利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用高分子材料‑生物质材料‑植物种植综合改良沙地的方法，包括（1）将高分子材料、土、羊粪、农家肥、尿素、生物质材料混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm；（2）将具有固氮根瘤菌植物籽种或牧草籽种播种于地面，播种深度约2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期时，刈割，并将其翻埋做绿肥施用；（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。本发明专利技术沙化土地的改良方法，在甘肃兰州、酒泉、敦煌等地实施后，水肥保持效果显著，水肥有效利用率提高约30~50%以上；2年后土壤有机质增加显著，微生物数量和种类显著增加。

Comprehensive Improvement of Sandy Land by Using Polymer Material-Biomass Material-Plant Planting

The invention relates to a method for comprehensive improvement of sandy land by using macromolecule material, biomass material and plant cultivation, including: (1) mixing macromolecule material, soil, sheep manure, farm manure, urea and biomass material evenly, spreading them on the ground, rotary tillage with rotary tiller, and rotation tillage depth of 15-20 cm; (2) sowing plant seeds or forage seeds with nitrogen-fixing Rhizobium on the ground; The seed depth is about 2-5 cm; when the nitrogen-fixing Rhizobium plants are in their initial flowering stage, they are mowed and buried as green manure; (3) the surface is kept moist by watering or sprinkler irrigation, and the seeds are not blown away by wind and sand; after emergence, they are watered 60-200 mm according to the needs of the growing season. The improved method of desertification land of the invention has remarkable effect of water and fertilizer conservation after being implemented in Lanzhou, Jiuquan, Dunhuang and other places of Gansu Province, and the effective utilization rate of water and fertilizer has increased by about 30-50%. After two years, the soil organic matter has increased significantly, and the number and species of microorganisms have increased significantly.

