一种土壤的治理方法与流程

1.本发明涉及土壤治理技术领域，具体而言，涉及一种土壤的治理方法。


背景技术：

2.土壤板结是指土壤表层因缺乏有机质，结构不良，在灌水或降雨等外因作用下结构破坏、土料分散，而干燥后受内聚力作用使表土变硬的现象。导致农田土壤板结的主要原因有：农田土壤质地太粘，耕作层浅；有机肥施用严重不足，土壤有机质含量低；超量和不平衡施用化肥；农业机械耕作镇压；水土流失；有害物质的积累等。而农田土壤板结会导致农作物根系生长不良、农作物植株发生缺素症，使得农产品的质量和品质下降。
3.另外，由于大气污染、过量施肥、重用轻养，导致耕地污染加剧，土壤酸化板结、活性降低，土壤调节刻不容缓，耕地修复迫在眉睫。传统意义上会使用土壤调理剂，其包括石灰、过磷酸钙、钙镁磷肥，但是其显现出功能单一、副作用大的弊端，形成了硫酸钙、磷酸钙等难溶解的物质，从而进一步加速土壤板结，使得土壤失去活力，使得土壤治理效果不理想。
4.因此，针对土壤板结、土壤酸性、肥力偏低等主要问题，提供一种有效的土壤治理方法尤为重要。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种土壤的治理方法，在提高土壤有机质及营养成分的同时，释放出微生物对土壤板结或酸碱情况进行调控，达到活化土壤、增强土壤保水保肥能力，从而有利于作物生长，提高作物产量。
6.本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
7.本发明提出一种土壤的治理方法，包括以下步骤：
8.先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为30-40％，然后向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：(3-7)，翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在40-50℃反应20-30d，反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液2-4次，每隔10-15d喷洒一次，每次用量为10-20m3/亩，每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。
9.本发明实施例至少具有以下有益效果：
10.本发明中，先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为30-40％。通过淋水，可以提高土壤含水率，使得土壤含水量适合微生物生长繁殖，从而加快土壤改良速度，提高土壤改良质量，更利于治理土壤。向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：(3-7)。通过酵素肥和微生物菌肥的搭配使用，让酵素肥产生的有益微生物与微生物菌肥中的微生物对土壤的作用相互促进，提高土壤有机质及其他营养成分的含量，降解和转化土壤中的有毒物质，增加土壤团粒结构，使土壤疏松，降低土壤板结情况，有利于土壤保水、保肥、通气和促进根系发育，进而为作物提供适合的微生态生长环境。
11.翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在40-50℃反应20-30d。加热组件可以
为微生物提供更适合的生长环境，让微生物快速生长繁殖，从而提高微生物含量，加快或提高其分解土壤中各种动植物残体及矿物质，形成土壤腐殖质，改善土壤结构和理化性质，增强土壤肥力，活化土壤。缓释棒中溢出气体时可以在土壤中形成气孔通道，从而更利于好氧微生物生长，进一步提高微生物含量，增强微生物对土壤的处理效果。反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液2-4次，每隔10-15d喷洒一次，每次用量为10-20m3/亩。这样可以进一步减低土壤液体的表面张力，降低土壤板结情况，改善土壤结构，此外，海藻素还可以增强酵素肥和微生物菌肥的肥效，提高对土壤的改良效果，且在上述条件下，海藻素对土壤的改善效果最佳。每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。这样可以增强土壤的透气能力，进一步改善土壤板结情况。
