本发明涉及环境保护领域，具体而言，涉及一种土壤改良菌剂及应用。
背景技术：
目前，我国土壤污染的总体形势严峻，部分地区土壤污染严重，重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边、城市和城郊地区出现土壤重污染去和高风险区。
进一步地，土壤污染所带来的影响是很严重的，其不但会使农作物减产，降低农作物的品质，而且还会使树木死亡，加快沙漠化的进程，因此，治理土壤污染问题刻不容缓。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种土壤改良菌剂，其能够改善土壤结构与粘性，活化土壤，促进堆填区土壤化和再生的过程，真正有效的解决土壤污染问题。
本发明的另一目的在于提供一种土壤改良菌剂在土壤改良中的应用，旨在利用上述的土壤改良菌剂解决我国严重的土壤污染问题。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。
本发明提出一种土壤改良菌剂，其主要由多种微生物菌群混合而成，多种微生物菌群按重量份计包括：放线菌群50-60份、光合细菌群40-50份、酵母菌群40-45份、乳酸菌群35-40份以及枯草芽孢杆菌群20-30份。
本发明还提出一种上述土壤改良菌剂在土壤改良中的应用。
本发明实施例的土壤改良菌剂及应用的有益效果是：通过按照一定比例将放线菌群、光合细菌群、酵母菌群、乳酸菌群以及枯草芽孢杆菌群配置成为土壤改良菌剂的有效成分，使得土壤改良菌剂能够改善土壤结构和粘性，活化土壤，促进土壤的再生，真正有效的解决土壤污染问题。因此，将上述土壤改良菌剂应用于土壤改良中不但可以解决土壤污染问题，还可以整体上改善土质，促进植物的生长，达到荒山变绿林的生态保护目的。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的土壤改良菌剂及应用进行具体说明。
本发明实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良，具体地，本发明实施例提供的土壤改良菌剂主要由多种微生物菌群混合而成，且多种微生物菌群按重量份计包括50-60份放线菌群、40-50份光合细菌群、40-45份酵母菌群、35-40份乳酸菌群和20-30份枯草芽孢杆菌群。
进一步地，在土壤改良菌剂中添加放线菌群，使得土壤改良菌剂能够降解土壤中的各种不溶性有机物质，从而为作物细胞代谢提供所需的各种无机营养物质。需要说明的是，添加放线菌群还能够使土壤改良菌剂对有机物产生矿化作用，并且进一步地参与到自然界的物质循环，从而最终达到改良土壤和净化环境的目的。
进一步地，在土壤改良菌剂中添加光合菌群，能够使土壤改良菌剂通过调节土壤的微生态结构，进一步地促进土壤物质转化和循环，提高土壤肥力，为植物提供更多的可利用物质。需要强调的是，光合菌群的添加还使得土壤改良菌剂具备了抑制病害和提高植物抗病力的效果，并且土壤中微生物总量的增加，加速了土壤团粒结构的形成及土壤养分的再生和有效化，为植物生长创造了良好的环境。
进一步地，为了使土壤改良菌剂具备消除土壤中有机氯和有机磷等农药的作用，本发明实施例提供的土壤改良菌剂中还添加了酵母菌群。需要说明的是，本发明实施例提供的添加有酵母菌群的土壤改良菌剂不但能够对各种农药具有分解去除作用，而且还可以通过生物转化作用降解土壤中的重金属。
进一步地，为了加速土壤有机物的分解，本发明实施例提供的土壤改良菌剂中还添加了乳酸菌群。需要说明的是，乳酸菌群的添加使得土壤改良菌剂能够有效地提高土壤微生物数量，促进以微生物及其分解产物为食的蚯蚓类和甲虫类土壤微型动物的数量增加，使整个耕层的微生态系统组成发生根本变化，提高土壤生物活性和缓冲能力；另外，包含有乳酸菌群的土壤改良菌剂还能够促使有效微生物在土壤中迅速繁殖和不断补充，进而抑制土壤中病原微生物的侵袭和发展。
进一步地，将枯草芽孢杆菌群添加到土壤改良菌剂中，可使土壤改良菌剂具备两方面的性能，第一，可大幅度杀灭土壤中的有害微生物并诱发植物自身抗病机制，从而增强植物的抗病性能；第二，土壤改良菌剂可通过与土壤结合形成隔离层，有效的降解重金属并阻止污染物的浸入。
需要说明的是，为了使上述微生物菌剂中的多种微生物菌群维持一个相对稳定的状态，同时也考虑到每种菌群的特殊作用和它们之间的相互作用关系，本发明实施例提供的土壤改良菌剂中对几种菌群的重量比例进行了限制，具体地为：放线菌群50-60份、光合细菌群40-50份、酵母菌群40-45份、乳酸菌群35-40份、枯草芽孢杆菌群20-30份，故通过对多种微生物菌群的比例关系进行限制，可以实现土壤改良菌剂的效能最大化，从而更好的对受污染土壤进行改良。需要强调的是，上述多种微生物菌群按照一定比例的复合，还能够使得各种微生物菌群在发挥自身生物学功能的基础上相互提供能量和原来，表现出协同作用，形成一个微生物稳态，而这对于提高土壤改良菌剂的综合品质具有很重要的促进作用。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所提供的土壤改良菌剂中还包括20-25份马铃薯粉、10-15份有机酸、10-15份植物生长调节剂、5-10份生物肽、3-5份稳定剂、2-4份磷酸二氢铵和1-3份土壤消毒剂。