專利名稱:一種設(shè)施土壤次生鹽漬化專用改良劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及土壤改良技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種因人為作用引起的設(shè)施土壤次生鹽 漬化改良劑及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著設(shè)施栽培的發(fā)展,保護(hù)地土壤的利用已成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要組成部分。 這種土地集約利用的生產(chǎn)方式,不僅豐富了我國人民的菜籃子,而且在許多地區(qū)已成為支 柱產(chǎn)業(yè),極大地增加了農(nóng)民的收入。設(shè)施栽培是一種人為作用十分強(qiáng)烈的土地利用方式,其特點(diǎn)是采用人工措施改變 局部生態(tài)環(huán)境,充分利用光能和熱能,營造一個(gè)適于作物生長的環(huán)境。設(shè)施栽培在實(shí)現(xiàn)蔬菜 的周年供應(yīng)、品種間的均衡上市方面起著重要作用,但由于其特定的環(huán)境條件、栽培方式以 及偏施重施化肥,造成土壤質(zhì)量惡化,連作障礙問題日益嚴(yán)重,嚴(yán)重制約了蔬菜生產(chǎn)的可持 續(xù)發(fā)展。尤其是土壤鹽分積累現(xiàn)象明顯,土壤次生鹽漬化已成為設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的主要限制 因子?;实倪^量投入是造成土壤次生鹽漬化的主要因素。童有為和陳淡飛(1991)報(bào) 導(dǎo)上海菜區(qū)玻璃溫室和塑料大棚內(nèi)土壤表層積鹽均較嚴(yán)重,全鹽含量分別是露地的11.8 倍和4.0倍。項(xiàng)玉英等(2006)調(diào)查結(jié)果表明,浙江臺州地區(qū)露地土壤含鹽量為0.06% 0. 09%,設(shè)施栽培年限1 2年大棚土壤平均含鹽量為0. 24%;3 4年大棚土壤平均含鹽 量為0. 45% ;7年以上大棚土壤平均含鹽量為0. 51%,大棚連作3年以上就明顯表現(xiàn)出土 壤次生鹽漬化。余海英等(2005)對山東壽光設(shè)施土壤鹽分的研究表明,設(shè)施土壤耕層鹽分 含量為2. 69g · Kg—1,而相應(yīng)的露地僅為0. 61g · Kg—1,NO3—的大量積累和向下層遷移已嚴(yán)重 影響到當(dāng)?shù)氐叵滤|(zhì)。設(shè)施土壤鹽漬化具有廣泛性、普遍性,世界各地都有發(fā)生,成為一個(gè) 世界性的技術(shù)難題。中藥渣為中藥廠提取有效成分后的廢棄物,經(jīng)測定N含量為0.964%,有效磷 (P2O5)為0.492%,有效鉀(K2O)為0.658%,原料廣泛。隨著世界各國對中醫(yī)的關(guān)注及對中 醫(yī)藥獨(dú)特療效的肯定,中藥業(yè)發(fā)展非常迅速,中草藥的種植規(guī)模和中藥廠的生產(chǎn)規(guī)模也隨 之增加,與此同時(shí),全國各大中藥制藥廠的中藥渣廢棄量日益增加,全國中藥渣的年排放量 達(dá)3000萬噸以上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對設(shè)施栽培土壤不斷惡化的狀況,提供一種可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、 改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、增加土壤通透性、抑制鹽分上升的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,為蔬菜 提供一個(gè)良好的根際生長環(huán)境,保障設(shè)施栽培可持續(xù)性發(fā)展。本發(fā)明的技術(shù)方案是,廢棄中藥渣40 60重量份、畜禽糞便20 30重量份、爐 渣10 20重量份、全價(jià)營養(yǎng)元素0. 2 0. 5重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 01 0. 05重量份和 菌根真菌菌劑;所述復(fù)合發(fā)酵菌劑包括酵母菌、放線菌、解磷菌和解鉀菌,所述菌根真菌菌劑為 Glomus mosseae 禾口 Glomus etunicatum 的混合菌劑。