本发明专利技术涉及沙漠治理领域，公开了一种沙漠化治理土壤再生剂，包括钠基膨润土50‑60份、腐殖酸10‑15份、气化炉渣改性材料25‑35份和复合微生物菌剂0.5‑1份，复合微生物菌剂包括蓝藻发酵液1份、酵母菌发酵液2份、细链格孢发酵液1份、吸附剂2份。本发明专利技术能够适合中性或碱性沙化土壤，在降低土壤pH具有重要作用，在高pH荒漠土壤中促进维管束植物殖入是非常有效的，能够稳定和保护土壤表面免受侵蚀影响，且能够与土壤中其他微生物构成微生物菌群，使土壤表面土壤酶的数量和活性增加，从而增加土壤的发育和熟化过程，达到有效改善沙漠化土壤的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种沙漠化治理土壤再生剂
本专利技术涉及沙漠治理领域，具体涉及一种沙漠化治理土壤再生剂。
技术介绍
土地沙漠化简单地说就是指土地退化，也叫"荒漠化"，是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化，使原非沙漠的地区出现了类似沙漠景观的环境变化过程。沙漠化一直以来都是世界各国亟待解决的环境问题，因为它不仅让贫瘠的土地在地球上蔓延开来，而且还会让城市饱受风沙困扰，给人们的生活环境带来极大的挑战，因此防沙固沙、改善土质已经成了首要任务。目前针对沙漠化的防治措施主要有：1、以内陆河流流域作为生态单元进行全面规划,合理分配上中下游用水比例；2、以绿洲为中心,建立绿洲外围封沙育草带、绿洲边缘乔木灌木结合的防沙林带与绿洲内部的窄林带、小网格的护田林网相结合的防护林系；3、对绿洲边缘的流动沙丘,采取在沙丘表面设置沙障与障内栽植固沙植物相结合的防护体系；4、在防治沙害基础上,采取改良土壤措施。其中在防治沙害的基础上进行土壤改良为最根本的沙漠化治理措施，目前，施加土壤治理剂是业界比较公认的方式，如：芽孢杆菌和假单胞菌组成的微生物菌剂促进植物的生长发育；EM菌促进植物生长，增强抗病能力；枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、胶冻样类芽孢杆菌组成的微生物菌剂对提高土壤有机质及土壤碱解氮、速效钾、速效磷含量有较好的效果，虽然能够实现某些定向的功能，但是没有从根本上改善土质，而且较为单一。
技术实现思路
本专利技术意在提供一种沙漠化治理土壤再生剂，以解决目前的土壤改良剂不能从根本上改善土质，且功能单一的问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种沙漠化治理土壤再生剂，包括钠基膨润土50-60份、腐殖酸10-15份、气化炉渣改性材料25-35份和复合微生物菌剂0.5-1份，复合微生物菌剂包括蓝藻发酵液0.5-1份、酵母菌发酵液1-3份、细链格孢发酵液1-2份、吸附剂2-4份。本方案的原理及优点是：本技术方案中，钠基膨润土具有吸水膨胀，改变沙化物理性状结构，提高沙化土保水保肥功能，腐殖酸溶于弱碱，不溶于水和弱酸，与水、膨润土中的钠离子具有交换、吸附、络合作用，在土壤混合体系中，具备凝聚、胶溶作用，较好的改善沙化土的砂质结构，提高保水保肥特性。气化炉渣改性材料在沙化土壤中，能粘附沙土，形成大的土壤团粒结构，改变沙土特性，提高土壤保水性能。同时，改性气化炉渣为多孔类活性炭结构，是微生物在土壤中的优选载体，作为微生物在土壤中的生长微环境，提高微生物生长能力，促进微生物次级代谢产物的生成外排，通过微生物次级代谢产物外排的胞外聚糖、蛋白等有机大分子物质，凝聚沙化的细沙，形成土壤团粒结构，达到土壤保水保肥功能。本方案中发的蓝藻(Cyanobacteria)、酵母菌(Eremotheciumgossypi)、细链格孢(Alternaria)组成的复合微生物菌剂与其他微生物菌剂相比具有的特点：一是微生物种类较多，防治效果高于单一菌株的菌剂，单一生物菌剂对环境依赖性强，需菌量大且防治效果差；二是与其他微生物菌剂形成生物结皮的原理不同，本方案分泌胞外多糖粘连沙粒，对沙粒起到束缚作用，并且其自身通过固氮、固碳能力，产生的有机物直接进入土壤促进植物吸收利用；三是微生物之间存在相互共生关系，在碱性环境条件下能选择性吸收钠离子，进一步增强耐盐性；四是由蓝藻、酵母菌、细链格孢组成的复合微生物菌剂在改良土壤结构、稳定理化性质、促进植物对矿物质的吸收利用、增强植物抗逆性和提高产量方面形成一个有机整体。本技术方案的有益效果在于：1、本技术方案适合中性或碱性土壤，在降低土壤pH具有重要作用，在高pH荒漠土壤中促进维管束植物殖入是非常有效的。2、本技术方案的土壤再生剂适应能力强，具有较强的抗性、固氮和聚集能力，能够忍受较大的温度变化，从而有利于充分利用光能，蓝藻的固氮能力一般随光强的增加而增强，利用光合作用固定有机碳直接进入土壤生态系统，增加荒漠土中碳、氮、磷的含量，增加土壤有机物含量，改善土壤微环境。3、沙化土壤治理改良一年时间，治理前后土壤养分检测分析，土壤中氮含量增加0.75倍以上，磷含量增加1.14倍以上，钾含量增加0.70倍以上，有机质含量增加1.45倍以上。使用土壤再生剂对沙漠化治理作用明显，有效增加土壤中氮、磷、钾及有机质含量。