12.通过上述对土壤的治理，在提高土壤有机质及营养成分的同时，释放出微生物对土壤板结或酸碱情况进行调控，可以有效改良土壤肥力不足、板结或酸碱性的问题，达到活化土壤、增强土壤保水保肥能力，从而有利于作物生长，提高作物产量。
具体实施方式
13.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。
14.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本发明。
15.一种土壤的治理方法，包括以下步骤：
16.先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为30-40％，然后向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：(3-7)，翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在40-50℃反应20-30d，反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液2-4次，每隔10-15d喷洒一次，每次用量为10-20m3/亩，每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。
17.酵素肥可以增加土壤的有机质、氮、磷、钾等养分，且还含有大量有益微生物，能分解土壤中各种动植物残体及矿物质，形成土壤腐殖质，改善土壤结构和理化性质，增强土壤肥力，活化土壤。且这些有益微生物还能溶解土壤中被固化的营养成分，将植物不能利用的养分转化为有效养分，供作物吸收利用，达到解磷、释钾和固氮的目的，从而提高肥料转化率和利用率，达到化肥减量增效目的。
18.酵素肥施入土壤后，有益微生物在土壤中迅速繁殖，会产生多种对作物有益的代谢产物，如生长素、赤霉素、吲哚乙酸及多种维生素，这些代谢产物可刺激或调控作物生长，使作物健壮，达到增产目的。酵素菌肥施入土壤后，有益菌先入为主，在植物根系周围形成优势菌群，排挤和抑制土壤中的有害菌；放线菌还能释放抗生素类物质，有利于消灭或抑制病原微生物，使病原微生物难以繁殖。还有，酵素菌可诱导植物的过氧化物酶、多酚氧化酶、葡聚糖酶等，使其参与对植物有害微生物的防御反应，增强作物抗病能力，促进作物健康生长。施用酵素菌肥改善了作物的营养供应，特别是增加了有机质、腐殖酸、氨基酸等有机营养，有利于作物糖分的积累，从而提高农产品的含糖量，解决了偏施化肥所造成的“菜不香、果不甜”的难题。实验证明，施用酵素菌发酵的生物有机肥可降低农产品中的硝酸盐含量
(致癌物质)，增加还原糖和维生素c的含量。长期大量施用化肥、农药，使土壤受到不同程度的污染，产生一定的毒性。生长在受污染土壤的作物，除了造成生长障碍外，还会导致农产品污染，对人体带来危害。消除土壤污染对农业产地环境治理非常重要。酵素菌被称为“土壤清道夫”，具有降解和转化土壤中有毒物质的能力。
19.微生物菌肥的主要作用是改善土壤活性，补充作物养分，具体表现为四个方面：改善土壤活性，微生物菌肥中的有益菌可以有效针对土壤中的有害菌，能够抑制病原体的生长，减轻作物病害的发生；提供作物所需养分，微生物菌肥中除了菌剂之外还有充足的养分，这些养分能够及时供给到作物的根系，保证作物健康成长；提升施肥效率，使用了微生物菌肥的土壤活性得到了强化，根系得到了生长，因此对于肥料的吸收率提升了，做到了少施高效的功效；改善作物生长环境，丰富的有机质还可以改善土壤物理性状，增加土壤团粒结构，从而使土壤疏松，减少土壤板结，有利于保水、保肥、通气和促进根系发育，为农作物提供适合的微生态生长环境。
