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一种土壤改良剂及其制备方法

阅读:501发布:2023-01-25

专利汇可以提供一种土壤改良剂及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开提供了一种 土壤 改良剂 及其制备方法,属于 土壤改良 技术领域。原料包括以下重量组分:腐植酸5-12份、秸秆35-50份、人畜 粪便 40-55份、玉米芯15-23份、 甘蔗 渣10-16份、菜籽饼粕7-12份、大豆根5-15份、络合剂8-16份、 发酵 菌11-14份、 微 生物 制剂5-9份、蛋白胨3-5份。本发明提供的 土壤改良剂 能够解决盐 碱 土地中的全盐含量高,同时有 农药 残留及重金属污染等技术问题,还能够大大增加土壤肥 力 。,下面是一种土壤改良剂及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种土壤改良剂,其特征在于,包括以下原料组分:
腐植酸5-12份、秸秆35-50份、人畜粪便40-55份、玉米芯15-23份、甘蔗渣10-16份、菜籽饼粕7-12份、大豆根5-15份、络合剂8-16份、发酵菌11-14份、生物制剂5-9份、蛋白胨3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂,其特征在于,所述发酵菌为乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌在培养基中单独发酵后,得到的发酵液按照质量比(1-3)∶(6-32)∶(5-24)混合均匀。
3.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂,其特征在于,所述微生物制剂包括光合菌、固氮菌、解磷菌或解菌中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种土壤改良剂,其特征在于,所述络合剂包括EDTA、EDTA二钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或酒石酸钾钠中的一种或几种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种土壤改良剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将发酵菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
(2)将步骤(1)中得到的发酵液与蛋白胨、秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕和大豆根混合均匀,在25-38℃下搅拌发酵3-4天,得到发酵产物;
(3)将步骤(2)中得到的发酵产物粉碎后,加入腐植酸、络合剂与微生物制剂,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
6.根据权利要求5所述的一种土壤改良剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述蛋白胨、秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕和大豆根在发酵前先进行粉碎。

说明书全文

一种土壤改良剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及土壤改良技术领域,更具体的说是涉及一种土壤改良及快速有机种植的方法。

背景技术

[0002] 土壤盐化是一个世界性难题,根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷,其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形成,大部分与土壤中酸盐的累计有关,因而碱化度普遍较高,严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。盐碱地在利用过程当中,简单说,可以分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。轻盐碱地是指它的出苗率在70%-80%,它含盐量在千分之三以下;重盐碱地是指它的含盐量超过千分之六,出苗率低于50%;中间这就是中度盐碱地(用PH值表示为:轻度盐碱地PH值为:7.1-8.5,中度盐碱地PH值为:8.5-9.5,重度盐碱地PH值为:9.5以上)。同时,盐碱土地中往往伴随着重金属污染及农药残留,为土壤的改良增加了难度。
[0003] 土地盐碱造成大量中、低产田和农民贫困,使大面积土壤资源难以利用,农业综合生产能下降,严重影响农业生产发展和农民生活平的提高。土壤盐碱化不但造成了资源的破坏,农业生产的巨大损失,而且还对生物圈和生态环境构成威胁,表现出环境和经济两方面的危害。
[0004] 因此,如何针对改良盐碱土壤进行改良是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