根據(jù)本發(fā)明所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述 全價(jià)營養(yǎng)元素包括硝酸鉀40 50重量份、硫酸鎂30 40重量份、磷酸二氫鉀10 15 重量份、硫酸錳0. 13 0. 15重量份、硼酸0. 14 0. 16重量份、硫酸鋅0.013 0.015重量 份、硫酸銅0. 013 0. 015重量份、鉬酸鈉0. 01 0. 015重量份和乙二胺四乙酸鐵鈉1 1. 2重量份。全價(jià)營養(yǎng)元素主要為作物提供全面營養(yǎng),防止蔬菜作物缺素癥的發(fā)生。根據(jù)本發(fā)明所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,較好的是,所述酵母菌選自嗜 熱側(cè)孢霉(Sporotricchum thermophile),所述放線菌選自涇陽鏈霉菌(Sti^ptomyces jingyanggesis),所述解磷菌選自巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium),所述解鉀菌選自 膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);所述復(fù)合發(fā)酵菌劑中酵母菌、放線菌、解磷菌和 解鉀菌的質(zhì)量比例為(40 60) (20 30) (10 20) (3 10)。。加入菌劑的目的是加快發(fā)酵速度,縮短發(fā)酵時(shí)間,提高原料腐熟程度,同時(shí)讓束 縛態(tài)的磷和鉀充分釋放出來供植物吸收利用。根據(jù)本發(fā)明所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,較好的是,所述菌根真菌菌劑 與其他原料的重量比為(5-10) 100 ;所述菌根真菌菌劑為Glomus mosseae和Glomus etunicatum的混合菌齊[J。所述菌根真菌菌齊U Glomus mosseae禾口 Glomus etunicatum混合 的質(zhì)量比例為(1 4) 0 6)菌根是自然界土壤中植物根系與真菌所形成的互惠共生體。菌根真菌一端伸入 到植物根系中,另一端伸入到土壤中。在自然界中分布廣泛。共生真菌主要從寄主植物中 獲取營養(yǎng)物質(zhì),而寄主植物也可以從共生真菌那里獲得無機(jī)營養(yǎng)和水分。加入菌根真菌的 作用主要是擴(kuò)大根系吸收面積,增加對原根毛吸收范圍外的元素吸收能力。同時(shí),菌根真 菌還有合成生物活性物質(zhì)的能力,提高植物的抗逆能力。上述Glomus mosseae和Glomus etunicatum都是從枝內(nèi)生菌。本發(fā)明還提供了該設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,該方法按以下步 驟進(jìn)行(1)將廢棄中藥渣40 60重量份、畜禽糞便20 30重量份、爐渣10 20重量 份、全價(jià)營養(yǎng)元素0. 2 0. 5重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 01 0. 05重量份和水混合均勻,堆 置發(fā)酵;( 將菌根真菌劑按(5-10) 100的質(zhì)量比加入上述發(fā)酵產(chǎn)物中,混合均勻,自然 風(fēng)干即可。設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑的使用方法是作為基肥于翻地前施用,均勻撒在地面 上,用量每畝1000 1500千克。畜禽糞便為養(yǎng)殖場的廢棄物,含有大量的氮、磷元素,可以是雞糞、牛糞、豬糞等, 根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r,選擇不同的原料;爐渣容重小,透氣性強(qiáng),含有豐富的礦物元素,主要改善土 壤透氣性。發(fā)酵過程中加入水分的目的是保證發(fā)酵過程的正常進(jìn)行。在確定配方的基礎(chǔ)上, 將原料混合均勻,加入占原料總質(zhì)量50 % 60 %的水,建成梯形堆發(fā)酵,梯形堆下底長4 6m,寬2 3m,上底長2. 5 3. 5m,寬1 1. 5m,高1. 5 2. 5m,發(fā)酵時(shí)間25 40d,期間進(jìn) 行翻料2 3次。