20.海藻素含有多种植物生长调节素和矿质元素、螯合金属离子以及海洋生物活性物质，如细胞激动素、海藻多糖，可促使植物细胞快速分裂、植物快长、增强新陈代谢、提高抗逆性(如抗干旱)、促进孕蕾开花，尤为重要的是藻红素和藻蓝素，其辅基是吡咯环所组成的链，分子中不含金属，与蛋白质结合在一起，藻红素主要吸收绿光，藻蓝素主要吸收橙黄光，它们能将所吸收的光能传递给叶绿素而用于光合作用，这点对治理或改善园林绿化植物的黄化也有重要意义。另外，海藻素还能改善土壤结构、水溶液乳化性、减低液体表面张力，可与多种药、肥混用，能提高展布性、粘着性、内吸性，而增强药效、肥效。另在植保方面可直接单用，也有抑制有害生物、缓解病虫危害的作用，如与其他制剂复配，还有增效作用。
21.先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为30-40％。通过淋水，可以提高土壤含水率，使得土壤含水量适合微生物生长繁殖，从而加快土壤改良速度，提高土壤改良质量，更利于治理土壤。向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：(3-7)。通过酵素肥和微生物菌肥的搭配使用，让酵素肥产生的有益微生物与微生物菌肥中的微生物对土壤的作用相互促进，提高土壤有机质及其他营养成分的含量，降解和转化土壤中的有毒物质，增加土壤团粒结构，使土壤疏松，降低土壤板结情况，有利于土壤保水、保肥、通气和促进根系发育，进而为作物提供适合的微生态生长环境。
22.翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在40-50℃反应20-30d。加热组件可以为微生物提供更适合的生长环境，让微生物快速生长繁殖，从而提高微生物含量，加快或提高其分解土壤中各种动植物残体及矿物质，形成土壤腐殖质，改善土壤结构和理化性质，增强土壤肥力，活化土壤。缓释棒中溢出气体时可以在土壤中形成气孔通道，从而更利于好氧微生物生长，进一步提高微生物含量，增强微生物对土壤的处理效果。
23.反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液2-4次，每隔10-15d喷洒一次，每次用量为10-20m3/亩。这样可以进一步减低土壤液体的表面张力，降低土壤板结情况，改善土壤结构，此外，海藻素还可以增强酵素肥和微生物菌肥的肥效，提高对土壤的改良效果，且在上述条件下，海藻素对土壤的改善效果最佳。每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。这样可以增强土壤的透气能力，还可以让海藻素更好地与土壤混合，进一步改善土壤板结情况，提高土壤治疗成效。
24.酵素肥按重量份数计，包括以下原料：50-60份果皮，20-30份壳聚糖，40-50份骨
粉，35-45份油渣，25-35份矿粉和20-30份黄腐酸钾。果皮、骨粉、油渣、矿粉中均含有较多的有机化合物或矿物质，但是直接施用在土壤中，难以被土壤吸收利用，通过搭配黄腐酸钾，可以让它们更好发酵，从而分离出原料中的营养成分，更便于土壤吸收。搭配壳聚糖，可以便于在发酵时产生有益微生物，进而更好地对土壤进行改善，活化土壤。且在上述配比下，几者的作用效果相辅相成，对土壤的改良效果最佳。
25.按重量份数计，酵素肥还包括5-10份放线菌，10-20份木霉菌和10-15份枯草杆菌。通过添加放线菌、木霉菌和枯草杆菌，可以增加酵素肥中有益微生物含量，同时更利于原料进行发酵，进一步提高酵素肥中矿物质、微量元素和蛋白质含量，从而提高土壤养分，增强土壤肥力。其中，放线菌1.2
×
108个/ml，木霉菌2.6
×
108个/ml，枯草杆菌为1.8
×
108个/ml。
26.酵素肥的制备方法包括：将骨粉、油渣、矿粉和黄腐酸钾混合，在80-90℃加热20-30min，然后降温至30-35℃，加入果皮、放线菌、木霉菌和枯草杆菌搅拌，发酵5-10d，发酵过程中每隔1-2d添加一次壳聚糖。
27.通过上述制备方法，可以让几者尽量充分发酵，显著提高酵素肥中营养成分含量，更利于改良土壤肥力不足的情况。且在上述条件下，不会对原料结构造成破坏，可以得到质量更好的酵素肥，从而增强酵素肥对土壤的改良效果。
