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一种土壤改良修复剂及其制作方法

2021-03-12 10:48:10

一种土壤改良修复剂及其制作方法

  技术领域

  本发明属于盐碱地土壤改良的技术领域,具体的说是一种土壤改良修复剂及其制作方法;

  还涉及一种应用上述土壤改良修复剂对土壤进行修复改良的方法;

  还涉及一种通过上述土壤改良修复方法对固体碱催化剂或者固体酸催化剂进行回收再利用的方法。

  背景技术

  盐碱土是盐化或碱化形成的一类土壤,包括盐土、碱土及各种盐碱化土壤。在干旱和半干旱地区,底层土和地下水中所含的盐分,由于地面蒸发作用,随着土壤毛细管作用使所含盐分的水上升到地表层,水分蒸发后,使盐分留在土壤表层,聚积而形成盐碱地。

  我国碱土和碱化土壤的形成,大部分与土壤中碳酸盐的累计有关,碱化度普遍较高,严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。盐碱地在利用过程当中,简单说,可以分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。轻盐碱地是指它的出苗在七八成,含盐量在千分之三以下;重盐碱地是指它的含盐量超过千分之六,出苗率低于50%,土壤内水分pH值超过8.5,造成土壤板结,对作物的根系有抑制作用,使作物不生长或者发育不健康;中度盐碱地则介于二者之间。目前随着科学技术的发展,不应该只看到不利的一面,更应该把它看成是很珍贵的土地资源,因为有许多生物包括植物,包括微生物,都可以适应这一环境,并且越来越多的科技工作者正以满腔的热情投入到治理盐碱地的工作之中,治理盐碱地的工作一定会取得最终的胜利。

  目前对盐碱地的改良措施主要有以下三种:

  (1)物理方法改良盐碱地物理改良就是采用一些物理的方法进行改造盐碱土,如采用灌溉排水系统,冲洗脱盐、松耕、压沙等方法,达到改良利用的目的。其中,以淋洗排盐为主的工程措施是国外盐碱地治理的主要手段,即建立完善的排灌系统,结合深翻改土、换土、淋洗、淤积等措施达到降低耕作层含盐的目标。工程措施虽然应用较为广泛,但存在着用工量大、投入成本高、维持时间有限或受限于水资源紧张等一系列问题,且不能从根本上降低土壤盐分,必须结合其它措施进行。段登选等(2000)研究出在低洼盐碱地开展薄膜隔盐碱的工程措施,即利用塑料薄膜隔水的作用,阻断盐碱上升的通路,达到稳定降盐碱的效果,但塑料薄膜难于降解,带来土地的二次污染问题。

  为了达到控制土壤表面水分蒸发、减轻盐碱成分向地表富集的目的,研制了一系列地表覆盖措施。例如秸秆覆盖、茎叶切碎覆盖或残茬覆盖、地膜覆盖水泥硬壳覆盖、沥青乳剂覆盖等等,这些方法在抑制地表水分蒸发甚至土壤培肥方面起到了很好的效果,但或因成本过高、产出过低,或因二次污染,或因受资源限制,不能在生产中真正推广。

  (2)化学方法改良盐碱地化学改良就是应用一些酸性盐类物质来改良盐碱地的性质,降低土壤的酸碱度,增加土壤的阳离子代换能力,降低土壤的含盐量,增强土壤中微生物和酶的活性,促进植物根系生长。改善土壤的物理性质,增加土壤团粒结构,协调土壤水肥气热,增加土壤肥力。

  (3)生物方法改良盐碱地传统意义上的生物措施改良盐碱地,即用植物改良盐碱地,方法易行,经济效益显著。生物措施可以逐渐改变土壤的物理特性,使土壤结构发生变化,质地变得疏松,透气和贮水能力增强。

  近年来由于沿海地区经济高速发展的需要,部分盐碱地正大力开发,因此对盐碱地土壤的改良也越来越得到人们的重视。有研究表明石膏、脱硫石膏、亚硫酸钙等低溶解性钙盐具有显著的盐碱地土壤改良作用,施入后能够有效促进植株的生长,降低土壤pH和钠钾离子含量。但是现在的这些方法都是以大量消耗自然资源,摄取自然物质或经过了自然加工制造而成的,无法满足环境保护和循环经济的要求,因此寻找一种利用废弃物或回收资源进行盐碱地改良的技术方法是该领域急需突破的关键所在。

  近年来,随着我国经济的快速发展,我国不但面临着自然形成的盐碱地的困扰,而且还承受着因土壤环境污染造成的巨大压力,在中国南方,酸雨沉降不断增加、铵态氮肥大量使用等导致土壤酸化加剧,从而使得土壤中的Ca、Mg、P等营养元素大量淋失,土壤中的重金属大量溶出,酸性土壤重金属是抑制作物生长和导致作物减产、污染粮食的主要原因。土壤酸化以及伴随的重金属污染已成为制约中国农业可持续发展的主要问题之一,各类酸化土壤面积约2亿hm2。由于各类土壤污染使全国农业粮食减产已超过1300万吨。

