌培养基54、红薯渣42、果蔬下脚料31、醋糟17、改性蛭石16、乳酸菌13、酿酒酵母8、固氮菌8、光合细菌8、放线菌4、枯草芽孢杆菌4、硝化细菌1.5;所述改性蛭石,选择粒径为1 2mm的膨胀蛭石,置于反应釜中,加热至190℃,保温18min,再以2.5℃/min~
降温至130℃,向反应釜中加入膨胀蛭石重量43%的硫酸亚铁溶液,浓度为38mg/L,保温
9min,自然降温,得改性蛭石;撒施量为550kg/亩,对盐碱地进行深翻,深度为50 70cm,有机~
肥由多种营养物质组成,能够提供土壤丰富的营养物质和菌群,利于改善土壤结构和营养含量,得深翻土壤;
(2)蚯蚓放养:向深翻土壤中浇透水,待土壤表面无积水时放养蚯蚓,放养密度为15 20~
条/m2,覆盖地膜,静置4d,使蚯蚓和微生物同时生长,加快对土壤中盐的分解利用,产生大量的有机营养成分,调节土壤pH,改善土壤结构,使土壤透气保水,促进盐碱地的快速修复,得放养土壤;
(3)一次种植:揭除地膜,向土壤中均匀撒播葎草种子,撒播密度为4.2 4.6kg/亩,表层~
覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,夏季葎草快速生长,能够~ ~
快速吸收土壤中的盐分,得一次种植土壤;
(4)二次种植:葎草生长23d时保留地上8 10cm进行采收,去除葎草从土壤中吸收的盐~
分,保留基部,能够快速生长繁殖,浇透水,进行第二次播种,撒播密度为3.3 3.7kg/亩,表~
层覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,使第一次种植和第二~ ~
次种植的葎草同时生长,加快对土壤中盐分的吸收,同时土壤中的蚯蚓和微生物也进行生长和繁殖,分解盐类,调节pH,快速改善土壤的结构和营养含量,消除土壤盐碱化,得二次种植;
(5)植物采收:待二次种植的葎草生长23d,将所有葎草连根拔起,去除葎草从土壤中吸收的盐分,烘干至含水量为4 8%,得采收土壤和干燥葎草;所述的干燥葎草,用于制备生物~
炭,能够变废为宝,节约成本,加热温度为540℃;
(6)深翻耙细:将采收土壤深翻50 70cm,耙细,得修复土壤。
~
[0017] 所述盐碱地土壤的快速修复方法制备得到的修复土壤。
[0018] 实施例3一种盐碱地土壤的快速修复方法,包括以下步骤:
(1)深翻:5月下旬到6月上旬,向盐碱地中撒施有机肥,所述的有机肥,由以下重量份的原料组成:甘蔗渣66、食用菌培养基55、红薯渣43、果蔬下脚料32、醋糟18、改性蛭石17、乳酸菌14、酿酒酵母9、固氮菌9、光合细菌9、放线菌5、枯草芽孢杆菌5、硝化细菌2;所述改性蛭石,选择粒径为1 2mm的膨胀蛭石,置于反应釜中,加热至200℃,保温20min,再以3℃/min降~
温至140℃,向反应釜中加入膨胀蛭石重量44%的硫酸亚铁溶液,浓度为40mg/L,保温10min,自然降温,得改性蛭石;撒施量为600kg/亩,对盐碱地进行深翻,深度为50 70cm,有机肥由~
多种营养物质组成,能够提供土壤丰富的营养物质和菌群,利于改善土壤结构和营养含量,得深翻土壤;
(2)蚯蚓放养:向深翻土壤中浇透水,待土壤表面无积水时放养蚯蚓,放养密度为15 20~
条/m2,覆盖地膜,静置5d,使蚯蚓和微生物同时生长,加快对土壤中盐的分解利用,产生大量的有机营养成分,调节土壤pH,改善土壤结构,使土壤透气保水,促进盐碱地的快速修复,得放养土壤;
(3)一次种植:揭除地膜,向土壤中均匀撒播葎草种子,撒播密度为4.2 4.6kg/亩,表层~
覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,夏季葎草快速生长,能够~ ~
快速吸收土壤中的盐分,得一次种植土壤;
(4)二次种植:葎草生长25d时保留地上8 10cm进行采收,去除葎草从土壤中吸收的盐~
分,保留基部,能够快速生长繁殖,浇透水,进行第二次播种,撒播密度为3.3 3.7kg/亩,表~
层覆盖盐碱地土壤,厚度为5 7mm,保持土壤的表层含水量为13 15%,使第一次种植和第二~ ~
次种植的葎草同时生长,加快对土壤中盐分的吸收,同时土壤中的蚯蚓和微生物也进行生长和繁殖,分解盐类,调节pH,快速改善土壤的结构和营养含量,消除土壤盐碱化,得二次种植;
(5)植物采收:待二次种植的葎草生长25d,将所有葎草连根拔起,去除葎草从土壤中吸收的盐分,烘干至含水量为4 8%,得采收土壤和干燥葎草;所述的干燥葎草,用于制备生物~
炭,能够变废为宝,节约成本,加热温度为570℃;
(6)深翻耙细:将采收土壤深翻50 70cm,耙细,得修复土壤。
~
[0019] 所述盐碱地土壤的快速修复方法制备得到的修复土壤。
[0020] 对比例1去除步骤(1)中的改性蛭石,其余方法,同实施例1。
[0021] 对比例2去除步骤(2)中的蚯蚓,其余方法,同实施例1。
[0022] 对比例3去除步骤(4)中的第二次播种,其余方法,同实施例1。
[0023] 对比例4专利文件CN105062499A公开了一种盐碱地的三步改良方法。
[0024] 实施例和对比例盐碱地修复方法的修复效果:分别使用实施例和对比例的方法对同一中度盐碱地土壤进行修复,并对实施例和对比例的修复前和修复后的盐碱地土壤进行
采样,按照专利文件CN105062499A的方法对盐碱地土壤中的盐分含量和pH值进行检测,每组检测3次,结果取平均值,实施例和对比例盐碱地修复方法的修复效果见表1。
[0025] 表1:实施例和对比例盐碱地修复方法的修复效果从表1的结果表明,实施例的盐碱地土壤的快速修复方法,修复处理后土壤中盐分含量和pH值能够得到有效降低,效果明显优于对比例,使修复后的土壤结构得到有效改善,说明本发明提供的盐碱地土壤的快速修复方法具有很好的修复效果。