本发明属于沙土改良
技术领域：
，特别是涉及种生物质炭基沙土改良剂的制备方法。
背景技术：
：沙土是一种土壤质地疏松、透水透气性好，且含沙量较多的土，沙土的保水保肥能力差，不适合一些植物生长，通常需要采用特定的技术进行沙土改良；根据第五次全国荒漠化和沙化监测结果显示，截至2014年，全国荒漠化土地面积为261.16万平方千米，占国土面积的27.20%；沙化土地面积为172.12万平方千米，占国土面积的17.93%；有明显沙化趋势的土地面积为30.03万平方公里，占国土面积的3.12%；荒漠化的表层土与沙土或沙化土类似，均含有大量的沙，其保水蓄水能力差，土壤养分流失快，不适宜作物生长，由荒漠化影响的沙土面积增加，直接导致了土地退化以及生态系统与自然环境恶化，使得可利用的土地资源减少；间接导致了区域社会经济可持续化发展受阻，人类生产生活受到了严重影响，因此，对荒漠化土壤进行治理，减缓土地退化，改良沙土的保水保肥力至关重要；目前，荒漠化治理的方法与沙土治理的方法相同，主要有工程治沙、植物治沙、化学治沙三大类措施，但现有的沙土治理措施仅在短期内或一定程度上减少荒漠化问题，未能从根本上解决沙土本身具有的属性问题，如改变沙土的松散结构、透水透气性、保肥能力等；因此，为了治理沙土以及荒漠化，从根本上解决沙土保水保肥的问题，我们对沙土进行改良，使沙土土壤化，即：使沙土成为具备土壤的一般性能，具有土壤的稳定性，在自然环境下能够提高保水蓄水能力、提高保肥能力、促进植物生长、提供微生物所需的营养元素、增加土壤中的生物多样性、以及具备促进土壤生态系统结构和组分完整性的能力，对加速荒漠化土壤修复与治理、提高生态系统多样性与完整性具有重要的现实意义；但现有技术中不能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题，为此我们提出种生物质炭基沙土改良剂的制备方法。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法，以解决了现有的问题：现有技术中不能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题。为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法制备方法，包括有以下重量份的原料：沙土和占沙土质量的0.1%~5%的生物炭。进一步的，所述原料还包括有腐殖酸；所述腐殖酸占沙土质量的0.1%~2%；且所述生物炭占沙土质量的0.1%~2%。进一步的，所述生物炭由500℃~600℃高温慢热解烧制而成，并碾碎由60目筛网筛选。进一步的，所述腐殖酸的目数为60目。进一步的，所述生物炭分为木质生物炭、草本生物炭、禽粪生物炭三类；所述木质生物炭的原料为竹壳，所述草本生物炭的原料为水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、稻壳和花生壳中的一种或多种，所述禽粪生物炭的原料为牛粪。一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法，用于上述任意一项所述沙土改良剂，包括以下步骤：按照重量份配比进行原料取材；将上述的原料混合搅拌，形成可配施沙土的土壤改良剂。本发明具有以下有益效果：1、本发明通过配施不同种类生物质炭，能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题。2、本发明通过配施生物炭与腐殖酸，并形成生物质炭基肥的改性沙土的土壤改良剂，改善了沙土本身的结构与理化性状，其不仅能充分发挥生物炭的多孔保水保肥的性能，而且能充分发挥腐殖酸的养分高效利用的性能，使其作为沙土改良剂，能明显改善土壤结构、增加土壤团聚体的稳定性、提高土壤肥力、增强土壤保水蓄水能力、促进作物对养分和水分的吸收与利用。具体实施方式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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一：本发明为一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法，所述方法包括有以下步骤：原料取材；所述原料为沙土与生物炭，所述生物炭的质量为沙土质量的0.1%~5%；所述生物炭由高温慢热解烧制而成，并碾碎由筛网筛选；在此，所述高温的温度为500℃~600℃，所述筛网的型号为60目；其中，所述生物炭分为木质生物炭、草本生物炭、禽粪生物炭三类，所述木质生物炭的原料为竹壳，所述草本生物炭的原料为水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、稻壳和花生壳中的一种或多种，所述禽粪生物炭的原料为牛粪；所述的生物炭至少是上述生物质炭材料中的一种；原料混合搅拌，形成可配施的沙土改良剂。