本发明属于盐碱地治理,具体地涉及一种改良盐碱化草地的修复方法。
背景技术:
1、盐碱地是一种土壤条件较差的土地,具有高碱度和高盐分含量等特点,土壤盐渍化过程经常伴随碱化过程发生,二者经常混合存在。在这种土地上生长的植物很难吸收营养物质,生长难度较高,最终导致盐碱地土地生产力低下,因此,土壤的盐渍化是可持续农业面临的一个严重问题。盐碱地妨碍工程建设,影响农业生产,破坏生态环境。在雨季时,盐碱土壤在湿润状态下变得黏糊,其质地沉厚,结构滞涩,透水性能差,造成水土流失,进一步导致土壤肥力下降,极大降低农业生产力,浪费土地资源。在旱季时,盐碱土壤又会变得坚硬和板结,使得土壤中的微生物活动减弱,养分的释放变得缓慢,从而导致植物在生长初期难以从土壤中吸收到足够的水分和养分,影响种子的发芽和幼苗的生长。
2、现有技术中,土壤改良剂能够缓解土壤的盐渍化,但是单独使用会带来一些负面效果,在盐碱地的应用有限,如甲壳素类物质当其在土壤中的含量大于0.8%时,可能会对植物产生毒性。对盐碱地的治理缺乏整体性理念,无法做到“以种养地”的理念。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种改良盐碱化草地的修复方法,通过采用深耕耙地、镇压、施加改性土壤改良剂、混播牧草和田间管理的措施改良盐碱地。
2、本发明要解决的技术问题:土壤改良剂在盐碱地的应用有限、对盐碱地的治理缺乏整体性理念。
3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
4、一种改良盐碱化草地的修复方法,包括以下步骤:
5、s1、深耕耙地:采用铧式犁或旋耕机进行深耕,深度为20cm-30cm,刚犁过的土地,用钉齿耙耙平地面,耙碎土块,保持田面平整;
6、s2、镇压:播种前土壤表层过于疏松,有坷垃或干旱缺墒,进行镇压,压碎大坷垃,平整地面,在干旱情况下,播后进行镇压;
7、s3、施加改性土壤改良剂:每亩施加10kg-20kg改性土壤改良剂;
8、s4、混播牧草:混播耐盐碱的牧草品种,每穴播种3-5粒,种植密度在每亩3000株-4000株,株距在20cm-25cm,覆土厚度在1cm-2cm;
9、s5、田间管理:包括浇水、除草和病虫害防治的措施,每亩增施有机肥料15kg-35kg。
10、所述步骤s3中改性土壤改良剂按重量份计包括以下原料:改性聚合物负载蛭石150份-200份、微生物菌剂10份-20份、腐殖质30份-50份、微量元素补充剂1份-3份和沼渣20份-40份。
11、所述步骤s4中耐盐碱的牧草品种包括碱茅草、沙打旺、冰草、披碱草、羊草、皇竹草和甜象草的一种或多种。
12、进一步地,改性聚合物负载蛭石包括以下步骤制得:
13、a1、将丙烯酸超声分散在10wt%氢氧化钠溶液中,调节至ph值为8.0-9.0,置入不锈钢聚四氟乙烯衬里反应釜中,加入过硫酸铵和过硫酸钾,搅拌,控制温度在80℃-90℃,反应3h-5h,过滤,弃去滤液,洗涤,干燥,得到聚丙烯酸;
14、a2、将聚丙烯酸加入50wt%丙酮溶液中,加入聚乙二醇,搅拌均匀,转移至不锈钢聚四氟乙烯衬里反应釜中,加入邻苯二甲酸酐,滴加四丁基锡,控制温度在100℃-120℃,反应2h-4h,减压蒸馏,纯化,得到聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物;
15、a3、将蛭石粉碎,洗涤,干燥,过200目筛进行筛分,超声分散在聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物,滴加三乙醇胺,控制温度在60℃-80℃,搅拌30min-40min,冷却至室温,过滤,弃去滤液,洗涤,干燥,得到改性聚合物负载蛭石。
16、所述微生物菌剂包括放线菌、光合细菌、酵母菌、乳酸菌和枯草芽孢杆菌的一种或多种。
