一种生物活性酶改良磷石膏营养土及其制备、使用方法
技术领域
本发明属于土壤改良技术领域，具体涉及一种生物活性酶改良磷石膏营养土及其制备、使用方法。
背景技术
耕地，是人类赖以生存的基本资源和条件，进入21世纪，人口不断增多，城市规模化扩张过快、过大，工业发展迅猛，耕地逐渐减少，保持农业可持续发展首先要保证耕地的数量和质量。
然而，中国耕地分布在山地、丘陵和高原地区的占69.27％，分布在平原和盆地的仅占30.73％，由于干旱缺水，矿业开采导致大量耕地、草地荒芜，利用难度大，水资源分布不均衡及其它限制因素，使中国60％以上的耕地质量相对较差。此外，由于化学肥料与农药的过度使用，部分土壤退化严重，盐碱地和土壤酸化严重，导致耕地减产甚至无法耕作农作物。耕地数量和质量难以满足国内日益增长的需求。
为了解决上述问题，土壤改良是保证耕地数量和质量的有效方法。土壤改良是针对土壤的不良质地和结构，采取相应的物理、生物或化学措施，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。土壤改良通常通过改良土壤结构的土壤性质实现，使用土壤改良剂和营养土是其中的有效途径。
此外，为了保护耕地，国家实行耕地占用补偿制度，保证占补平衡。耕地占补平衡制度的落实，主要通过土地整治工程的实施，因地制宜改良土壤，采取耕作层剥离和移土培肥技术，对田、水、路、林、村进行综合治理等多种方式，使新补充与被占用的耕地数量质量相匹配。
无论是为了保证耕地数量和质量而对山地、坡地、盐碱地等土壤进行改良，还是为了落实耕地占补平衡制度，保证耕地的优良性，利用土壤改良剂或营养土对不满足耕作的土地进行改性都是必要的有效途径。目前使用的土壤改良剂多为石膏、石灰、植物秸秆以及人工合成高分子化合物等，效用单一，不仅用量大，每亩土地使用4-5吨，增加运输和施工成本，而且见效慢，不能立即满足作物生长需求，并且有效期短，每年需要施用3-4次，增加成本。
发明内容
本发明所要解决的问题是：提供一种生物活性酶改良磷石膏营养土，改良土壤酸化或碱化、重金属物质含量高的问题，解决传统土壤改良方法见效慢、用量多，施工成本高的问题。
本发明采用的技术方案是：
一种生物活性酶改良磷石膏营养土，包括以下重量份数的组分：
磷石膏：40-60份；菌包：15-30份；山草粉：15-35份；熟石灰：5-10份；油枯：15-20份；磷酸二氢钾：5-10份；青蒿：8-16份；刺黄连：3-8份；糖化酶：2-5份；玻璃粉：5-9份。
作为本发明所述的一种生物活性酶改良磷石膏营养土的优选方案，包括以下重量份数的组分：
磷石膏：40份；菌包：30份；山草粉：25份；熟石灰：7份；油枯：18份；磷酸二氢钾：8份；青蒿：12份；刺黄连：6份；糖化酶：4份；玻璃粉：7份。
进一步的，所述青蒿为新鲜青蒿植株，保证青蒿药性充足。
一种生物活性酶改良磷石膏营养土的制备方法，包括以下工艺流程：
(1)将山草粉、青蒿和刺黄连分别烘干至水分含量为15-25％后磨成50-70目的粉末；
(2)将菌包、油枯和玻璃粉分别烘干后磨成50-70目的粉末；
(3)将步骤(1)和步骤(2)所得粉末混合后得到混合粉末，再分别向混合粉末中加入磷石膏、熟石灰、磷酸二氢钾和糖化酶，搅拌均匀后得到混合物料，再加入占混合物料质量15％-25％的水，搅拌均匀后密封发酵7-15天；
(4)将步骤(3)所得物通过搅拌机搅拌后进入储存机，再经过灌装机打包得到营养土成品。
进一步的，所述步骤(3)发酵温度保持25-30℃。
