一种沙漠用土壤改良剂及其沙漠土壤改良方法技术

本发明专利技术提供了一种沙漠用土壤改良剂及其沙漠土壤改良方法，属于沙漠处理领域，按照重量份数计，其原料组份包括：硅藻土、粉煤灰、膨润土、高岭土、草炭、植物秸秆粉末、含藻载体、有机肥、包膜草籽、腐殖质、沸石粉、玻璃微珠、硅石粉、微生物菌液等，该沙漠用土壤改良剂由具有特定配伍关系的固沙组份以及营养组份组成，最终产品中包涵固态成分和液态成分，兼具固沙和土壤(质)改良的效果，为荒漠化治理领域中标本兼治的新型产品。

【技术实现步骤摘要】
一种沙漠用土壤改良剂及其沙漠土壤改良方法
本专利技术涉及沙漠处理领域，具体而言，涉及一种沙漠土壤改良剂及其沙漠土壤改良方法。
技术介绍
沙漠化(荒漠化)已经成为世界性环境治理问题，引起了国际社会的广泛关注，而中国属于沙漠化问题最为严重的国家之一。据统计，我国共有沙漠以及沙漠化土地共约150多万平方千米，约占我国国土面积的16％，更为严重的是，近几十年来，我国的沙漠化土地以年均超过1000平方千米的速度不断扩大，土地荒漠化所涉及的省份多达10余个。风沙运动所引起的土壤风蚀是沙质荒漠化的主要变现形式之一，风沙流的风蚀、搬运以及堆积等是造成荒漠化的主要原因。沙漠化对于相关地区的环境、工农业生产和人民的生活构成了极大的危害，严重地影响了社会经济的发展。因此，研究开发合理、经济、高效的荒漠化处理方法具有非常重要的意义。相关技术中，对于沙化土质以及沙漠的改造主要是沙漠绿化，即在沙漠化土质或者沙漠边缘种植一些植被(如芨芨草和灌木植物等)，通过植被起到固沙以及绿化的效果。另外，植被在生长的过程中，根系不断壮大，也可起到沙质土的改良效果。然而，由于沙漠地区常年干旱少雨，土质肥力不够，尽管人们在种植植被方面采取了多种技术措施，通过沙漠绿化改良沙土土质的效果不尽如人意。另外，相关技术中，也有不少利用化学产品(如乳化沥青、乳化原油、合成树脂、有机胶乳、无机胶乳或者高分子聚合物等)进行化学固沙进而防止沙漠化的报道，虽然这些化学产品具有较好的固沙效果，但是不可避免的，这些化学产品往往也存在难降解以及二次污染的问题，最为关键的是，化学产品固沙防治沙漠化的操作，其仅仅起到了固沙的效果，对于沙土质的改良没有效果，治标不治本。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种沙漠用土壤改良剂，该沙漠用土壤改良剂由具有特定配伍关系的固沙组份以及营养组份组成，最终产品中包涵固态成分和液态成分，兼具固沙和土壤(质)改良的效果，为荒漠化治理领域中标本兼治的新型产品。本专利技术的第二目的在于提供一种上述沙漠用土壤改良剂制备方法，通过设定合理工艺流程实现具有高效土质改良效果土壤改良剂的制备。本专利技术的第三目的在于提供上述沙漠用土壤改良剂的应用，通过结合该改良剂的特定组成，选择合理地利用方法，从整体上实现固沙-改良-固沙的效果，为荒漠化治理提供了新的思路和方向。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：本专利技术提供了一种沙漠用土壤改良剂，按照重量份数计，按照重量份数计，其原料组份包括：硅藻土100-150份、粉煤灰80-120份、膨润土70-90份、高岭土50-70份、草炭80-120份、植物秸秆粉末120-160份、含藻载体12-20份、有机肥40-60份、包膜草籽8-18份、腐殖质40-70份、沸石粉20-35份、玻璃微珠20-30份、硅石粉18-25份、微生物菌液20-30份；聚丙烯醇10-20份、尿素10-15份、磷酸一铵8-10份、中药废渣粉30-40份、废茶渣20-40份、黄腐酸浓缩液8-24份、酒糟40-60份、腐叶土30-60份、木屑40-60份，砻糠灰20-30份、松磷10-30份、椰糠50-70份和缓释肥30-40份。