本發(fā)明的有益效果是1、與現(xiàn)有的土壤改良劑相比,本發(fā)明專門針對設(shè)施土壤次生鹽漬化中N03_和Ca2+ 含量過高的特點(diǎn)而研制的土壤改良劑,針對性強(qiáng)。2、本發(fā)明以廢棄中藥渣為主,添加全價(jià)營養(yǎng)元素和發(fā)酵菌劑,提高了土壤有機(jī)質(zhì) 含量,中和設(shè)施土壤中的鹽分,發(fā)酵后添加菌根真菌劑,施入土地后,大大提高了植物對營 養(yǎng)元素的吸收,調(diào)節(jié)植株體內(nèi)離子平衡,在一定程度上解決了設(shè)施土壤次生鹽漬化問題。3、本發(fā)明可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加土壤通透性,抑制鹽分 上升,不但提供了一種設(shè)施土壤次生鹽漬化的解決方法,保障了設(shè)施栽培可持續(xù)發(fā)展,同 時(shí),利用中藥渣生產(chǎn)土壤改良劑不但可以改良土壤,還可將固體廢棄物再利用,減輕環(huán)境壓 力和中藥生產(chǎn)企業(yè)治污負(fù)擔(dān)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1原料組分為廢棄中藥渣60重量份、畜禽糞便20重量份、爐渣20重量份、全價(jià)營 養(yǎng)元素0. 4重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 02重量份。將上述原料混合均勻后,按其總質(zhì)量的55%加水,建梯形堆發(fā)酵。發(fā)酵30d,進(jìn)行 3次翻料,第一次翻料建堆20天后,第二次翻料距第一次翻料5天,第三次翻料距第一次翻 料10天。在上述原料中,所述復(fù)合發(fā)酵菌劑包括酵母菌、放線菌、解磷菌和解鉀菌,復(fù)合 發(fā)酵菌劑中酵母菌為嗜熱側(cè)孢霉(Sporotricchum thermophile),放線菌為涇陽鏈霉菌 (Streptomyces jingyanggesis),角軍憐菌為巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium),角軍鉀菌 為膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);其混合比例為40 20 10 5 ;上述全價(jià)營 養(yǎng)元素的組成為硝酸鉀40重量份、硫酸鎂35重量份、磷酸二氫鉀10重量份、硫酸錳0. 13 重量份、硼酸0. 14重量份、硫酸鋅0. 013重量份、硫酸銅0. 013重量份、鉬酸鈉0. 01重量份 和乙二胺四乙酸鐵鈉1個(gè)重量份。發(fā)酵結(jié)束后,加入上述發(fā)酵料總質(zhì)量5%的菌根真菌菌劑,所述菌根真菌菌劑由從 枝內(nèi)生菌Glomus mosseae和Glomus etunicatum按1 1的質(zhì)量比混合而成,將發(fā)酵料與 菌根真菌菌劑混合均勻,晾干即得土壤改良劑成品。按每畝1000kg均勻撒在地面上,然后翻耕土壤即可。實(shí)施例2原料組分為廢棄中藥渣55重量份、畜禽糞便25重量份、爐渣20重量份、全價(jià) 營養(yǎng)元素0. 2重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 01重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑中酵母菌為嗜熱側(cè)孢霉 (Sporotricchum thermophile),放線菌為徑陽鏈霉菌(Streptomyces jingyanggesis), 解磷菌為巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium),解鉀菌為膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);其混合比例為 45 20 15 8。將上述原料混合均勻后,按其總質(zhì)量的55%加水,建梯形堆發(fā)酵。發(fā)酵40d,進(jìn)行 2次翻料,第一次翻料建堆30天后,第二次翻料距第一次翻料10天。發(fā)酵結(jié)束后,加入發(fā)酵料總質(zhì)量8 %的菌根真菌菌劑,菌根真菌菌劑由從枝內(nèi)生菌 Glomus mosseae和Glomus etunicatum按1 2的質(zhì)量比混合而成,將原料混合均勻,晾干既得改良劑成品。按每畝1200kg均勻撒在地面上,然后翻耕土壤即可。其余同實(shí)施例1.