一种生物活性酶改良磷石膏营养土的使用方法，按每亩地2-3吨营养土的用量将所述营养土覆盖在土地上，翻耕后即可。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明原料成本低，加工工艺简单，使用方便，通过菌包提供生物菌群，快速分解土壤中的无机化合物和金属盐，改善土壤性质，并且糖化酶提供生物活性酶，有利于生物菌群平衡，同时起到催化作用，促进山草粉和油枯分解有机物提供养分，形成连锁快速反应，创造适宜作物生长的环境，促进作物生长，恢复土壤的自我修复能力，形成生物链平衡，保证土地改良后的持久性，有效期达到半年以上，以减少反复施工，达到降低工程成本的目的；
(2)磷石膏本身呈酸性，并且通过Ca2+交换土壤胶体表面的Na+，改良碱性土壤，熟石灰抑制Na+、HCO3-和CO32-等离子，改良酸性土壤，并且利用青蒿和刺黄连作用，可以使重金属在土壤中发生沉淀、螯合等反应，降低其生物有效性，减少作物对重金属的吸收量，提高农产品的品质，也对重金属污染土壤的修复有辅助作用；
(3)刺黄连与磷石膏共同作用，作为发泡剂使土地蓬松，提高土壤孔隙度，增加有益菌和微生物，改良板结土地和盐碱地，菌包提供生物菌群，提高土壤的生物活性，调节磷石膏本身重金属平衡，有利于作物生长；
(4)山草粉、油枯主要提供作物生长所需营养元素，增强土壤肥力，磷酸二氢钾提供N和P，促进作物根系生长，玻璃粉通过增强作物的光合作用，促进植物生长，青蒿和刺黄连具有抗菌防病的功效，有利于作物生长，创造适宜的作物生长环境，促进土壤恢复自我调节能力。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明作出详尽解释，以便于本领域专业技术人员更好地理解。
实施例1
一种生物活性酶改良磷石膏营养土，包括以下重量份数的组分：
磷石膏：40份；菌包：30份；山草粉：25份；熟石灰：7份；油枯：18份；磷酸二氢钾：8份；青蒿：12份；刺黄连：6份；糖化酶：4份；玻璃粉：7份。
一种生物活性酶改良磷石膏营养土的制备方法，包括以下工艺流程：
(1)将山草粉、青蒿和刺黄连分别烘干至水分含量为15％后磨成50目的粉末；
(2)将菌包、油枯和玻璃粉分别烘干后磨成50目的粉末；
(3)将步骤(1)和步骤(2)所得粉末混合后得到混合粉末，再分别向混合粉末中加入磷石膏、熟石灰、磷酸二氢钾和糖化酶，搅拌均匀后得到混合物料，再加入占混合物料质量20％的水，搅拌均匀后密封发酵15天；
(4)将步骤(3)所得物通过搅拌机搅拌后进入储存机，再经过灌装机打包得到营养土成品。
实施例2
一种生物活性酶改良磷石膏营养土，包括以下重量份数的组分：
磷石膏：60份；菌包：30份；山草粉：35份；熟石灰：10份；油枯：20份；磷酸二氢钾：10份；青蒿：16份；刺黄连：8份；糖化酶：5份；玻璃粉：9份。
一种生物活性酶改良磷石膏营养土的制备方法，包括以下工艺流程：
(1)将山草粉、青蒿和刺黄连分别烘干至水分含量为15％后磨成50目的粉末；
(2)将菌包、油枯和玻璃粉分别烘干后磨成50目的粉末；
(3)将步骤(1)和步骤(2)所得粉末混合后得到混合粉末，再分别向混合粉末中加入磷石膏、熟石灰、磷酸二氢钾和糖化酶，搅拌均匀后得到混合物料，再加入占混合物料质量20％的水，搅拌均匀后密封发酵15天；
(4)将步骤(3)所得物通过搅拌机搅拌后进入储存机，再经过灌装机打包得到营养土成品。
实施例3
一种生物活性酶改良磷石膏营养土，包括以下重量份数的组分：
磷石膏：40份；菌包：15份；山草粉：15份；熟石灰：5份；油枯：15份；磷酸二氢钾：5份；青蒿：8份；刺黄连：3份；糖化酶：2份；玻璃粉：5份。
