利用酸化植物对碱性土壤进行生态改良的方法

摘要

本发明公开了一种利用酸化植物对碱性土壤进行生态改良的方法，包括植物的酸化处理、碱性土壤的改良及循环改良的周期，本发明采用各种废弃的刈割或采摘的植物材料，在8～12℃厌氧条件下进行酸化处理，经酸化处理后，施入碱性土壤的沟槽内，不仅对碱性土壤实施生态改良，而且还增加了土壤的有机质、改善了土壤的土质结构和理化性质，具有生态环保、成本低廉、便捷高效、可操作性强的优点。

说明书

技术领域

    本发明涉及盐碱地治理技术领域，尤其是一种利用酸化植物对碱性土壤进行生态改良的方法。

背景技术

我国平原地区分布有大量碱性土壤。由于这些土壤pH值过高,影响农作物或牧草生长,甚至使其无法生存。为了增加可耕地面积、提高农业或牧草业的产量，改良这些碱性土壤势在必行。平原地区碱性土壤的形成大多与地势、排水状况、地下水位、灌溉措施、植物特点、栽培措施、气候条件、降雨量与蒸发量、土层中盐分及土壤结构多因素相关。改良碱性土壤的措施很多，如采用灌溉、排水、放淤、种稻、防渗流程的水利改良措施；采用平整土地、改良耕作、客土、施肥、播种、轮作、间种套种流程的水利改良措施；采用种植耐碱植物和牧草、绿肥、植树造林流程的农业改良措施及施用改良物质，化工产品（如石膏、亚硫酸钙）的化学改良措施。目前，有些措施理论上可行，但真正实施起来还有相当大的局限性。当下，我国碱性土壤改良进展还十分缓慢。其主要原因是，改良方案复杂，成本高，缺少能因地制宜、就地取材、综合利用、效果显著且可操作性强的技术方案，不能循序渐进地对碱性土壤实施有效的生态改良。

发明内容

    本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种利用酸化植物对碱性土壤进行生态改良的方法，本发明适用于平原地区碱性土壤的生态改良，本发明采用各种废弃的刈割或采摘的植物材料，在8～12℃厌氧条件下进行酸化处理，经酸化处理后，施入碱性土壤的沟槽内，不仅对碱性土壤实施生态改良，而且还可以增加土壤的有机质、改善土壤的土质结构和理化性质，具有生态环保、成本低廉、便捷高效、可操作性强的优点。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种利用酸化植物对碱性土壤进行生态改良的方法，其特点包括如下步骤：

第一步 植物材料的收集及酸化处理

a）植物材料的收集：将刈割或采摘的植物材料，通过收集、清洗、晾晒、破碎，用浓度为2～3％的盐水浸泡,杀菌消毒,形成酸化原料；

b）植物材料的酸化：修建厂棚及酸化容器；对酸化容器消毒杀菌，清洗风干；在酸化容器内投入酸化原料，上面用石板施压，时间2～3天；添加酸化菌剂，加水，淹没酸化原料，用塑料膜覆盖容器、封口，保持酸化容器内的温度为8～12℃，保温时间20～40天，使酸化原料形成有机酸化物，酸化菌剂形成浸泡液；其中：所述酸化菌剂为含乳酸菌75～85％液体菌剂，添加量为植物材料总量的2～4％；

第二步 碱性土壤的改良

c）在碱性土壤分布区开挖沟槽：在欲改良的碱性土壤地表开挖沟槽，所开挖沟槽呈“井”字状分布于地面；沟槽间隔1～1.5m，沟槽截面为倒梯形，沟槽深度为碱土层底层之上0.3～0.4m，沟槽面宽为0.5～0.7m；并在开挖出的土壤里添加直径为0.5～1cm的碳化颗粒物，添加量为挖出土壤体积的3～5％； 

d）有机酸化物及浸泡液的施入：在沟槽内浇灌有机酸化物及浸泡液，将开挖沟槽的土壤回填，使沟槽完全覆盖；

第三步 循环改良的周期

重复a)、b)、c)及d)步骤，每年一次，连续治理2～3年，直到碱性土壤的pH值达到6.5～7.5之间为止。

本发明采用各种废弃的刈割或采摘的植物材料，在8～12℃厌氧条件下进行酸化处理，经酸化处理后，施入碱性土壤的沟槽内，不仅对碱性土壤实施生态改良，而且还可以增加了土壤的有机质、改善土壤的土质结构和理化性质，具有生态环保、成本低廉、便捷高效、可操作性强的优点。