  在酸性土壤改良方面,酸性土壤改良剂的研究已经具有悠久的历史,最初研究较多的有沸石、石灰石、石膏等天然矿物,其见效快、经济快捷的特点成为改良剂的首选,但天然改良剂开发成本高、生产易造成大量环境污染成为其应用的障碍,此外长期或大量使用石灰会引起土壤板结,还会引起土壤中钙、镁、钾等元素的平衡失调而导致作物的减产。近年来随着工农业副产品的大量堆积,越来越多的研究者将不同的副产品配合作为改良剂施用,其中磷石膏、碱渣、煤矸石、污泥、菇渣、粉煤灰等得到了大量的应用研究。但工业副产物通常含有有害重金属和有毒微生物等问题,成分不稳定,加工过程较复杂,有些有机质的改良剂需要添加氢氧化钾等碱溶液调节pH,在实际应用过程中存在着大量的问题。

  发明内容

  本申请的发明目的在于提供一种土壤改良修复剂,适用于盐碱土壤或者酸性土壤,具有原料成本低、能够调节土壤pH值、避免土壤板结、保水、增肥等效果。

  本发明的另一个目的是提供一种土壤改良修复的方法。

  本发明的另一个目的是提供一种固体碱催化剂或者固体酸催化剂的回收再利用方法,可大幅降低催化剂的使用成本和再生成本。

  本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

  一种土壤改良修复剂,包括下列重量组分:废旧的固体碱或固体酸催化剂15-30份;秸秆15-20份;复合微生物5-12份;酒糟10-20份;粉状尿素15-20份;动物粪便10-15份;木屑6-12份。

  作为本发明最优选的,所述土壤改良修复剂按照下列重量组分进行配比:废旧的固体碱或固体酸催化剂20份;秸秆15份;复合微生物6份;酒糟12份;粉状尿素20份;动物粪便12份;木屑10份。

  优选的,所述秸秆为小麦秸秆、玉米秸秆、花生秸秆、水稻秸秆、高粱秸秆、棉花秸秆、甘蔗秸秆和油菜秸秆中的至少一种。秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中,秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等,是一种具有多用途的可再生的生物资源,秸秆具有廉价易得的特点。优选的,秸秆含水量为8-15%。

  优选的,所述酒糟是米、麦、高粱、葡萄酿酒后剩余的残渣,优选的,酒糟中酒精剩余含量小于5%优选的,最优选的,酒糟中酒精剩余含量为1.5%;优选的,酒糟的含水量低于40%,最优选的,酒糟的含水量为8-10%。酒糟在一定的温度下能够进行发酵释放热量,可以提高土壤的整体温度,便于对土壤的理化结构进行改良。

  优选的,粉状尿素为粉末状的尿素,粉状尿素过300目筛后备用。尿素可提供较多的氮元素,且尿素溶解释放热量可配合酒糟提升土壤温度,有利于有益菌的生长繁殖。

  优选的,动物粪便是指干燥后的动物粪便,如羊、牛、鸡、鸭的粪便,优选采用羊和牛的粪便,优选的,动物粪便的含水量低于20%,最优选的,动物粪便的含水量为10-15%。

  优选的,所述木屑为木材加工厂的切割废料,优选的,木屑的含水量为10-15%,最优选的,木屑的含水量为12%。木屑混入土壤中,可以提高土壤的透气性及保水性,并且长时间后,木屑可以分解直接作为农作物的养料。

  作为本发明最优选的,所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  优选的,所述固体碱催化剂为浸润类、金属氧化物、金属盐和复合氧化物中的至少一种,且固体碱催化剂不含钠。所述固体碱催化剂不含钠是指固体碱催化剂与水混合后,不产生钠离子。所述浸润类为SiO2、Al2O3、等载体形成的烧结物。所述金属氧化物为MgO、CaO、TiO2、ZnO、K2O、BaO等。所述金属盐为K2CO3、CaCO3、(NH4)2CO3、KCN等。所述复合氧化物为SiO2·MgO、Al2O3·MgO、SiO2·ZnO、ZrO2·ZnO、TiO2·MgO等。

