一種用磷石膏+亞甲基二脲+edta+生物菌改良鹽堿地的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鹽堿地處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用磷石膏+亞甲基二脲+EDTA+生 物菌改良鹽堿地的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鹽堿地是鹽土和堿土以及各種鹽化、堿化土壤的總稱。鹽土指土壤中可溶性鹽分 含量達(dá)到一定程度,能夠?qū)χ参锏纳L和發(fā)育產(chǎn)生明顯危害的土類。堿土指土壤中含有大 量交換性離子,數(shù)量達(dá)到能夠危害植物生長和發(fā)育的程度,并使土壤性質(zhì)發(fā)生改變的土壤。 在實際狀況中,鹽土與堿土經(jīng)常以混合的方式共同存在,統(tǒng)稱鹽堿地。
[0003]鹽堿地是重要的土地資源,它是地球上廣泛分布的一種土壤類型。全世界鹽漬土 面積約近10億公頃,我國鹽漬土資源廣泛分布于以北方為主的17個省區(qū),西北、東北、華北 及沿海等是我國鹽漬土的主要集中分布區(qū)域,總面積達(dá)5億余畝,占全國可利用土地面積 的近5%。其中沿海灘涂鹽堿地的總面積約235萬hm2,并且現(xiàn)在每年仍以2-3萬hm2的速 度淤漲。鹽堿地防治和開發(fā)是灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展不容忽視的問題,對于促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,保 障糧食安全具有重要作用。
[0004]國內(nèi)處理鹽堿地的方法和技術(shù)歸納起來大致如下:(1)物理改良;平整土地、深耕 曬垡、及時松土、抬高地形、微區(qū)改土。(2)水利改良。灌排配套、蓄淡壓鹽、灌水洗鹽、地下排 鹽。(3)化學(xué)改良;使用磷石膏、過磷酸鈣、黃腐酸等化學(xué)藥劑進(jìn)行改良。(4)生物改良;種 植水稻、種植耐鹽植物田箐等,使用微生物菌肥等。目前,土壤鹽漬化化學(xué)治理的土壤改良 劑較多,如石膏、硫酸鈣、過磷酸鈣、工業(yè)廢棄物磷石膏、工業(yè)廢酸、有機(jī)肥、腐質(zhì)酸、粉煤灰、 泥炭、發(fā)酵醋渣等,這些對改良鹽堿地均取得了一定的效果,比較常用的是有機(jī)肥、石膏,其 中石膏以Ca2+置換Na+及用酸中和堿得以改良鹽堿地;但受到如生產(chǎn)工藝復(fù)雜、處理效果差 及其它一些條件的限制不能得到大面積的推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種用磷石膏+亞甲基二脲+EDTA+生物菌改 良鹽堿地的方法。
[0006] 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明提供的一種用磷石膏+亞甲基二脲+EDTA+生物菌改良鹽堿地的方法,包括 以下步驟:
[0008] (1)將磷石膏均勻地撒在鹽堿地的表面,并且深耕20cm,使得磷石膏與土層混合 均勻,保持10~30天;
[0009] (2)將亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲基纖維素的混合物撒在鹽堿地的表面,并且 深耕20cm,使得混合均勻,并保持5~10天;
[0010] (3)將EDTA均勻地撒在鹽堿地的表面,并且深耕20cm,使得EDTA與土層混合均 勻,保持5~20天;
[0011] (4)將秸桿和生物菌混合處理,得到的物料A均勻地撒在鹽堿地的表面,并且深耕 20cm,使物料與土層混合均與,并保持20~30天即可;
[0012] 上述中,磷石膏的用量為200~1200kg/畝;亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲基纖 維素的混合物用量為10~80kg/畝,EDTA的用量為2~50kg/畝;物料A的用量為50~ 400kg/ 畝。
[0013] 進(jìn)一步的,所述的亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲基纖維素的混比例為:40 :(1~ 5) :(1 ~3);