17、所述微量元素补充剂包括铁、锰、锌、铜、硼和钼,其中铜、锌的含量在150ppm-250ppm,铁、锰、硼、钼的含量在1.5ppm-2.0ppm。
18、所述步骤a1中丙烯酸、氢氧化钠、过硫酸铵和过硫酸钾的用量比为(7-9)g:(30-40)ml:(1-2)g:(0.5-0.7)g。
19、所述步骤a2中聚丙烯酸、丙酮、聚乙二醇、邻苯二甲酸酐和四丁基锡的用量比为(10-15)g:(40-50)ml:(10-15)ml:(3-5)g:(1-3)ml。
20、所述步骤a3中蛭石、聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物和三乙醇胺的用量比为(20-25)g:(25-27)ml:(4-6)ml。
21、本发明的有益效果:
22、1、本发明技术方案中,通过深耕以打破犁底层,切断毛细管,降低土壤蒸发,提高土壤透水保水性能,加速土训淋盐。通过混播牧草能够改善土壤结构,增加土壤中的有机质,促进土壤团聚体的形成,改善土壤结构,提高土壤的通气性和保水性,增加土壤中的生物多样性,促进土壤中微生物的繁殖和活动,提高土壤的抗水蚀能力,减少水土流失,保护土壤资源。
23、2、本发明技术方案中,聚丙烯酸和聚乙二醇通过自由基聚合反应形成具有三维空间结构的共聚物,共聚物通过静电作用均匀地附着在蛭石表面,形成一层致密的薄膜,提高复合材料的比表面积和吸附性能,从而可以吸附盐碱土壤中的盐分,提高土壤的通气性和保水性,改善土壤结构。同时,还可以促进土壤中微生物的生长和繁殖,增加土壤有机质含量,提高土壤肥力,促进混播牧草根系的生长和发育,提高牧草的抗逆性和抗病能力。
24、3、本发明技术方案中,通过深耕的物理方法、混播牧草的生物方法和施加改性土壤改良剂的化学方法,协同作用于盐碱土壤,能够快速、高效的治理盐碱地。
1.一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,步骤s3中改性土壤改良剂按重量份计包括以下原料:改性聚合物负载蛭石150份-200份、微生物菌剂10份-20份、腐殖质30份-50份、微量元素补充剂1份-3份和沼渣20份-40份。
3.根据权利要求1所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,步骤s4中耐盐碱的牧草品种包括碱茅草、沙打旺、冰草、披碱草、羊草、皇竹草和甜象草的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,改性聚合物负载蛭石包括以下步骤制得:
5.根据权利要求2所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,微生物菌剂包括放线菌、光合细菌、酵母菌、乳酸菌和枯草芽孢杆菌的一种或多种。
6.根据权利要求2所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,微量元素补充剂包括铁、锰、锌、铜、硼和钼,其中铜、锌的含量在150ppm-250ppm,铁、锰、硼、钼的含量在1.5ppm-2.0ppm。
7.根据权利要求4所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,步骤a1中丙烯酸、氢氧化钠、过硫酸铵和过硫酸钾的用量比为(7-9)g:(30-40)ml:(1-2)g:(0.5-0.7)g。
8.根据权利要求4所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,步骤a2中聚丙烯酸、丙酮、聚乙二醇、邻苯二甲酸酐和四丁基锡的用量比为(10-15)g:(40-50)ml:(10-15)ml:(3-5)g:(1-3)ml。
9.根据权利要求4所述的一种改良盐碱化草地的修复方法,其特征在于,步骤a3中蛭石、聚乙二醇-聚丙烯酸共聚物和三乙醇胺的用量比为(20-25)g:(25-27)ml:(4-6)ml。