实施例二：本实施例与上述实施例1的区别仅在于所述原料不同，本实施例中，所述原料为沙土、生物炭与腐殖酸，且所述的生物炭与腐殖酸的质量均为沙土质量的0.1%~2%；在此，所述腐殖酸的目数为60目。为进一步说明上述实施例一和实施例二，将本申请的生物质炭基的沙土改良剂配施在沙土中置于透明盆栽中进行渗透试验，所述渗透试验包括有以下步骤：第一步：原料准备，取一定量的沙土，在自然状况下风干，经20目筛子过筛后备用，取一定量的竹壳、水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、稻壳、花生壳、牛粪经高温慢热解制备成为木质生物炭、草本生物炭与禽粪生物炭，研磨后过筛备用，其筛孔目数为60目；第二步：设置四个处理实验组，按照顺序分为第一处理组、第二处理组、第三处理组和第四处理组；所述第一处理组为称取沙土500g，该未添加生物炭的空白对照组，编号为ck；所述第二处理组为称取稻壳生物质炭基10g，将其加入沙土中均匀拌合，编号为a；所述第三处理组为称取腐殖酸10g，将其加入沙土中均匀拌合，编号为b；所述第四处理组称取稻壳生物质炭基与腐殖酸各5g，编号为ab；第三步：将四个处理实验组的沙土分别装入四个透明的盆栽中（盆栽底部均匀打孔并铺上纱布，避免土壤颗粒漏出），层间刮毛保证土体连续，并将盆栽置于透明塑料盒中收集渗透液；第四步：在盆栽顶部放置滤纸，以保证试验过程中顶部供水是均匀入渗，在相同时间、同种试验状态下，进行沙土浇灌，进行第一次浇灌，缓慢注入200ml去离子水，使土壤达到饱和状态，随后观察水的下渗速率并记录现象；第五步：第二次浇灌，注入去离子水200ml，观察盆栽底部渗漏现象，直至盆底不再有滤液渗出为止；第六步：收集土壤中渗漏在塑料盒中的滤液，测定其容量；每组试验设置三个重复试验，为了更清晰的了解本发明的一种生物质炭基改性的沙土保水保肥效果，共设置了三天的重复试验，第一天后土壤已达到饱和状态，此后每天只需浇灌200ml去离子水，并收集渗滤液即可；在第一次浇灌时观察到，与a、b、ab处理组相比，ck处理组中的水渗透速率最快，第一时间从上至下浸润沙土，与ck处理组相比，a处理组有一定的截流保水效果，其下渗的速度稍缓慢，水的分布出现了横向分布，ab处理组的水的渗透速率缓慢，也出现了水的横向分布现象，在同一时间内，与其他处理组相比，b处理组未发生下渗现象，说明b处理组的截流效果最好，同时，观察到它的渗漏时间最长、渗漏速率最慢；请参看下表：渗滤液day1day2day3ck165200195a142200196b160198194ab145188187从不同时间的渗滤液容量来分析，第一天时，与空白相比，a、b、ab处理组的渗透量都少于ck组，其渗滤液含量分别为142ml、160ml、145ml，a组的渗透量最少，说明在加入生物炭时，改性沙土的初始含水率明显增大，也即是，其具有明显的保水保肥效果；同时，加入腐殖酸的生物质炭基肥也能有较好的保水保肥效果。第二天时，ck、a、b、ab处理组的渗滤液分别为200ml、200ml、198ml、188ml，空白组中，在沙土达到饱和含水率时，渗出的水溶液与加入时的一致，而b处理组和ab处理组的土壤仍具有一定的储水能力，说明腐殖酸以及生物炭与腐殖酸的混合基肥均具有较强的保水性能。第三天时，改性沙土储水效果最好的为b和ab处理组，两者渗滤液含量分别为194ml、187ml；具体请参看下表：渗滤液ckababday1165142160145day2200200198188day3195196194187综上所述，在本技术方案中以腐殖酸为辅材的生物质炭基的沙土改良剂具有最佳的保水保肥效果，通过配施不同种类生物质炭基，能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题，且通过配施生物炭与腐殖酸，并形成生物质炭基肥，改善了沙土本身的结构与理化性状，其不仅能充分发挥生物炭的多孔保水保肥的性能，而且能充分发挥腐殖酸的养分高效利用的性能，使其作为沙土改良剂，能明显改善土壤结构、增加土壤团聚体的稳定性、提高土壤肥力、增强土壤保水蓄水能力、促进作物对养分和水分的吸收与利用。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属
技术领域：
技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。当前第1页12