[0014] 上述中的物料,在使用前分開存放,在使用時混合。
[0015] 進(jìn)一步的,所述的步驟(2)在加入亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲基纖維素的混合 物后,噴灑清水,使得20cm深的鹽堿地濕潤即可。
[0016] 進(jìn)一步的,所述的秸桿和生物菌混合處理的物料的步驟為:將秸桿粉粹,然后添加 動物糞便和生物菌,密閉發(fā)酵20~30天即可;
[0017] 上述中,混合比例為秸桿粉粹:動物糞便:生物菌=100: (10~20) : (1~5)。
[0018] 進(jìn)一步的,所述的生物菌為枯草芽孢桿菌、固氮藍(lán)藻、耐鹽根瘤菌、嗜堿細(xì)菌中的 至少一種,每種生物菌的活菌數(shù)為含量為1X103~4cfu/g以上。
[0019] 進(jìn)一步的,本發(fā)明的各種物料的用量根據(jù)不同的鹽堿地來確定,具體為:
[0020] 輕度鹽堿地中,磷石膏的用量為200~600kg/畝;亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲 基纖維素的混合物10~30kg/畝,EDTA的用量為2~15kg/畝;物料A50~150kg/畝; [0021 ] 中度鹽堿地中,磷石膏的用量為600~900kg/畝;亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲 基纖維素的混合物30~60kg/畝,EDTA的用量為15~30kg/畝;物料A150~300kg/畝;
[0022] 重度鹽堿地中,磷石膏的用量為900~1200kg/畝;亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲 基纖維素的混合物60~80kg/畝,EDTA的用量為30~50kg/畝;物料A300~400kg/畝。
[0023] 本發(fā)明的有益效果在于:
[0024] 1)本方法中,磷石膏顯酸性,其能夠與顯堿性的鹽堿地中和,能有效降低鹽堿地的 pH值;
[0025] 2)磷石膏中所含有的鈣離子可與鹽堿地中碳酸根和碳酸氫根發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成 碳酸鈣和碳酸氫鈣,其中碳酸鈣不溶于水,碳酸氫鈣微溶于水,碳酸鈣和碳酸氫鈣的性質(zhì)可 以促使土壤形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu),其團(tuán)粒結(jié)構(gòu)可以包裹部分鈉離子,促進(jìn)洗鹽速度,同時降低土壤 容重,增加土壤透水性;
[0026] 3)亞甲基二脲為線條狀結(jié)構(gòu),其具有粘結(jié)劑效果,磷石膏與鹽堿地反應(yīng)形成的團(tuán) 粒結(jié)構(gòu),在添加亞甲基二脲后,亞甲基二脲可以促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,同時亞甲基二脲可以 填補碳酸鈣和碳酸氫鈣形成的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)上的空缺部位,使得團(tuán)粒結(jié)構(gòu)內(nèi)、外部相對隔絕,降 低土壤中流動性的鈉離子,促進(jìn)洗鹽速度;
[0027] 4)亞甲基二脲在溫度和微生物作用下可以緩慢分解,分解時,可以與土壤中的鈉、 鈣等陽離子形成有機(jī)鹽,其有機(jī)鹽的溶解度低,降低土壤游離態(tài)的鈉、鈣等陽離子;
[0028] 5)亞甲基二脲本身是緩釋肥,其分解后的產(chǎn)物能夠為植物提供氮元素,不會造成 土壤的二次污染;
[0029] 6)在使用亞甲基二脲時,添加草酸二乙酯、羥甲基纖維素原料,可以促使亞甲基二 脲快速固化,能促使團(tuán)粒結(jié)構(gòu)快速形成;
[0030] 7)EDTA能夠與土壤中的鈉、鈣、鐵離子反應(yīng)形成EDTA-Na、EDTA-Ca、EDTA-Fe等絡(luò) 合物,EDTA-Na的溶解度比其他鈉鹽低,而EDTA-Ca、EDTA-Fe以及鐵之后元素形成的絡(luò)合物 微溶于水,加入EDTA能夠降低土壤中的含鹽量;