其中，马铃薯粉主要为土壤改良菌剂中的其它微生物菌群提供能量来源；有机酸包括绿原酸和土槿皮酸中的至少一种，其添加到土壤改良菌剂中能够使土壤改良菌剂在使用时促进土壤中的矿物溶解、降低土壤根际环境ph、影响土壤微生物和酶的活性、促进根际环境养分转化、增加植物p、fe等营养元素的吸收、缓解al离子对植物的毒害、影响重金属在土壤中的迁移行为和在植物中的吸收量，以及具有重要的植物化感效应；植物生长调节剂包括赤霉素、氯吡脲、复硝酚钠和生长素中的至少一种，其主要对生长在土壤中的植物进行生长发育的刺激和调节，以保证植物更好的生长；生物肽包括抗菌肽和复合肽中的至少一种，其主要用于提高土壤改良菌剂的抗菌能力，同时复合肽还能为其它微生物提供物质能量；土壤改良菌剂中的稳定剂为山梨酸钾或苯甲酸钠，其主要用于提升土壤改良菌剂的贮存性能，便于其长久有效的保持优良性能不变，从而满足其作为产品进行销售的市场要求；磷酸二氢铵作为土壤改良菌剂的一份子，其主要是为了为土壤提供充足的营养物质，其作用充当肥料，为土壤提供充足的磷源和氮源；另外，土壤改良菌剂中添加的土壤消毒剂主要为溴甲烷、氰氨化钙或棉隆中的一种，其作用主要是增强土壤改良菌剂的杀菌能力。需要说明的是，按照一定比例添加以上的马铃薯粉、有机酸、植物生长调节剂、生物肽、稳定剂、磷酸二氢铵和土壤消毒剂，不但使得土壤改良菌剂对于土壤改良的综合性能得到了进一步提升，而且也使得本发明较佳实施例当中提供的土壤改良菌剂具有更广的土质适应性，即能够针对不同类型的受污染土壤均进行改良，这进一步地提升了土壤改良菌剂的推广应用价值。
进一步地，为了提高土壤改良菌剂中各种微生物菌群的活性，以便它们更好地进行生长繁殖，本发明实施例所提供的土壤改良菌剂中还给各种微生物菌群提供了微生物载体。需要说明的是，为了更好地适应微生物机体体积小的特点，本发明实施例的微生物载体可在锯末和二氧化钛纳米粉体中进行选择，优选地，选择锯末，因为其成本更低，且也能够满足微生物寄生的载体要求。需要强调的是，之所以用锯末或二氧化钛纳米粉体状的物质作为微生物载体，其主要是因为，这两种物质均具有更大的比表面积，其能够更好的供微生物进行正常的新陈代谢。
需要说明的是，本发明实施例提供的上述土壤改良菌剂在制备过程中，首先是将上述的放线菌群、光合细菌群、酵母菌群、乳酸菌群以及枯草芽孢杆菌群按照上述的定量比分别配置成菌悬液，再混合得到复合菌液；其次，将复合菌液与一定量的马铃薯粉、有机酸、植物生长调节剂、生物肽、稳定剂、磷酸二氢铵和土壤消毒剂进行混合并发酵，得到复合发酵菌液；最后，将复合发酵菌液与微生物载体进行混合，即可得到上述的土壤改良菌剂。
本发明实施例还提出了关于上述土壤改良菌剂在土壤改良中的应用，这其中所涉及的土壤改良的对象包括粘性土、沙化土、盐碱地、酸化土、沙荒土、重茬地、苗床、保护地、荒山复绿、果园、经济作物栽培地及林业用地等各类土壤。
进一步地，土壤改良过程中是采用原位微生物修复法进行的。具体地，将上述的土壤改良菌剂或伴有上述土壤改良菌剂的污泥菌肥散入需要改良的土壤中，通过土壤改良菌剂中微生物菌群的自身繁殖以及在生命活动中进行的新陈代谢，使得上述土壤改良菌剂能够活化土壤，改善土壤环境，促进植物生长，从而最终达到土壤改良的目的。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括50g放线菌群、40g光合细菌群、40g酵母菌群、35g乳酸菌群和20g枯草芽孢杆菌群。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在粘性土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.5吨的添加量散入到待改良的粘性土壤中即可。
实施例2
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括60g放线菌群、50g光合细菌群、45g酵母菌群、40g乳酸菌群和30g枯草芽孢杆菌群。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在沙化土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.2吨的添加量散入到待改良的沙化土壤中即可。
实施例3
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群和25g枯草芽孢杆菌群。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在盐碱地改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.1吨的添加量散入到待改良的盐碱地土壤中即可。
实施例4
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、20g马铃薯粉、10g绿原酸、10g赤霉素、5g抗菌肽、3g山梨酸钾、2g磷酸二氢铵和1g溴甲烷。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在酸化土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.1吨的添加量散入到待改良的酸化土土壤中即可。
实施例5
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、25g马铃薯粉、15g绿原酸、15g赤霉素、10g抗菌肽、5g山梨酸钾、4g磷酸二氢铵和3g溴甲烷。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在沙荒土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩0.9-1.1吨的添加量散入到待改良的沙荒土土壤中即可。
实施例6