一种生物活性酶改良磷石膏营养土的制备方法，包括以下工艺流程：
(1)将山草粉、青蒿和刺黄连分别烘干至水分含量为15％后磨成50目的粉末；
(2)将菌包、油枯和玻璃粉分别烘干后磨成50目的粉末；
(3)将步骤(1)和步骤(2)所得粉末混合后得到混合粉末，再分别向混合粉末中加入磷石膏、熟石灰、磷酸二氢钾和糖化酶，搅拌均匀后得到混合物料，再加入占混合物料质量20％的水，搅拌均匀后密封发酵15天；
(4)将步骤(3)所得物通过搅拌机搅拌后进入储存机，再经过灌装机打包得到营养土成品。
实施例4
一种生物活性酶改良磷石膏营养土，包括以下重量份数的组分：
磷石膏：40份；菌包：30份；山草粉：35份；熟石灰：10份；油枯：20份；磷酸二氢钾：10份；青蒿：16份；刺黄连：8份；糖化酶：5份；玻璃粉：9份。
一种生物活性酶改良磷石膏营养土的制备方法，包括以下工艺流程：
(1)将山草粉、青蒿和刺黄连分别烘干至水分含量为15％后磨成50目的粉末；
(2)将菌包、油枯和玻璃粉分别烘干后磨成50目的粉末；
(3)将步骤(1)和步骤(2)所得粉末混合后得到混合粉末，再分别向混合粉末中加入磷石膏、熟石灰、磷酸二氢钾和糖化酶，搅拌均匀后得到混合物料，再加入占混合物料质量20％的水，搅拌均匀后密封发酵15天；
(4)将步骤(3)所得物通过搅拌机搅拌后进入储存机，再经过灌装机打包得到营养土成品。
对比例1-3
对比例1与实施例1的不同之处在于原料未添加菌包；对比例2与实施例1的不同之处在于原料未添加糖化酶；对比例3与实施例1的不同之处在于原料未添加菌包和糖化酶。
田间试验
将实施例1、实施例4和对比例1-3生产所得的营养土以每亩2吨营养土的用量覆盖在5块相同条件的酸性土地上，翻耕后播下青菜种子；将实施例2所得的营养土以每亩3吨用量覆盖在被矿业开采破坏的土地上，翻耕后播下青菜种子；将实施例3所得的营养土以每亩2吨营养土的用量覆盖在碱性土地上，翻耕后播下青菜种子；再以传统的改良方法设置对照组，编号CK，使用石灰和植物秸秆作为改良剂覆盖在酸性土壤上，翻耕后播下青菜种子。查看并记录青菜生长情况如下：
表1生物活性酶改良磷石膏营养土田间试验青菜生长平均叶长
试验得出：一个月后，所有实验组均有青菜长出，其中实施例1和实施例4的长势最好，实施例2和实施例3次之，对比例1和对比例2生长发育较晚且慢，对比例3生长晚，并且生长不均匀，缺苗情况较严重，对照组CK直到第8天才开始有嫩苗长出，并且生长慢，出苗率低，后期青菜发育不健康，叶片颜色枯黄。
分别对实用本发明营养土下方的渗透水、土壤分别进行检测，得到如下结果：
表1生物活性酶改良磷石膏营养土渗透水检测报告
所检项目参照GB5084-2005《农田灌溉水质标准》，由表可知：本发明生产的营养土实用后，渗透水中重金属含量、全盐量PH值、粪大肠菌群数和蛔虫卵数均符合标准要求，不会对水质产生污染和破坏环境。通过对比例1-3可以看出，菌包和糖化酶对其他原料具有催化促进作用，协同使用发挥更好地效果。
表2生物活性酶改良磷石膏营养土改良土检测报告
对本发明改良土的检测依据参照GB15618-2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》，由检测结果看来，本发明营养土对原有土壤土质具有改善作用，调节土壤的PH，将重金属离子转化为化合物，并且抑制重金属离子的活性，使土壤具有生物活性。
以上所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