實(shí)施例3原料組分為廢棄中藥渣60重量份、畜禽糞便25重量份、爐渣15重量份、全價(jià) 營養(yǎng)元素0. 3重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 02重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑中酵母菌為嗜熱側(cè)孢霉 (Sporotricchum thermophile),放線菌為徑陽鏈霉菌(Streptomyces jingyanggesis), 解磷菌為巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium),解鉀菌為膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);其混合比例為50 25 15 10 ;上述全價(jià)營養(yǎng)元素的組成為硝酸鉀 50重量份、硫酸鎂40重量份、磷酸二氫鉀15重量份、硫酸錳0. 15重量份、硼酸0. 16重量份、 硫酸鋅0. 014重量份、硫酸銅0. 014重量份、鉬酸鈉0. 012重量份和乙二胺四乙酸鐵鈉1. 2 個(gè)重量份。菌根真菌菌劑由從枝內(nèi)生菌Glomus mosseae和Glomus etunicatum按2 1 的質(zhì)量比混合而成。其余同實(shí)施例1。實(shí)施例4原料組分為廢棄中藥渣40重量份、畜禽糞便30重量份、爐渣10重量份、全價(jià)營 養(yǎng)元素0. 5重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 04重量份。將上述原料混合均勻后,按其總質(zhì)量的60%加水,建梯形堆發(fā)酵。發(fā)酵35d,進(jìn)行 3次翻料,第一次翻料建堆20天后,第二次翻料距第一次翻料5天,第三次翻料距第二次翻 料10天。在上述原料中,所述復(fù)合發(fā)酵菌劑包括酵母菌、放線菌、解磷菌和解鉀菌,復(fù)合 發(fā)酵菌劑中酵母菌為嗜熱側(cè)孢霉(Sporotricchum thermophile),放線菌為涇陽鏈霉菌 (Streptomyces jingyanggesis),角軍憐菌為巨大芽抱桿菌(Bacillus megaterium),角軍鉀菌 為膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);其混合比例為60 25 12 5 ;上述全價(jià)營 養(yǎng)元素的組成為硝酸鉀45重量份、硫酸鎂30重量份、磷酸二氫鉀12重量份、硫酸錳0. 14 重量份、硼酸0. 15重量份、硫酸鋅0. 015重量份、硫酸銅0. 015重量份、鉬酸鈉0. 015重量 份和乙二胺四乙酸鐵鈉1. 1個(gè)重量份。 發(fā)酵結(jié)束后,加入上述發(fā)酵料總質(zhì)量10 %的菌根真菌菌劑,所述菌根真菌菌劑由 從枝內(nèi)生菌Glomus mosseae和Glomus etunicatum按2 3的質(zhì)量比混合而成,將發(fā)酵料 與菌根真菌菌劑混合均勻,晾干即得土壤改良劑成品。按每畝1000kg均勻撒在地面上,然后翻耕土壤即可。實(shí)施例5原料組分為廢棄中藥渣45重量份、畜禽糞便28重量份、爐渣17重量份、全價(jià) 營養(yǎng)元素0. 5重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 05重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑中酵母菌為嗜熱側(cè)孢霉 (Sporotricchum thermophile),放線菌為徑陽鏈霉菌(Streptomyces jingyanggesis), 解磷菌為巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium),解鉀菌為膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);其混合比例為55 20 18 9。將上述原料混合均勻后,按其總質(zhì)量的 60%加水,建梯形堆發(fā)酵。發(fā)酵25d,進(jìn)行2次翻料.發(fā)酵結(jié)束后,加入上述發(fā)酵料總質(zhì)量 7%的菌根真菌菌齊[J,菌根真菌菌劑由從枝內(nèi)生菌Glomus mosseae禾口 Glomus etunicatum 按1 2的質(zhì)量比混合而成。其余同實(shí)施例1.