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，特别是涉及种生物质炭基沙土改良剂的制备方法。
背景技术：
：沙土是一种土壤质地疏松、透水透气性好，且含沙量较多的土，沙土的保水保肥能力差，不适合一些植物生长，通常需要采用特定的技术进行沙土改良；根据第五次全国荒漠化和沙化监测结果显示，截至2014年，全国荒漠化土地面积为261.16万平方千米，占国土面积的27.20%；沙化土地面积为172.12万平方千米，占国土面积的17.93%；有明显沙化趋势的土地面积为30.03万平方公里，占国土面积的3.12%；荒漠化的表层土与沙土或沙化土类似，均含有大量的沙，其保水蓄水能力差，土壤养分流失快，不适宜作物生长，由荒漠化影响的沙土面积增加，直接导致了土地退化以及生态系统与自然环境恶化，使得可利用的土地资源减少；间接导致了区域社会经济可持续化发展受阻，人类生产生活受到了严重影响，因此，对荒漠化土壤进行治理，减缓土地退化，改良沙土的保水保肥力至关重要；目前，荒漠化治理的方法与沙土治理的方法相同，主要有工程治沙、植物治沙、化学治沙三大类措施，但现有的沙土治理措施仅在短期内或一定程度上减少荒漠化问题，未能从根本上解决沙土本身具有的属性问题，如改变沙土的松散结构、透水透气性、保肥能力等；因此，为了治理沙土以及荒漠化，从根本上解决沙土保水保肥的问题，我们对沙土进行改良，使沙土土壤化，即：使沙土成为具备土壤的一般性能，具有土壤的稳定性，在自然环境下能够提高保水蓄水能力、提高保肥能力、促进植物生长、提供微生物所需的营养元素、增加土壤中的生物多样性、以及具备促进土壤生态系统结构和组分完整性的能力，对加速荒漠化土壤修复与治理、提高生态系统多样性与完整性具有重要的现实意义；但现有技术中不能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题，为此我们提出种生物质炭基沙土改良剂的制备方法。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法，以解决了现有的问题：现有技术中不能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题。为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法制备方法，包括有以下重量份的原料：沙土和占沙土质量的0.1%~5%的生物炭。进一步的，所述原料还包括有腐殖酸；所述腐殖酸占沙土质量的0.1%~2%；且所述生物炭占沙土质量的0.1%~2%。进一步的，所述生物炭由500℃~600℃高温慢热解烧制而成，并碾碎由60目筛网筛选。进一步的，所述腐殖酸的目数为60目。进一步的，所述生物炭分为木质生物炭、草本生物炭、禽粪生物炭三类；所述木质生物炭的原料为竹壳，所述草本生物炭的原料为水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、稻壳和花生壳中的一种或多种，所述禽粪生物炭的原料为牛粪。一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法，用于上述任意一项所述沙土改良剂，包括以下步骤：按照重量份配比进行原料取材；将上述的原料混合搅拌，形成可配施沙土的土壤改良剂。本发明具有以下有益效果：1、本发明通过配施不同种类生物质炭，能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题。2、本发明通过配施生物炭与腐殖酸，并形成生物质炭基肥的改性沙土的土壤改良剂，改善了沙土本身的结构与理化性状，其不仅能充分发挥生物炭的多孔保水保肥的性能，而且能充分发挥腐殖酸的养分高效利用的性能，使其作为沙土改良剂，能明显改善土壤结构、增加土壤团聚体的稳定性、提高土壤肥力、增强土壤保水蓄水能力、促进作物对养分和水分的吸收与利用。具体实施方式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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一：本发明为一种生物质炭基沙土改良剂的制备方法，所述方法包括有以下步骤：原料取材；所述原料为沙土与生物炭，所述生物炭的质量为沙土质量的0.1%~5%；所述生物炭由高温慢热解烧制而成，并碾碎由筛网筛选；在此，所述高温的温度为500℃~600℃，所述筛网的型号为60目；其中，所述生物炭分为木质生物炭、草本生物炭、禽粪生物炭三类，所述木质生物炭的原料为竹壳，所述草本生物炭的原料为水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、稻壳和花生壳中的一种或多种，所述禽粪生物炭的原料为牛粪；所述的生物炭至少是上述生物质炭材料中的一种；原料混合搅拌，形成可配施的沙土改良剂。