[0005] 有鉴于此,本发明提供了一种适用于盐碱地的能够降解农残及重金属的制剂,同时提供了该土壤改良剂的制备方法。
[0006] 为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0007] 一种土壤改良剂,其特征在于,包括以下重量组分:
[0008] 腐植酸5-12份、秸秆35-50份、人畜粪便40-55份、玉米芯15-23份、甘蔗渣10-16份、菜籽饼粕7-12份、大豆根5-15份、络合剂8-16份、发酵菌11-14份、微生物制剂5-9份、蛋白胨3-5份。
[0009] 优选的,所述发酵菌包括乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌中的一种或几种。
[0010] 本发明中的发酵菌能够将秸秆、人畜粪便、玉米芯等原料分解为小分子,便于植物进行吸收利用,提高了原料的利用率。另外,乳酸菌的代谢产物呈弱酸性,能够调节盐碱土壤的pH,芽孢杆菌的代谢产物具有抑菌作用,能够对植物的病原菌起到抑制作用,酵母菌还能够对土壤中的重金属进行生物吸收以及生物转化。
[0011] 优选的,所述发酵菌为乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌按照质量比(1-3)∶(6-32)∶(5-24)混合均匀。
[0012] 本发明中的微生物制剂能够分解盐碱土壤中的难溶盐,将其转换为可被植物吸收利用的形态。
[0013] 优选的,所述络合剂包括EDTA、EDTA二钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和酒石酸钠中的一种或几种。
[0014] 本发明中的络合剂能够对盐碱土壤中的、镁离子以及重金属元素进行络合,降低土壤中难溶盐含量,缓解土壤的重金属污染。
[0015] 一种土壤改良剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0016] (1)将发酵菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0017] (2)将步骤(1)中得到的发酵液与蛋白胨、秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕和大豆根混合均匀,在25-38℃下搅拌发酵3-4天,得到发酵产物;
[0018] (3)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入腐植酸、络合剂与微生物制剂,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0019] 优选的,步骤(2)中所述蛋白胨、秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕和大豆根在发酵前先进行粉碎。
[0020] 粉碎后的原料更利于增大发酵菌与秸秆、人畜粪便、玉米芯、菜籽饼粕的接触面积,提高发酵效率。
[0021] 经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种针对盐碱地修复的土壤改良剂及其制备方法。首先,本发明中的发酵菌与微生物制剂能够分解土壤中的农药残留,同时酵母菌、乳酸菌及光合菌等能够吸附降解土壤中的重金属,其中的解磷菌与解钾菌还能够使得盐碱地中的难溶盐转化为可溶性盐,增加土壤肥力
[0022] 其次,本发明中使用了发酵菌对秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕及大豆根进行发酵,动植物原料中含有丰富的养分,发酵过程能够将其中的大分子有机物分解为可溶性小分子,大量地增加产品中的有机质和氮、磷、钾、钙、镁和各种微量元素。同时芽孢杆菌的代谢产物还能够有效杀死发酵物中的有害菌、虫、虫卵、草籽并降解抗生素残留等,发酵产物与腐植酸呈弱酸性,能够对盐碱地的pH起到调节作用。
[0023] 另外,本发明中的络合剂能够对土壤中的重金属以及盐碱地中含量较多的钙镁离子产生络合作用,有效的缓解土壤的重金属污染。