本专利技术提供的这种沙漠用土壤改良剂中，选择了具有特定配伍关系的各种组份，具体可以分为改良组份和固沙组份。其中，固沙组份中，以聚丙烯醇和膨润土为主要组份，以实现对疏松土(沙)质固定的功能，形成成型的固沙层，更为关键的是，在本申请中，还含有以高岭土、粉煤灰、硅藻土、草炭、有机肥、腐殖质、中药废渣粉和废茶渣等构成的改良组份。这些组份按照既定的配伍关系配比后即可形成非常利于作物生长的环境；且该环境也非常利于微生物快速生长代谢(黄腐酸浓缩液、腐殖质起到主要效果)；黄腐酸浓缩液和腐殖质共同作用，可用于改善种子表面微环境；促使种子萌发和种子内部的物质和能量的转化，从而使种子表现出提前发芽以及发芽率和发芽势的提高；同时，还能抑制有害真菌的生长，且供给苗期生长所需养分，促进苗期根系发育生长；作用温和，可生物降解。需要特别说明的是，本申请中，开创性地配伍了以含藻载体、玻璃微珠、硅石粉、微生物菌液、黄腐酸浓缩液、废茶渣、中药废渣粉、砻糠灰等组成的改良组份，该几种组份混合搭配后，意外地发现可以有效低缩短包膜草籽的发芽时间，更为关键的是，还意外地发现，该组合对于待改良土质的保水性和透气性的具有非常显著地提高。最后需要说明的是，在本申请中，不仅以固沙成分和改良组份实现改良效果，而且还开创性地加入了包膜草籽，旨在提供一种非常利于包膜草籽发芽的环境下，通过植物生长实现长期的改良效果。可选的，所述植物秸秆粉末包括以重量百分数计的如下组份：玉米杆粉8-20％、玉米芯粉6-20％、土豆秸秆粉9-25％、沙棘秸秆粉10-30％、骆驼刺秸秆粉10-15％、水稻秸秆粉10-15％、胡麻秸秆粉8-15％、小麦秸秆粉5-15％、高粱秸秆粉5-20％和豌豆秸秆粉5-20％。优选按照上述配比制成的植物秸秆粉末，该配伍的选择是经过多次的实验所得，具有上述配比的秸秆粉末，可以快速被微生物吸收分解，同时该秸秆可以使得固氮菌的成活率提高30％。可选的，所述微生物菌液为将放线菌、固氮菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、酵母菌、巨大芽孢杆菌、硫酸盐还原菌中的一种或多种培养发酵后的菌液。微生物菌液与有机生物肥料以及腐植酸作用后，会产生一系列代谢产物，通过对空间和营养的竞争及产生多种抑菌抗虫类物质，起到防病抗虫的目的。另外，还可刺激作物生长发育，提高作物抗逆性，促进种子萌发、根系生长发育。可选的，所述含藻载体为负载有共球藻、假共球藻、列丝藻、伪枝藻、鞘丝藻、微鞘藻、鱼腥藻、粘球藻和念珠藻中的两种或者两种以上的高分子聚合材料。鉴于共球藻、假共球藻、列丝藻、伪枝藻、鞘丝藻以及微鞘藻等具有较强的繁殖能力以及抗逆性能力，同时，多为地衣类共生种，且该几种藻类的组合还会体现出增效的效果。因此，优选采用上述的几种藻类作为繁殖种。另外，含藻载体优选具有较好的保水能力，且易于流动的高分子聚合材料，旨在提高藻类的生存能力以及传播性能。可选的，所述包膜草籽为表面包覆有有机质、腐植酸和蛭石粉的混合草籽，所述草籽包括：苜蓿种子、决明子种子、百喜草种子、羊茅草种子或皇竹草种子中的一种或多种。蛭石粉具有良好的阳离子交换性、吸附性、保水性，改善种子表面微环境，储水透气；可缓冲种子周围环境的酸碱度，保持养分缓释，提供矿质元素，促进苗期作物生长。腐植酸和蛭石粉发挥各自功效的同时，还会产生协同作用，且可用于抗盐碱、抗旱、抗病等具有特殊抗性种子的包衣，提高其相应的抗性。本申请优选的包膜草籽多为具有在干旱条件下易于繁殖的种类，而且上述的多种草籽，其发芽生根后，生长的过程中，会形成非常庞大的根系，非常利于固土固沙。