【技术实现步骤摘要】
利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法
本专利技术涉及一种综合改良沙地的方法，尤其涉及一种利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，以快速的增加土壤的有机质、微生物等，属于农业种植领域。
技术介绍
沙化土地分为沙化土地和沙漠化土地两种类型。沙化土地也就是土壤退化，包括土壤的物理退化、化学退化与生物退化。沙化土地中细颗粒含量会大幅度降低，沙粒所占比例明显增加而导致土壤结构的破坏，保水保肥性能的恶化，有机质、全氮、全磷、有效氮、有效磷的显著降低，导致土壤氮素的利用率降低和土壤氮素的流失，微生物种群及数量降低，容易造成风蚀，严重影响土地的生产潜力。日益严重的土地沙漠化，导致土地生产潜力衰退、生产力低下、草场质量下降、自然灾害加剧，由此每年因沙漠化所带来的直接经济损失约65亿美元。因此，很多研究者从事了不同的沙化土地的治理研究，如城市污泥、深翻扩穴、开沟埋草、沙粘性土壤的改良等，虽具有一定的效果，但是成本高、工作量大、成效缓慢。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对荒漠区土地沙化的问题，一种利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，以快速增加土壤的有机质、微生物等，促进沙地快速、高效低成本改良，从而达到节水、节肥，提高水肥的有效利用率。。本专利技术利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，包括以下步骤：（1）将高分子材料、土、羊粪、农家肥、尿素、生物质材料混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm。上述高分子材料为纤维素材料、植物胶类、聚合物材料，分子材料具有粘合等性能，主要用来集水、保水、辅助地表结皮和植物生长。高分子材料的用量为3~20kg/亩。高分子材料中，纤维素材料包括羧甲基纤维素钠、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素等。研究表明，不同纤维素材料效果差异明显，羧甲基纤维素钠和羟甲基纤维素效果最好，羟乙基纤维素和羟丙基纤维素效果差，羟丙基甲基纤维素和甲基纤维素效果较差。植物胶类为亚麻胶、沙蒿胶、黄原胶、瓜尔豆胶、阿拉伯胶、魔芋胶等；植物胶类材料效果差异明显，亚麻胶效果最好，再依次为沙蒿胶、黄原胶、瓜尔豆胶和阿拉伯胶，魔芋胶效果较差。聚合物材料为聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙二醇、聚乙烯醇等。聚合物类材料中，聚丙烯酸、聚丙烯酰胺效果最好，聚乙二醇、聚乙烯醇较差高。羊粪、农家肥、植物秸秆主要用来增加有机质及N、P含量。羊粪、农家肥和尿素用量分别为：农家肥3~20方/亩，尿素15~20kg/亩，羊粪1~3方/亩。土类为黄土、黏土；土的作用为沙土增加各种微量元素及矿物质。土的用量为3~15方/亩。生物质材料主要是植物秸秆，包括玉米秸秆、小麦秸秆等；其主要作用是引进微生物，促进微生物的繁殖。植物秸秆的用量为1~3方/亩。（2）将具有固氮根瘤菌植物籽种或牧草籽种播种于地面，播种深度约2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期时，刈割，并将其翻埋做绿肥施用。固氮根瘤菌植物为小冠花、百脉根、箭筈豌豆、鹰嘴紫云英、高丹草中的至少一种。实验表明，箭筈豌豆与高丹草混播效果最好。播种可以是撒播，也可以按40~50cm的距离条播；撒播的翻埋按间距40~50cm翻耕覆埋；条播的翻埋于播行之间翻耕覆埋，来年重复操作。（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。本专利技术沙化土地的改良方法，在甘肃兰州、酒泉、敦煌等地实施后，水肥保持效果显著，水肥有效利用率提高约30~50%以上；2年后土壤有机质增加显著，微生物数量和种类显著增加。具体实施方式下面通过甘肃兰州、酒泉、敦煌等地对本专利技术沙土改良方法的实施及效果作进一步说明。实施例1（1）将羧甲基纤维素钠（10kg/亩）、黄土（10方/亩）、羊粪（2方/亩）、农家肥（10方/亩）、尿素（20kg/亩）、玉米秸秆（2方/亩）混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm。（2）将鹰嘴紫云英籽种撒播于地面，播种深度约2~5cm；待鹰嘴紫云英植物初花期时，刈割，并按间距40~50cm翻耕覆埋做绿肥施用。（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。该方法在甘肃酒泉地区实施一年后，水肥保持效果显著，水肥有效利用率提高约38%以上；2年后土壤有机质增加显著，微生物数量和种类显著增加。实施例2（1）将羟甲基纤维素（3kg/亩）、黏土（8方/亩）、羊粪（3方/亩）、农家肥（15方/亩）、尿素（15kg/亩）、玉米秸秆（2方/亩）混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm。（2）将箭筈豌豆与高丹草通过撒播混播于地面，播种深度约2~5cm；待植物初花期时，刈割，并按间距40~50cm翻耕覆埋做绿肥施用。（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。该方法在甘肃酒泉地区实施一年后，水肥保持效果显著，水肥有效利用率提高约42%以上；2年后土壤有机质增加显著，微生物数量和种类显著增加。实施例3（1）将羧甲基纤维素钠（20kg/亩）、黄土（15方/亩）、羊粪（3方/亩）、农家肥（20方/亩）、尿素（20kg/亩）、玉米秸秆（1方/亩）混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm。（2）将箭筈豌豆与高丹草按40~50cm的距离混播条播于地面，播种深度约2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期时，刈割，并将其于播行之间翻耕覆埋做绿肥施用。（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。该方法在甘肃敦煌地区实施一年后，水肥保持效果显著，水肥有效利用率提高约50%以上；2年后土壤有机质增加显著，微生物数量和种类显著增加。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用高分子材料‑生物质材料‑植物种植综合改良沙地的方法，包括以下步骤：（1）将高分子材料、土、羊粪、农家肥、尿素、生物质材料混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm；（2）将具有固氮根瘤菌植物籽种或牧草籽种播种于地面，播种深度约2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期时，刈割，并将其翻埋做绿肥施用；（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。

【技术特征摘要】
1.利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，包括以下步骤：（1）将高分子材料、土、羊粪、农家肥、尿素、生物质材料混合均匀，铺洒于地面，用旋耕机旋耕，旋耕深度为15~20cm；（2）将具有固氮根瘤菌植物籽种或牧草籽种播种于地面，播种深度约2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期时，刈割，并将其翻埋做绿肥施用；（3）通过浇水或喷灌保持地表湿润，种子不被风沙吹走；待出苗后，根据生长季节需要酌情浇水60mm~200mm。2.如权利要求1所述利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，其特征在于：上述高分子材料为纤维素材料、植物胶类、聚合物材料，高分子材料的用量为3~20kg/亩。3.如权利要求2所述利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，其特征在于：纤维素材料为羧甲基纤维素钠、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素中的至少一种。4.如权利要求2所述利用高分子材料-生物质材料-植物种植综合改良沙地的方法，其特征在于：植物胶类为亚麻胶、沙蒿胶、黄原胶、瓜尔豆胶、阿拉伯胶、魔芋胶中的至少一种。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷自强，张文旭，郝伟昌，梁莉，刘瑾，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62