28.微生物菌肥按重量份数计，包括以下原料：30-40份复合芽孢杆菌，20-30份嗜酸乳杆菌，15-20份植物乳杆菌，10-20份em菌和40-50份腐殖酸。几者搭配使用，可以增加土壤团粒结构，从而使土壤疏松，减少土壤板结，有利于保水、保肥、通气和促进根系发育，进一步活化土壤，还可以为作物提供充足的养分，更利于作物健壮生长，提高作物产量。且几者配比合理，功效相互促进。其中，复合芽孢杆菌3.8
×
109个/ml，嗜酸杆菌2.6
×
109个/ml，植物乳杆菌3.2
×
109个/ml，em菌1.9
×
109个/ml。
29.按重量份数计，微生物菌肥还包括25-35份纤维素酶，5-10份微量元素，15-30份复合氨基酸和20-30份褐藻粉。几者可以为微生物补充营养成分，进而提高微生物菌肥中微生物含量，使得微生物可以更好更快地作用于土壤，加快土壤改良速度。
30.复合芽孢杆菌包括枯草芽孢杆菌、绿脓芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌。几者配合使用，可以增强微生物对土壤的疏松效果，进一步降低土壤板结情况。
31.微生物菌肥的制备方法包括：将各菌种混合，调节ph至5-6，加入腐殖酸，搅拌5-10min，在30-40℃反应1-3d。制备方法简单，便于操作，且工艺要求低，适合大量生产，提高微生物菌肥的实用性。
32.酵素肥的用量为80-90kg/亩，微生物菌肥的用量为60-70kg/亩。在该用量下，两者配合后对土壤的改良效果最佳，可以避免土壤肥力过度或土壤改良不充分的情况。
33.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。
34.实施例1
35.一种土壤的治理方法，包括以下步骤：
36.先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为30％，然后向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：3，翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在40℃反应20d，反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液2次，每隔10d喷洒一次，每次用量为10m3/亩，每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。
37.本实施例中，酵素肥包括以下原料：50kg果皮，20kg壳聚糖，40kg骨粉，35kg油渣，
25kg矿粉和20kg黄腐酸钾。酵素肥的制备方法包括：将骨粉、油渣、矿粉和黄腐酸钾混合，在80℃加热20min，然后降温至30℃，加入果皮搅拌，发酵5d，发酵过程中每隔1d添加一次壳聚糖。
38.本实施例中，微生物菌肥包括以下原料：30ml复合芽孢杆菌，20ml嗜酸乳杆菌，15ml植物乳杆菌，10ml em菌和40kg腐殖酸。微生物菌肥的制备方法包括：将各菌种混合，加入腐殖酸，搅拌5min，在30℃反应1d。
39.实施例2
40.一种土壤的治理方法，包括以下步骤：
41.先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为40％，然后向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：7，翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在50℃反应30d，反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液4次，每隔15d喷洒一次，每次用量为20m3/亩，每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。
42.本实施例中，酵素肥包括以下原料：60kg果皮，30kg壳聚糖，50kg骨粉，45kg油渣，35kg矿粉和30kg黄腐酸钾。酵素肥的制备方法包括：将骨粉、油渣、矿粉和黄腐酸钾混合，在90℃加热30min，然后降温至35℃，加入果皮搅拌，发酵10d，发酵过程中每隔2d添加一次壳聚糖。