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、20g马铃薯粉、10g土槿皮酸、10g氯吡脲、5g复合肽、3g苯甲酸钠、2g磷酸二氢铵和1g氰氨化钙。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在酸化土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.1吨的添加量散入到待改良的酸化土土壤中即可。
实施例7
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、25g马铃薯粉、15g土槿皮酸、15g氯吡脲、10g复合肽、5g苯甲酸钠、4g磷酸二氢铵和3g氰氨化钙。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在酸化土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩0.9-1.1吨的添加量散入到待改良的酸化土土壤中即可。
实施例8
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、20g马铃薯粉、10g土槿皮酸、10g复硝酚钠、5g复合肽、3g苯甲酸钠、2g磷酸二氢铵和1g棉隆。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在酸化土改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.1吨的添加量散入到待改良的酸化土土壤中即可。
实施例9
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、25g马铃薯粉、15g土槿皮酸、15g复硝酚钠、10g复合肽、5g苯甲酸钠、4g磷酸二氢铵和3g棉隆。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在重茬地改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.1吨的添加量散入到待改良的重茬地土壤中即可。
实施例10
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、25g马铃薯粉、15g土槿皮酸、15g复硝酚钠、10g复合肽、5g苯甲酸钠、4g磷酸二氢铵、3g棉隆和10g二氧化钛纳米粉体。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在苗床土壤改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1-1.2吨的添加量散入到待改良的苗床土壤中即可。
实施例11
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、25g马铃薯粉、15g土槿皮酸、15g复硝酚钠、10g复合肽、5g苯甲酸钠、4g磷酸二氢铵、3g棉隆和10g锯末。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在果园土壤改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1.2-1.5吨的添加量散入到待改良的果园土壤中即可。
实施例12
本实施例提供的一种土壤改良菌剂，其主要用于对土壤进行改良时使用，其包括55g放线菌群、45g光合细菌群、43g酵母菌群、38g乳酸菌群、25g枯草芽孢杆菌群、25g马铃薯粉、15g土槿皮酸、15g生长素、10g复合肽、5g苯甲酸钠、4g磷酸二氢铵、3g棉隆和10g锯末。
本实施例还提供了一种上述土壤改良菌剂在果园土壤改良中的应用。具体地，将上述的土壤改良菌剂按照每亩1.2-1.5吨的添加量散入到待改良的果园土壤中即可。
试验例
为了证明上述实施例1-12提供的土壤改良菌剂在应用于土壤改良中的有益效果，本试验例选取上述实施例1-12的土壤改良菌剂及其对应的应用方法进行实验，并在设立对照组的基础上进行对照实验。
进一步地，对照组所采用的为聚丙烯酸化学试剂。实验过程中，每一实施例中的土壤称取等量的两份，一份用于施加本发明对应实施例提供的土壤改良菌剂进行改良，另一个施加聚丙烯酸化学试剂进行改良，改良周期为三周，最终的实验结果如表1所示：
表1试验例中采用不同土壤改良剂对土壤进行改良的效果
从表1可以看出，将本发明实施例所提供的土壤改良菌剂应用于不同土壤的改良中，其表现出的效果均要优于使用聚丙烯酸化学试剂的改良效果，并且从数据上看，本发明实施例提供的土壤改良菌剂在改良效果上要优于对比例所提供聚丙烯酸化学试剂改良效果的两倍左右，其中，在效果最佳的实施例12中，经过改良后，土壤表面绿色植物覆盖度高达92％。
综上所述，本发明实施例通过按照一定比例将放线菌群、光合细菌群、酵母菌群、乳酸菌群以及枯草芽孢杆菌群配置成为土壤改良菌剂的有效成分，使得土壤改良菌剂能够改善土壤结构和粘性，活化土壤，促进土壤的再生，真正有效的解决土壤污染问题；通过按照一定比例添加马铃薯粉、有机酸、植物生长调节剂、生物肽、稳定剂、磷酸二氢铵、土壤消毒剂和微生物载体，不但使得土壤改良菌剂对于土壤改良的综合性能得到了进一步提升，而且也使得本发明较佳实施例当中提供的土壤改良菌剂具有更广的土质适应性，即能够针对不同类型的受污染土壤均进行改良，这进一步地提升了土壤改良菌剂的推广应用价值。因此，将上述土壤改良菌剂应用于土壤改良中不但可以解决土壤污染问题，还可以整体上改善土质，促进植物的生长，达到荒山变绿林的生态保护目的。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。