4、本技术方案中的复合微生物菌剂能够分泌胞外聚合物，粘结沙粒，尤其是丝状种类对沙粒起到束缚作用，形成结皮，其中藻类可以分泌胞外多糖，将松散的沙粒黏结在一起，丝状蓝藻、真菌菌丝以及苔藓植物的假根能进一步把土壤中的颗粒缠绕捆绑在一起，从而稳定和保护土壤表面免受侵蚀影响。5、本技术方案中的复合微生物菌剂与其他细菌、真菌是互利共生关系，与土壤中其他微生物构成微生物菌群，使土壤表面土壤酶的数量和活性增加，从而增加土壤的发育和熟化过程。6、本技术方案能够使与植物表面接触引起植物体内一系列相关酶活性增加和基因表达量增强，激发植物体内一系列代谢调控，促进植物根茎叶生长；7、本技术方案中的复合微生物菌剂可产生细菌素、类细菌素等抑菌物质，有效抑制有害微生物的活动和有机物的急剧腐败分解。8、本技术方案中的改性气化炉渣一方面实现了炉渣废弃物的再生利用，另一方面也是微生物在土壤中的优选载体，可作为微生物在土壤中的生长微环境，提高微生物生长能力，促进微生物次级代谢产物的生成外排，通过微生物次级代谢产物外排的胞外聚糖、蛋白等有机大分子物质，凝聚沙化的细沙，形成土壤团粒结构，达到土壤保水保肥功能。优选的，作为一种改进，气化炉渣改性材料为气化炉渣在800-1000℃下，经5-8min气化而成。本技术方案中，通过对气化炉渣进行高温气化处理，能够使制备而成的气化炉渣改性材料具备轻质、多孔、类活性炭特性，便于吸附沙土，提高土壤的保水性能。经试验分析，气化炉渣在高温高于1000℃下，容易结成玻璃体结构，炉渣内空隙度减少，低于800℃下，碳化程度偏弱，内部空隙度偏少；在合适温度下，5-8min时间最佳，避免能源浪费，同时炉渣内部孔隙度、炉渣颗粒强度适中。优选的，作为一种改进，吸附剂为轻质碳酸钙或膨润土。本技术方案中，轻质碳酸钠和膨润土均能够对发酵液达到很好的吸附效果，实际使用时可根据需要自行选择。优选的，作为一种改进，钠基膨润土、腐殖酸、气化炉渣改性材料与复合微生物菌剂的质量比为55：14：30：1。钠基膨润土在施入土壤中，易吸水膨胀，改变土壤中的固液气比例，低于该比例量，达不到凝固沙粒作用，形成不了有效的团粒结构；高于该比例，会打破土壤中适宜的固液气比例，造成土壤粘结，不适合土壤中微生物生殖和水分吸纳存储；腐殖酸：溶于弱碱，不溶于水和弱酸。添加合适比例，与水、膨润土中的钠离子具有交换、吸附、络合作用，在土壤混合体系中，具备凝聚、胶溶作用，较好的改善沙化土的砂质结构。低于该添加比例，达不到有效的和钠离子吸附络合作用，在土壤体系中形成不了凝聚胶溶作用；高于一定比例，会造成土壤偏碱，影响土壤微生物活动作用。改性气化炉渣，合适比例下，在沙化土壤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：包括钠基膨润土50-60份、腐殖酸10-15份、气化炉渣改性材料25-35份和复合微生物菌剂0.5-1份，所述复合微生物菌剂包括蓝藻发酵液0.5-1份、酵母菌发酵液1-3份、细链格孢发酵液1-2份、吸附剂2-4份。/n
【技术特征摘要】
1.一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：包括钠基膨润土50-60份、腐殖酸10-15份、气化炉渣改性材料25-35份和复合微生物菌剂0.5-1份，所述复合微生物菌剂包括蓝藻发酵液0.5-1份、酵母菌发酵液1-3份、细链格孢发酵液1-2份、吸附剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：所述气化炉渣改性材料为气化炉渣在800-1000℃下，经5-8min气化而成。
3.根据权利要求2所述的一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：所述吸附剂为轻质碳酸钙或膨润土。
4.根据权利要求3所述的一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：所述钠基膨润土、腐殖酸、气化炉渣改性材料与复合微生物菌剂的质量比为55：14：30：1。
5.根据权利要求4所述的一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：所述复合微生物菌剂的制备方法包括菌种活化步骤、摇瓶培养步骤、种子罐培养步骤、发酵罐培养步骤和吸附干燥步骤。
6.根据权利要求5所述的一种沙漠化治理土壤再生剂，其特征在于：所述菌种活化步骤中，将蓝藻、酵母菌、细链格孢分别接种到固体培养基内，蓝藻的培养条件为：温度22-24℃，光强6200Lx，培养时间48-60h；酵母菌、细链格孢的培养条件为：在pH6.5-7、温度28-30℃下培养36-72h。
7.根据权利要求6所述的一种沙漠化治理土壤再...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭志国，何世荣，王军岩，魏永洋，孙艳，李华，何薇，蔡宜东，
申请(专利权)人：新疆天物生态科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65
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