具体实施方式

[0024] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0025] 本发明实施例公开了一种适用于盐碱土壤改良的制剂,同时提供了该土壤改良剂的制备方法,具体实施例如下:
[0026] 一种土壤改良剂,其特征在于,包括以下重量组分:
[0027] 腐植酸5-12份、秸秆35-50份、人畜粪便40-55份、玉米芯15-23份、甘蔗渣10-16份、菜籽饼粕7-12份、大豆根5-15份、络合剂8-16份、发酵菌11-14份、微生物制剂5-9份、蛋白胨3-5份。
[0028] 优选的,所述发酵菌包括乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌中的一种或几种。
[0029] 优选的,所述发酵菌为乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌按照质量比(1-3)∶(6-32)∶(5-24)混合均匀。
[0030] 优选的,所述络合剂包括EDTA、EDTA二钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和酒石酸钾钠中的一种或几种。
[0031] 一种土壤改良剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0032] (1)将发酵菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0033] (2)将步骤(1)中得到的发酵液与蛋白胨、秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕和大豆根混合均匀,在25-38℃下搅拌发酵3-4天,得到发酵产物;
[0034] (3)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入腐植酸、络合剂与微生物制剂,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0035] 优选的,步骤(2)中所述蛋白胨、秸秆、人畜粪便、玉米芯、甘蔗渣、菜籽饼粕和大豆根在发酵前先进行粉碎。
[0036] 实施例一
[0037] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0038] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0039] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比1∶32∶14.5混合均匀,得到发酵菌;
[0040] (3)将蛋白胨3份、秸秆42份、人畜粪便55份、玉米芯15份、甘蔗渣16份、大豆根10份和菜籽饼粕12份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌11份,在31℃下搅拌发酵3.5天,得到发酵产物;
[0041] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂12份,络合剂为EDTA、三聚磷酸钠的混合物,同时加入微生物制剂5份,微生物制剂为固氮菌、解磷菌与解钾菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0042] 实施例二
[0043] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0044] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0045] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比1∶2∶8混合均匀,得到发酵菌;
[0046] (3)将蛋白胨5份、秸秆35份、人畜粪便40份、玉米芯23份、甘蔗渣13份、大豆根15份和菜籽饼粕11份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌12.5份,在38℃下搅拌发酵3天,得到发酵产物;
[0047] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂8份,络合剂为六聚磷酸钠、三聚磷酸钠和酒石酸钾的混合物,同时加入微生物制剂7份,微生物制剂为光合菌与解磷菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0048] 实施例三
[0049] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0050] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0051] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比1.5∶20∶5混合均匀,得到发酵菌;
[0052] (3)将蛋白胨4份、秸秆50份、人畜粪便47份、玉米芯19份、甘蔗渣10份、大豆根5份和菜籽饼粕7份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌14份,在25℃下搅拌发酵4天,得到发酵产物;
[0053] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂16份,络合剂为EDTA、EDTA二钠、三聚磷酸钠的混合物,同时加入微生物制剂9份,微生物制剂为光合菌、固氮菌、解磷菌与解钾菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0054] 实施例四
[0055] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0056] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0057] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比2∶15∶19混合均匀,得到发酵菌;
[0058] (3)将蛋白胨3.3份、秸秆40份、人畜粪便53份、玉米芯22份、甘蔗渣11份、大豆根12份和菜籽饼粕11份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌12份,在33℃下搅拌发酵4天,得到发酵产物;
[0059] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂11份,络合剂为EDTA,同时加入微生物制剂6份,微生物制剂为固氮菌、解磷菌与解钾菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0060] 实施例五
[0061] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0062] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0063] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比2.5∶28∶9混合均匀,得到发酵菌;
[0064] (3)将蛋白胨4.2份、秸秆37份、人畜粪便42份、玉米芯17份、甘蔗渣15份、大豆根13份和菜籽饼粕8份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌11.5份,在27℃下搅拌发酵3天,得到发酵产物;
[0065] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂13份,络合剂为三聚磷酸钠的混合物,同时加入微生物制剂8份,微生物制剂为光合菌、固氮菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0066] 实施例六
[0067] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0068] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0069] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比3∶22∶21混合均匀,得到发酵菌;
[0070] (3)将蛋白胨3.7份、秸秆47份、人畜粪便41份、玉米芯21份、甘蔗渣12份、大豆根6份和菜籽饼粕11份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌13份,在36℃下搅拌发酵4天,得到发酵产物;
[0071] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂15份,络合剂为EDTA二钠和三聚磷酸钠的混合物,同时加入微生物制剂6.5份,微生物制剂为光合菌、固氮菌、解磷菌与解钾菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0072] 实施例七
[0073] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0074] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0075] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比1∶19∶20混合均匀,得到发酵菌;
[0076] (3)将蛋白胨4.5份、秸秆43份、人畜粪便51份、玉米芯20份、甘蔗渣14份、大豆根7份和菜籽饼粕10份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌12份,在34℃下搅拌发酵3.5天,得到发酵产物;
[0077] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂10份,络合剂为三聚磷酸钠、酒石酸钾和六聚磷酸钠的混合物,同时加入微生物制剂8.5份,微生物制剂为光合菌与解钾菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0078] 实施例八
[0079] 一种土壤改良剂,制备方法包括以下步骤:
[0080] (1)令酵母菌、乳酸菌及芽孢杆菌于培养基中单独发酵,得到发酵液;
[0081] (2)将步骤(1)中得到的发酵液按照乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌质量比2∶10∶12混合均匀,得到发酵菌;
[0082] (3)将蛋白胨4.6份、秸秆39份、人畜粪便49份、玉米芯16份、甘蔗渣13份、大豆根11份和菜籽饼粕10份混合后粉碎,加入步骤(2)中得到的发酵菌14份,在28℃下搅拌发酵4天,得到发酵产物;
[0083] (4)将步骤(3)中得到的发酵产物粉碎后,加入络合剂11份,络合剂为酒石酸钾和三聚磷酸钠的混合物,同时加入微生物制剂7.5份,微生物制剂为解磷菌与解钾菌的混合物,并搅拌均匀,得到土壤改良剂。
[0084] 下面通过对比例来进一步说明本发明中的技术效果
[0085] 对比例一
[0086] 一种土壤改良剂,与实施例一不同的是:
[0087] 步骤(4)中不添加络合剂。
[0088] 对比例二
[0089] 一种土壤改良剂,与实施例一不同的是:
[0090] 步骤(4)中不添加微生物制剂。
[0091] 技术效果
[0092] 选用三块空白盐碱土地A、B、C,分别检测其全盐含量、重金属含量及农残含量后,施用本发明中提供的土壤改良剂,施用方法为:
[0093] 向三块空白盐碱土地中分别施用实施例1-8中的土壤改良剂,按照每亩500-600kg土壤改良剂的标准翻土施肥,同时向土壤中喷洒水分,使土壤呈湿润状态。施肥15天后对盐碱土地的全盐含量、重金属含量及农残含量进行检测,最终得到表1中的结果。
[0094] 表1:盐碱土地中使用本发明后全盐、重金属以及农残含量的降低率[0095]   全盐(%) 重金属(%) 农残(%)实施例一 77 87 95
实施例二 75 91 96
实施例三 78 85 92
实施例四 76 89 97
实施例五 70 92 96
实施例六 79 88 94
实施例七 72 90 92
实施例八 76 91 94
对比例一 53 32 85
对比例二 36 62 43
[0096] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
[0097] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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