且上述所优选的几种草籽，均是包覆有有机质、腐植酸和蛭石粉的混合草籽，尤其是苜蓿种子、决明子种子，鉴于本申请的营养成分选择合理，因此非常利于种子快速萌发生根，并对沙土起到改良效果。此外，本申请中，选择包膜草籽，且加入特定配伍关系的营养组份后，包膜会产生抑菌、防虫、有机无机养分、生长促进因子等相关成分；同时还兼具通气、保水、保肥、缓释的效果；可实现促进草籽萌发、防病虫害、增产增效等的同时，还具有抗盐碱、抗旱、抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沙漠用土壤改良剂，其特征在于，按照重量份数计，其原料组份包括：硅藻土100‑150份、粉煤灰80‑120份、膨润土70‑90份、高岭土50‑70份、草炭80‑120份、植物秸秆粉末120‑160份、含藻载体12‑20份、有机肥40‑60份、包膜草籽8‑18份、腐殖质40‑70份、沸石粉20‑35份、玻璃微珠20‑30份、硅石粉18‑25份、微生物菌液20‑30份；聚丙烯醇10‑20份、尿素10‑15份、磷酸一铵8‑10份、中药废渣粉30‑40份、废茶渣20‑40份、黄腐酸浓缩液8‑24份、酒糟40‑60份、腐叶土30‑60份、木屑40‑60份，砻糠灰20‑30份、松磷10‑30份、椰糠50‑70份和缓释肥30‑40份。

【技术特征摘要】
1.一种沙漠用土壤改良剂，其特征在于，按照重量份数计，其原料组份包括：硅藻土100-150份、粉煤灰80-120份、膨润土70-90份、高岭土50-70份、草炭80-120份、植物秸秆粉末120-160份、含藻载体12-20份、有机肥40-60份、包膜草籽8-18份、腐殖质40-70份、沸石粉20-35份、玻璃微珠20-30份、硅石粉18-25份、微生物菌液20-30份；聚丙烯醇10-20份、尿素10-15份、磷酸一铵8-10份、中药废渣粉30-40份、废茶渣20-40份、黄腐酸浓缩液8-24份、酒糟40-60份、腐叶土30-60份、木屑40-60份，砻糠灰20-30份、松磷10-30份、椰糠50-70份和缓释肥30-40份。2.根据权利要求1所述的沙漠用土壤改良剂，其特征在于，所述植物秸秆粉末包括以重量百分数计的如下组份：玉米杆粉8-20％、玉米芯粉6-20％、土豆秸秆粉9-25％、沙棘秸秆粉10-30％、骆驼刺秸秆粉10-15％、水稻秸秆粉10-15％、胡麻秸秆粉8-15％、小麦秸秆粉5-15％、高粱秸秆粉5-20％和豌豆秸秆粉5-20％。3.根据权利要求1或2所述的沙漠用土壤改良剂，其特征在于，所述微生物菌液为将放线菌、固氮菌、枯草芽孢杆菌、光合细菌、酵母菌、巨大芽孢杆菌、硫酸盐还原菌中的一种或多种培养发酵后的菌液。4.根据权利要求3所述的沙漠用土壤改良剂，其特征在于，所述含藻载体为负载有共球藻、假共球藻、列丝藻、伪枝藻、鞘丝藻、微鞘藻、鱼腥藻、粘球藻和念珠藻中的两种或者两种以上的高分子聚合材料。5.根据权利要求4所述的沙漠用土壤改良剂，其特征在于，所述包膜草籽为表面包覆有有机质、腐植酸和蛭石粉的混合草籽，所述草籽包括：苜蓿种子、决明子种子、百喜草种子、羊茅草种子或皇竹草种子中的一种或多种。6.一种根据权利要求1-5任一项所述的沙漠用土壤改良剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、将高岭土以及粉煤灰混合均匀，并加入水搅拌成团，团状物置于30-35℃条件下加热1-1.5小时，得到第一混合料；2)、将硅藻土和草炭混匀后加...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯起，刘蔚，郭瑞，贾冰，陈丽娟，郭小燕，
申请(专利权)人：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62