实施例二：本实施例与上述实施例1的区别仅在于所述原料不同，本实施例中，所述原料为沙土、生物炭与腐殖酸，且所述的生物炭与腐殖酸的质量均为沙土质量的0.1%~2%；在此，所述腐殖酸的目数为60目。为进一步说明上述实施例一和实施例二，将本申请的生物质炭基的沙土改良剂配施在沙土中置于透明盆栽中进行渗透试验，所述渗透试验包括有以下步骤：第一步：原料准备，取一定量的沙土，在自然状况下风干，经20目筛子过筛后备用，取一定量的竹壳、水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、稻壳、花生壳、牛粪经高温慢热解制备成为木质生物炭、草本生物炭与禽粪生物炭，研磨后过筛备用，其筛孔目数为60目；第二步：设置四个处理实验组，按照顺序分为第一处理组、第二处理组、第三处理组和第四处理组；所述第一处理组为称取沙土500g，该未添加生物炭的空白对照组，编号为ck；所述第二处理组为称取稻壳生物质炭基10g，将其加入沙土中均匀拌合，编号为a；所述第三处理组为称取腐殖酸10g，将其加入沙土中均匀拌合，编号为b；所述第四处理组称取稻壳生物质炭基与腐殖酸各5g，编号为ab；第三步：将四个处理实验组的沙土分别装入四个透明的盆栽中（盆栽底部均匀打孔并铺上纱布，避免土壤颗粒漏出），层间刮毛保证土体连续，并将盆栽置于透明塑料盒中收集渗透液；第四步：在盆栽顶部放置滤纸，以保证试验过程中顶部供水是均匀入渗，在相同时间、同种试验状态下，进行沙土浇灌，进行第一次浇灌，缓慢注入200ml去离子水，使土壤达到饱和状态，随后观察水的下渗速率并记录现象；第五步：第二次浇灌，注入去离子水200ml，观察盆栽底部渗漏现象，直至盆底不再有滤液渗出为止；第六步：收集土壤中渗漏在塑料盒中的滤液，测定其容量；每组试验设置三个重复试验，为了更清晰的了解本发明的一种生物质炭基改性的沙土保水保肥效果，共设置了三天的重复试验，第一天后土壤已达到饱和状态，此后每天只需浇灌200ml去离子水，并收集渗滤液即可；在第一次浇灌时观察到，与a、b、ab处理组相比，ck处理组中的水渗透速率最快，第一时间从上至下浸润沙土，与ck处理组相比，a处理组有一定的截流保水效果，其下渗的速度稍缓慢，水的分布出现了横向分布，ab处理组的水的渗透速率缓慢，也出现了水的横向分布现象，在同一时间内，与其他处理组相比，b处理组未发生下渗现象，说明b处理组的截流效果最好，同时，观察到它的渗漏时间最长、渗漏速率最慢；请参看下表：渗滤液day1day2day3ck165200195a142200196b160198194ab145188187从不同时间的渗滤液容量来分析，第一天时，与空白相比，a、b、ab处理组的渗透量都少于ck组，其渗滤液含量分别为142ml、160ml、145ml，a组的渗透量最少，说明在加入生物炭时，改性沙土的初始含水率明显增大，也即是，其具有明显的保水保肥效果；同时，加入腐殖酸的生物质炭基肥也能有较好的保水保肥效果。第二天时，ck、a、b、ab处理组的渗滤液分别为200ml、200ml、198ml、188ml，空白组中，在沙土达到饱和含水率时，渗出的水溶液与加入时的一致，而b处理组和ab处理组的土壤仍具有一定的储水能力，说明腐殖酸以及生物炭与腐殖酸的混合基肥均具有较强的保水性能。第三天时，改性沙土储水效果最好的为b和ab处理组，两者渗滤液含量分别为194ml、187ml；具体请参看下表：渗滤液ckababday1165142160145day2200200198188day3195196194187综上所述，在本技术方案中以腐殖酸为辅材的生物质炭基的沙土改良剂具有最佳的保水保肥效果，通过配施不同种类生物质炭基，能够有效解决沙土漏水漏肥、养分流失、结构松散、稳定性差的问题，且通过配施生物炭与腐殖酸，并形成生物质炭基肥，改善了沙土本身的结构与理化性状，其不仅能充分发挥生物炭的多孔保水保肥的性能，而且能充分发挥腐殖酸的养分高效利用的性能，使其作为沙土改良剂，能明显改善土壤结构、增加土壤团聚体的稳定性、提高土壤肥力、增强土壤保水蓄水能力、促进作物对养分和水分的吸收与利用。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属
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