System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种盐碱地土壤改良生物材料及其制备方法技术_技高网

一种盐碱地土壤改良生物材料及其制备方法技术

技术编号:41126209 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-30 17:53
本发明专利技术公开了一种盐碱地土壤改良生物材料及其制备方法,涉及土壤改良技术领域;所述盐碱地土壤改良生物材料由多功能增效剂,枯草芽孢杆菌,秸秆,棉籽壳和牛粪组成;所述多功能增效剂由花粉多糖,超氧化物歧化酶和柠檬酸组成;花粉多糖、超氧化物歧化酶和柠檬酸交联复合,形成了多孔的聚合物凝胶,显著减少用水量的同时提高了土壤的吸水性、保水性,有利于形成良好的团粒结构,也可作为有机肥,为微生物提供肥料,进而提高了微生物的活性,更好地发挥微生物改善土壤团粒结构的作用,增加了土壤的通透性,也进一步提高了土壤的水分和养分的利用,同时也直接为土壤提供肥料,增加了土壤肥力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于土壤改良,具体是指一种盐碱地土壤改良生物材料及其制备方法


技术介绍

1、盐碱地是指土壤中含有大量盐分和碱性物质,导致土壤碱化的一种特殊土地类型;盐碱地对植物生长造成了很大的危害,首先,盐分过高会导致植物根系吸收水分和养分的能力受到限制,从而影响植物的生长;其次,盐碱地中的高盐环境会对土壤微生物的活动产生抑制作用,进而影响土壤养分的循环和供应;此外,盐碱地还会导致土壤结构破坏、土壤板结、地表径流增加等问题,给农业生产带来很大的不利影响。

2、盐碱地土壤改良是针对土壤的不良质地和结构,采取相应的措施,改善土壤性状,提高土壤肥力,增加作物产量,以及改善人类生存土壤环境的过程;盐碱地改良土壤技术主要包括物理法、化学法和生物法;物理法是通过客土、深耕、灌溉等措施改善土壤质量,但成本较高,且易导致水土流失;化学法主要是通过使用改良剂、抑制剂等降低土壤的盐碱度,但容易造成二次污染;生物法则是利用微生物菌群来改善土壤质量,具有可持续性的优点,并且,微生物是土壤的重要组成部分并且是土壤生态系统的灵魂和中心,必将在土壤健康的恢复中发挥重要作用,具有良好的应用前景。

3、目前现有技术主要存在以下问题:

4、现有的微生物菌剂改良方式,性能单一,提高土壤的保水性、保肥性的效果不佳,进而制约盐碱地的改良效果。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本专利技术提出了一种盐碱地土壤改良生物材料,包括如下重量份的组分:多功能增效剂40-50份,枯草芽孢杆菌8-10份,秸秆6-10份,棉籽壳6-10份,牛粪6-10份。

2、所述多功能增效剂,包括如下重量份的组分:花粉多糖8-12份,超氧化物歧化酶6-8份,柠檬酸3-5份。

3、所述多功能增效剂的制备方法,具体包括以下步骤:

4、(1)将油菜花去茎后于50-60℃下烘干至恒重,取出后用植物粉碎机粉碎,得到的油菜花粉放入索式提取器中,使用乙醚回流,得到脱脂脱色素的油菜花粉,至乙醚为无色时取出,干燥,干燥温度50-60℃,干燥时间30-40min,将预处理的油菜花粉加入水中进行提取,提取温度80-100℃,提取时间0.5-1.5h,残渣再次提取后进行抽滤,合并滤液,用旋转蒸发仪在60℃条件下浓缩滤液,直至滤液体积的1/5-1/3处,再向浓缩液中加入体积分数为15%的三氯乙酸溶液,静置12-24h,除去蛋白质,取上清液,然后向上清液中加入无水乙醇,使含醇量达到70-80%,于4℃冰箱中醇沉过夜,除去上清液,收集沉淀物,干燥,干燥温度50-60℃,干燥时间30-40min,得到花粉多糖;

5、(2)将步骤(1)所述的花粉多糖加入水中,溶解后再加入超氧化物歧化酶,搅拌10-30min,两者通过静电络合作用相互吸引进行交联,得到增效复合物;

6、(3)将柠檬酸加入步骤(2)所述的增效复合物中,超声均质,以此来提高柠檬酸和增效复合物的分散性,增加与花粉多糖、超氧化物歧化酶的交联度,因而得到了稳定的多功能增效复合物,超声均质过程中,超声温度50-60℃,超声频率40-50khz,超声功率600-800w,超声时间10-15min,再转移进入沸腾干燥机中进行干燥,制备便于携带使用的颗粒剂,得到多功能增效剂;

7、优选地,步骤(1)中,预处理的油菜花粉与水的重量比为1:(30-40);

8、优选地,步骤(1)中,浓缩液与三氯乙酸溶液的体积比为1:(1-3);

9、优选地,步骤(2)中,花粉多糖与水的重量比为1:(6-10);

10、优选地,步骤(3)中,沸腾干燥过程中,干燥温度50-55℃,进风温度50-60℃,干燥时间20-25min。

11、本专利技术还提供了一种盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,具体包括以下步骤:

12、s1、将枯草芽孢杆菌按1%-2%的接种量接种发酵培养基,在37℃、100rpm条件下培养活菌浓度达到108cfu/g,以此来提高菌株生长繁殖速度及抗菌物质的分泌量,得到高活性的菌液,离心,弃去上清液,得到菌体;

13、s2、将秸秆、棉籽壳、牛粪分别干燥、粉碎,筛网孔径60-80目,再混合均匀,作为生态有机肥,得到混合料;

14、s3、将步骤s1所述的菌体加入步骤s2所述的混合料中,进行一次混合,混合均匀后再加入多功能增效剂,进行二次混合,分别进行混合提高了各组分的均匀性,达到了增效的目的,混合结束后,得到盐碱地土壤改良生物材料;

15、优选地,步骤s1中,离心过程中,离心速度8000rpm,离心时间10-20min;

16、优选地,步骤s3中,一次混合过程中,混合转速10-15rpm,混合时间5-10min;二次混合过程中,混合转速15-20rpm,混合时间10-15min。

17、本专利技术取得的有益效果如下:

18、本专利技术通过将多功能增效剂加入盐碱地土壤改良生物材料中,作为一种生态可降解有机肥,提高了土壤的保水率,增强了土壤肥力,有效解决盐碱化土壤问题;所述多功能增效剂中,花粉多糖、超氧化物歧化酶和柠檬酸交联复合,形成了多孔的聚合物凝胶,显著减少用水量的同时提高了土壤的吸水性、保水性,有利于形成良好的团粒结构,也可作为有机肥,为微生物提供肥料,进而提高了微生物的活性,更好地发挥微生物改善土壤团粒结构的作用,增加了土壤的通透性,也进一步提高了土壤的水分和养分的利用,同时也直接为土壤提供肥料,增加了土壤肥力,还可吸附、分解土壤中的有害物质,改善土壤微环境;花粉多糖可调节土壤团粒结构,提高了土壤的透气性和保水性,增强了保水保肥能力,土壤疏松后有利于提高土壤的温度,为土壤中微生物的活动提供有利条件,又反作用于微生物进一步改善了土壤团粒结构,提高土壤通透性,花粉多糖作为水溶性有机质,为土壤提供优质的、快速吸收的营养成分,同时,还可以吸附重金属,中和有害物质,发挥净化土壤的作用;超氧化物歧化酶促进土壤中难溶性养分的溶解、转化和释放,还可以清除土壤中的活性氧自由基,减少其对微生物的破坏,从而对微生物改善土壤结构产生积极作用;柠檬酸降低土壤ph值,提高有机质含量,促进有益微生物的生长,有利于改善土壤团粒结构;秸秆、棉籽壳和牛粪的混合料增强了土壤团聚体,有利于改善土壤结构并聚集养分,也为枯草芽孢杆菌提供了营养物质,使其更好地发挥活化养分的作用,更好地丰富土壤微生物;本专利技术以多功能增效剂、枯草芽孢杆菌、秸秆、棉籽壳和牛粪制成一种盐碱地土壤改良生物材料,提高了土壤的保水性,增强了土壤肥力,还提高了土壤的通透性,有效改善了土壤盐碱化问题。

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【技术保护点】

1.一种盐碱地土壤改良生物材料,其特征在于:所述盐碱地土壤改良生物材料包括如下重量份的组分:多功能增效剂40-50份,枯草芽孢杆菌8-10份,秸秆6-10份,棉籽壳6-10份,牛粪6-10份;所述多功能增效剂包括如下重量份的组分:花粉多糖8-12份,超氧化物歧化酶6-8份,柠檬酸3-5份。

2.一种根据权利要求1所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,离心过程中,离心速度8000rpm,离心时间10-20min。

4.根据权利要求3所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤S3中,一次混合过程中,混合转速10-15rpm,混合时间5-10min;二次混合过程中,混合转速15-20rpm,混合时间10-15min。

5.根据权利要求4所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:所述多功能增效剂的制备方法,具体包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,预处理的油菜花粉与水的重量比为1:30-40;浓缩液与三氯乙酸溶液的体积比为1:1-3。

7.根据权利要求6所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤(2)中,花粉多糖与水的重量比为1:6-10。

8.根据权利要求7所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤(3)中,沸腾干燥过程中,干燥温度50-55℃,进风温度50-60℃,干燥时间20-25min。

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【技术特征摘要】

1.一种盐碱地土壤改良生物材料,其特征在于:所述盐碱地土壤改良生物材料包括如下重量份的组分:多功能增效剂40-50份,枯草芽孢杆菌8-10份,秸秆6-10份,棉籽壳6-10份,牛粪6-10份;所述多功能增效剂包括如下重量份的组分:花粉多糖8-12份,超氧化物歧化酶6-8份,柠檬酸3-5份。

2.一种根据权利要求1所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤s1中,离心过程中,离心速度8000rpm,离心时间10-20min。

4.根据权利要求3所述的盐碱地土壤改良生物材料的制备方法,其特征在于:在步骤s3中,一次混合过程中,混合转速10-15rpm,混合时间5-10m...

【专利技术属性】
技术研发人员:李世华闫苧李世峰关立元
申请(专利权)人:北京国农天地城乡规划设计研究院有限责任公司
类型:发明
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