附图说明

图1为本发明水泥池作为酸化容器的结构示意图； 

图2为植物材料位于酸化容器中的结构示意图；

图3为碱性土壤分布区呈“井”字状分布的沟槽示意图；

图4为图3沟槽的A—A截面结构示意图。

具体实施方式

本发明包括植物材料的收集及酸化处理、碱性土壤的改良及循环改良的周期，其步骤如下：

第一步 植物材料的收集及酸化处理

a）植物材料的收集：将刈割或采摘的植物材料，通过收集、清洗、晾晒、破碎，用浓度为2～3％的盐水浸泡,杀菌消毒,形成酸化原料；

b）植物材料的酸化：修建厂棚及酸化容器；对酸化容器消毒杀菌，清洗风干；在酸化容器内投入酸化原料，上面用石板施压，时间2～3天；添加酸化菌剂，加水，淹没酸化原料，用塑料膜覆盖容器、封口，保持酸化容器内的温度为8～12℃，保温时间20～40天，使酸化原料形成有机酸化物，酸化菌剂形成浸泡液；其中：所述酸化菌剂为含乳酸菌75～85％液体菌剂，添加量为植物材料总量的2～4％；

第二步 碱性土壤的改良

c）在碱性土壤分布区开挖沟槽：在欲改良的碱性土壤地表开挖沟槽，所开挖沟槽呈“井”字状分布于地面；沟槽间隔1～1.5m，沟槽截面为倒梯形，沟槽深度为碱土层底层之上0.3～0.4m，沟槽面宽为0.5～0.7m；并在开挖出的土壤里添加直径为0.5～1cm的碳化颗粒物，添加量为挖出土壤体积的3～5％； 

d）有机酸化物及浸泡液的施入：在沟槽内浇灌有机酸化物及浸泡液，将开挖沟槽的土壤回填，使沟槽完全覆盖；

第三步 循环改良的周期

重复a)、b)、c)及d)步骤，每年一次，连续治理2～3年，直到碱性土壤的pH值达到6.5～7.5之间为止。

实施例：

选松嫩平原10000亩碱性土壤，测得该片碱性土壤的平均pH值为8.8，用酸化植物对该片碱性土壤进行生态改良，实施步骤如下：

第一步 植物材料的收集及酸化处理

a）植物材料的收集：将刈割或采摘的植物材料，即就地收集各类蔬菜的残余部分、刈割的植物茎、叶；用清水洗净；晾晒2天；用粉碎机将植物材料破碎，直径小于5cm，用浓度3％的盐水浸泡,杀菌消毒,形成酸化原料4；

b）植物材料的酸化：参阅图1、图2，修建厂棚及酸化容器1；在地平面以下修建水泥池作为酸化容器1，对酸化容器1消毒杀菌，清洗风干；在酸化容器1内分层投入酸化原料4，上面用石板施压，时间3天；添加酸化菌剂，加水，淹没酸化原料，用塑料膜覆盖容器、封口，在厂棚内增设保温措施，检测酸化容器内的温度，保持酸化容器1内的温度为8～12℃，保温时间30天，使酸化原料4形成有机酸化物，酸化菌剂与水形成浸泡液；其中：所述酸化菌剂为含乳酸菌80％液体菌剂，添加量为植物材料总量的3％；

第二步 碱性土壤的改良

c）在碱性土壤分布区开挖沟槽：参阅图3、图4，在欲改良的碱性土壤地表开挖沟槽2，所开挖沟槽2呈“井”字状分布于地面；沟槽2间隔1.5m，沟槽截面3为倒梯形，沟槽深度为0.5m ，沟槽面宽为0.6m；并在开挖出的土壤里添加颗粒直径为0.5～0.8cm的煤渣，添加量为挖出土壤体积的3.5％； 

d）有机酸化物及浸泡液的施入：在沟槽2内浇灌有机酸化物及浸泡液，将有机酸化物及其浸泡液分次灌入沟槽2中，将开挖沟槽2的土壤回填，使沟槽2完全覆盖，使填充后的沟槽2略高于地面；由于在土壤里添加了少量煤渣，增加了土壤通水性、透气性。

第三步 循环改良的周期

重复a)、b)、c)及d)步骤，每年一次，连续治理2年，经多点检测，测得碱性土壤的pH值为6.8～7.2之间。