[0031] 8)秸桿能夠增加土壤的透水性、透氣性和保濕性,增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量,增加土 壤中細(xì)菌含量,細(xì)菌數(shù)增加可以降低鹽堿地的部分含鹽;
[0032] 9)生物菌為枯草芽孢桿菌、固氮藍(lán)藻、耐鹽根瘤菌、嗜堿細(xì)菌中的至少一種;其與 秸桿混合使用,能夠在土壤中快速生長,并且吸收鹽堿地中的部分鹽分,降低鹽堿地的含鹽 量;
[0033] 10)采用生物菌與秸桿預(yù)先混合發(fā)酵,使得生物菌大量繁殖,減少生物菌處理的鹽 堿地的時間;
[0034] 11)本發(fā)明中,先采用磷石膏對鹽堿地處理,降低pH值,同時通過生成碳酸鈣、碳 酸氫鈣等團(tuán)粒結(jié)構(gòu),然后再添加亞甲基二脲等物料,是的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)更快速形成,并且填補團(tuán) 粒結(jié)構(gòu)的空隙部位,是的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部相對隔絕,減少土壤中的流動性的鈉離子含量,以此 降低土壤中的鹽份含量,再添加EDTA,能夠與團(tuán)粒結(jié)構(gòu)外部的鈉、鈣、鐵等離子反應(yīng)形成絡(luò) 合物,降低團(tuán)粒結(jié)構(gòu)外部的土壤中的含鹽量,最后再添加秸桿和生物菌混合處理的物料,避 免相對強(qiáng)堿性突然對生物菌的抑制,生物菌附著在秸桿表面,對土壤進(jìn)行快速處理,吸收鹽 分,以此達(dá)到減低土壤鹽分的目的。
[0035] 采用上述的鹽堿地改良方法,能夠快速改良鹽堿土,適宜作物生長,并且該改良劑 運用范圍較廣,適用于不同地區(qū)、不同原因造成的土壤鹽堿化土壤改良,合理施入土壤,可 改善土壤結(jié)構(gòu),降低土壤堿度,提高土壤排鹽率,提高土壤肥力,促進(jìn)農(nóng)作物的生長,提高農(nóng) 業(yè)經(jīng)濟(jì)。
【具體實施方式】
[0036] 下面進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。
[0037] 實施例一
[0038] 1、原料準(zhǔn)備
[0039] 磷石膏,
[0040] 亞甲基二脲,結(jié)構(gòu)式為
[0041] 草酸二乙酯,
[0042] 羥甲基纖維素,
[0043] EDTA,
[0044] 秸桿,
[0045] 動物糞便,可選豬糞、牛糞、雞糞等,本實施例選擇豬糞,
[0046] 生物菌,可選枯草芽孢桿菌、固氮藍(lán)藻、耐鹽根瘤菌、嗜堿細(xì)菌中的至少一種,本 實施例選擇枯草芽孢桿菌、固氮藍(lán)藻、耐鹽根瘤菌,每種生物菌的活菌數(shù)為含量為1X103~ 4cfu/g以上。
[0047] 2、一種用磷石膏+亞甲基二脲+EDTA+生物菌改良鹽堿地的方法,包括以下步驟:
[0048] (1)物料A制作,將秸桿粉粹,然后添加動物糞便和生物菌,密閉發(fā)酵20天即可; 混合比例為秸桿粉粹:動物糞便:生物菌=100:10:1 ;
[0049] (2)將磷石膏均勻地撒在鹽堿地的表面,并且深耕20cm,使得磷石膏與土層混合 均勻,保持10~30天;
[0050] (3)將亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲基纖維素按40 :1 :1的比例混合,然后撒在鹽 堿地的表面,并且深耕20cm,使得混合均勻,噴灑清水,使得20cm深的鹽堿地濕潤即可,并 保持5~10天;
[0051] (4)將EDTA均勻地撒在鹽堿地的表面,并且深耕20cm,使得EDTA與土層混合均 勾,保持5天;
[0052] (5)將秸桿和生物菌混合處理,得到的物料A均勻地撒在鹽堿地的表面,并且深耕 20cm,使物料與土層混合均與,并保持20天即可;
[0053] 本實施中,各種物料的用量根據(jù)不同的鹽堿地來確定,具體為:
[0054] 輕度鹽堿地中,磷石膏的用量為200kg/畝;亞甲基二脲、草酸二乙酯、羥甲基纖維 素的混合物l〇kg/畝,EDTA的用量為2kg/畝;物料A50kg/畝;
[0055] 中度鹽堿地中,磷石膏的用量為600kg/畝;亞甲基二脲、草酸二乙