43.本实施例中，微生物菌肥包括以下原料：40ml复合芽孢杆菌，30ml嗜酸乳杆菌，20ml植物乳杆菌，20ml em菌和50kg腐殖酸。微生物菌肥的制备方法包括：将各菌种混合，加入腐殖酸，搅拌10min，在40℃反应3d。
44.实施例3
45.一种土壤的治理方法，包括以下步骤：
46.先用水将土壤淋湿，使土壤含水率为35％，然后向土壤中施用酵素肥和微生物菌肥，酵素肥与微生物菌肥的质量比为2：5，翻耕，再向土壤中埋入加热组件和缓释棒，在45℃反应25d，反应后，向土壤中喷洒海藻素溶液3次，每隔12d喷洒一次，每次用量为15m3/亩，每次喷洒后对土壤进行翻耕，且边翻耕土壤边对土壤进行高压喷气。
47.本实施例中，酵素肥包括以下原料：55kg果皮，25kg壳聚糖，45kg骨粉，40kg油渣，30kg矿粉和25kg黄腐酸钾。酵素肥的制备方法包括：将骨粉、油渣、矿粉和黄腐酸钾混合，在85℃加热25min，然后降温至32℃，加入果皮搅拌，发酵8d，发酵过程中每隔1.5d添加一次壳聚糖。
48.本实施例中，微生物菌肥包括以下原料：35ml复合芽孢杆菌，25ml嗜酸乳杆菌，18ml植物乳杆菌，12ml em菌和45kg腐殖酸。微生物菌肥的制备方法包括：将各菌种混合，加入腐殖酸，搅拌8min，在35℃反应2d。
49.实施例4
50.本实施例与实施例1不同的是，酵素肥还包括8ml放线菌，15ml木霉菌和10ml枯草杆菌。酵素肥的制备方法包括：将骨粉、油渣、矿粉和黄腐酸钾混合，在80℃加热20min，然后降温至30℃，加入果皮、放线菌、木霉菌和枯草杆菌搅拌，发酵5d，发酵过程中每隔1d添加一次壳聚糖。
51.本实施例中其余操作步骤与实施例1相同。
52.实施例5
53.本实施例与实施例1不同的是，微生物菌肥还包括30g纤维素酶，8g微量元素，20g复合氨基酸和25g褐藻粉。微生物菌肥的制备方法包括：将各菌种混合，调节ph至6，加入腐殖酸、纤维素酶、微量元素、复合氨基酸和褐藻粉，搅拌5min，在30℃反应1d。
54.本实施例中其余操作步骤与实施例1相同。
55.实施例6
56.本实施例与实施例1不同的是：酵素肥还包括8ml放线菌，15ml木霉菌和10ml枯草杆菌。酵素肥的制备方法包括：将骨粉、油渣、矿粉和黄腐酸钾混合，在80℃加热20min，然后降温至30℃，加入果皮、放线菌、木霉菌和枯草杆菌搅拌，发酵5d，发酵过程中每隔1d添加一次壳聚糖。
57.微生物菌肥还包括30g纤维素酶，8g微量元素，20g复合氨基酸和25g褐藻粉。微生物菌肥的制备方法包括：将各菌种混合，调节ph至5-6，加入腐殖酸、纤维素酶、微量元素、复合氨基酸和褐藻粉，搅拌5min，在30℃反应1d。
58.酵素肥的用量为85kg/亩，微生物菌肥的用量为65kg/亩。
59.本实施例中土壤治理方法与实施例1相同。
60.实施例7
61.本实施例与实施例1不同的是使用普通酵素肥和微生物菌肥进行土壤治理，其余操作步骤与实施例1相同。
62.试验结果
63.将同一块土壤板结地分为8个试验区，分别为7个实施例组和1个对照组，其中实施例组分别采用本发明实施例1-7的土壤治理方法进行治理，对照组采用普通肥料进行治理。治理完成后，对土壤各项性能指标进行检测，参照db22/t 2283-2015耕地土壤肥力监测技术规程，结果如下：
64.表1土壤指标
[0065][0066]
根据表1可知，与对照组相比，通过本发明治理后的土壤ph、有机质、孔隙度、板结程度均能得到显著改善，且土壤中全氮和有效磷含量均有所提升。
[0067]
治理完成后，在试验区种植玉米，种植措施一致，玉米收获后，对玉米亩产量进行检测，检测结果如下：
[0068]
表2玉米产量(kg/亩)
[0069][0070]
根据表2可知，通过本发明治疗后的土壤能显著提高作物产量，且通过实施例6治理后的土壤，其对作物产量份提升效果最佳。
[0071]
综上所述，本发明实施例的土壤的治理方法，在提高土壤有机质及营养成分的同时，释放出微生物对土壤板结或酸碱情况进行调控，可以有效改良土壤肥力不足、板结或酸碱性的问题，达到活化土壤、增强土壤保水保肥能力，从而有利于作物生长，提高作物产量。
[0072]
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。