本發(fā)明設(shè)施土壤次生鹽漬化專用改良劑可以提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤團(tuán)粒 結(jié)構(gòu),增加土壤通透性,抑制鹽分上升,不但提供了一種設(shè)施土壤次生鹽漬化的解決方法, 保障了設(shè)施栽培可持續(xù)發(fā)展,同時(shí)為廢棄中藥渣找到了一條資源化的利用途徑。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)施土壤次生鹽漬化專用改良劑,其特征在于,其組分包括廢棄中藥渣40 60重量份、畜禽糞便20 30重量份、爐渣10 20重量份、全價(jià)營養(yǎng)元素0. 2 0. 5重量 份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 01 0. 05重量份和菌根真菌菌劑;所述復(fù)合發(fā)酵菌劑包括酵母菌、放 線菌、解磷菌和解鉀菌,所述菌根真菌菌劑為Glomus mosseae和Glomus etunicatum的混 合菌劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,其特征在于,所述全價(jià)營養(yǎng)元 素包括硝酸鉀40 50重量份、硫酸鎂30 40重量份、磷酸二氫鉀10 15重量份、硫酸 錳0. 13 0. 15重量份、硼酸0. 14 0. 16重量份、硫酸鋅0. 013 0. 015重量份、硫酸銅 0. 013 0. 015重量份、鉬酸鈉0. 01 0. 015重量份和乙二胺四乙酸鐵鈉1 1. 2重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,其特征在于,所述酵母菌選自 嗜熱側(cè)孢霉(Sporotricchum thermophile),所述放線菌選自涇陽鏈霉菌(Sti^ptomyces jingyanggesis),所述解磷菌選自巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium),所述解鉀菌選自 膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);所述復(fù)合發(fā)酵菌劑中酵母菌、放線菌、解磷菌和 解鉀菌的質(zhì)量比例為(40 60) (20 30) (10 20) (3 10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化改良劑,其特征在于,所述菌根真菌 菌劑與其他原料的重量比為5-10 100 ;所述菌根真菌菌劑Glomus mosseae和Glomus etunicatum混合的質(zhì)量比例為(1 4) (2 6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,其特征在于, 該方法按以下步驟進(jìn)行(1)將廢棄中藥渣40 60重量份、畜禽糞便20 30重量份、爐渣10 20重量份、 全價(jià)營養(yǎng)元素0. 2 0. 5重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0. 01 0. 05重量份和水混合均勻,堆置發(fā) 酵;⑵將菌根真菌劑按(5-10) 100的質(zhì)量比加入上述發(fā)酵產(chǎn)物中,混合均勻,自然風(fēng)干即可。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,其特征在于, 所述水的加入量為上述步驟(1)所述原料總重量的50% -60%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,其特征在于, 所述發(fā)酵時(shí)間為25-40天。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,其特征在 于,所述的復(fù)合發(fā)酵菌劑包括酵母菌、放線菌、解磷菌和解鉀菌;所述酵母菌選自嗜熱 側(cè)孢霉(Sporotricchum thermophile),所述放線菌選自涇陽鏈霉菌(Sti^ptomyces jingyanggesis),所述解磷菌選自巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium),所述解鉀菌選自 膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus);所述復(fù)合發(fā)酵菌劑中酵母菌、放線菌、解磷菌和 解鉀菌的質(zhì)量比例為(40 60) (20 30) (10 20) (3 10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,其特征在于, 所述全價(jià)營養(yǎng)元素包括硝酸鉀40 50重量份、硫酸鎂30 40重量份、磷酸二氫鉀10 15重量份、硫酸錳0. 13 0. 15重量份、硼酸0. 14 0. 16重量份、硫酸鋅0. 013 0. 015 重量份、硫酸銅0. 013 0. 015重量份、鉬酸鈉0. 01 0. 015重量份和乙二胺四乙酸鐵鈉 1 1. 2重量份。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)施土壤次生鹽漬化土壤改良劑的制備方法,其特征在于, 所述菌根真菌菌劑為Glomus mosseae和Glomus etunicatum的混合菌劑;所述菌根真菌菌 齊[J Glomus mosseae 禾口 Glomus etunicatum 混合的質(zhì)量比例為(1 4) (2 6)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種設(shè)施土壤次生鹽漬化專用改良劑及其制備方法。該改良劑包括廢棄中藥渣40~60重量份、畜禽糞便20~30重量份、爐渣10~20重量份、全價(jià)營養(yǎng)元素0.2~0.5重量份,復(fù)合發(fā)酵菌劑0.01~0.05重量份和菌根真菌菌劑。將上述除菌根真菌菌劑以外原料加水混合均勻后,堆置充分發(fā)酵。然后添加發(fā)酵產(chǎn)物質(zhì)量5%~10%的菌根真菌菌劑,混合均勻后自然風(fēng)干而成。本發(fā)明可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加土壤通透性,抑制鹽分上升,不但提供了一種設(shè)施土壤次生鹽漬化的解決方法,保障了設(shè)施栽培可持續(xù)發(fā)展,同時(shí)解決了廢棄中藥渣污染環(huán)境問題,減輕企業(yè)治污負(fù)擔(dān)。
文檔編號C09K101/00GK102108299SQ20101023866
公開日2011年6月29日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者劉正魯, 周志疆 申請人:上海孫橋現(xiàn)代農(nóng)業(yè)聯(lián)合發(fā)展有限公司