  优选的,所述固体酸催化剂为天然粘土类、浸润类、金属氧化物和硫化物、金属盐和复合氧化物中的至少一种,且固体酸催化剂不含钠。所述固体酸催化剂不含钠是指固体酸催化剂与水混合后,不产生钠离子。所述天然粘土类是指高岭土、膨润土、活性白土、蒙脱土、天然沸石等。所述浸润类是指二氧化硅、三氧化二铝、硅藻土等载体形成的烧结物。所述金属氧化物为三氧化二铝、二氧化钛、二氧化铈、五氧化二钒、三氧化钼、三氧化钨等。所述硫化物为CdS、ZnS等。所述金属盐为MgSO4、SrSO4、CuSO4、ZnSO4、NiSO4、Bi(NO3)3、AlPO4、TiCl3、AlCl3等。所述复合氧化物为SiO2·Al2O3、SiO2·ZrO2、Al/2O3·MoO3、Al2O3·Cr2O3、TiO2·ZnO、TiO2·V2O5、MoO3·CoO·Al2O3、杂多酸及其盐等。

  一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将秸秆和动物粪便分别过50目筛;将酒糟、粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为10-20%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为150-300Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为15-25cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量在20-35%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  优选的,所述草帘选用厚度为8-12cm的稻草草帘,作为最优选的,草帘的厚度为10cm。

  一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  上述所述固体碱或固体酸催化剂应当理解为使用过后的催化剂,该催化剂可以是实际参加催化的催化剂,也可以是用于承载实际参加催化反应的有效成分的载体。

  本发明的效果如下:

  1、原料成本低

  本发明采用废旧的固体碱或者固体酸催化剂、秸秆、酒糟、木屑、动物粪便等作为土壤改良剂的原料,一方面解决了废旧催化剂的回收处理问题,另一方面将众多廉价的物料变废为宝,取代了价格昂贵的化学改良剂,大大降低了原料成本,且使得固体碱或者固体酸催化剂能够再生利用,为工业废弃物的再生开辟了一条新的路径。

  2、制备工艺简单易操作,施肥后易于管理。

  本发明只需控制物料前后的混合及加料顺序,仅涉及称量和混合两个操作,制作极为简单,采用的设备也都是较为常规的设备,设备也便于操作。施肥后只需按时浇水,保持土壤维持在规定的湿度范围即可,管理方便。

  3、保水、增肥、防止土壤板结效果较佳

  与传统的土壤改良剂相比,本发明采用了具有多孔结构的固体碱或固体酸催化剂和木屑,可以锁住大量的水分,避免水分流失,并且,采用了秸秆、酒糟、动物粪便等有机物,大大缓解了土壤板结的情况,使得土质更加疏松、透气性更高。

  4、催化剂再生效果显著

  本发明在农作物种植前一个月便对土壤进行改良,本发明通过采用酒糟、粉状尿素发酵并产生热量,加速微生物对于固体碱或固体酸催化剂表面酸性或者碱性物质、秸秆、木屑以及动物粪便的快速分解,并且通过草帘的保温以及天阳光的照射,使得土壤内的微生物迅速繁殖,短时间内提高土壤肥效,同时改变土壤的理化结构。

  5、经济和生态效益显著

  在盐碱地试验示范区和酸性地试验示范区,采用本方法的土壤改良修复剂和土壤修复方法,使得试验作物的出苗率和作物产量明显提高,而且经测定,盐碱地和酸性地的pH值趋向于中性,且盐碱地的旋耕层土壤盐分含量明显降低;并且采用本方法获得的催化剂的再生率高达99%,且未产生其他重金属污染。

  具体实施方式

  为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

  实施例1:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:SiO2·MgO碱性催化剂20份;玉米秸秆15份;复合微生物6份;酒糟12份;粉状尿素20份;动物粪便12份;木屑10份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为10%的秸秆和含水量为12%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为1.5%且含水量为10%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为12%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为15%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为200Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为20cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为10cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,旋耕层土壤的平均含水量为22%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例2:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:CaO碱性催化剂15份;玉米秸秆18份;复合微生物10份;酒糟12份;粉状尿素15份;动物粪便14份;木屑12份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为11%的秸秆和含水量为13%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为3%且含水量为10%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为13%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为14%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为150Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为18cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为10cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为23%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例3:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:CaCO3碱性催化剂25份;玉米秸秆18份;复合微生物12份;酒糟15份;粉状尿素15份;动物粪便15份;木屑8份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为15%的秸秆和含水量为15%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为2%且含水量为30%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为12%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为10%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为150Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为18cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为10cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为22%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例4:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:以Al2O3为载体的废旧的催化剂30份;玉米秸秆15份;复合微生物12份;酒糟20份;粉状尿素18份;动物粪便12份;木屑8份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为10%的秸秆和含水量为15%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为1.5%且含水量为10%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为12%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为15%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为300Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为18cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为12cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为20%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例5:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:以TiO2为载体的废旧的催化剂20份;玉米秸秆15份;复合微生物6份;酒糟12份;粉状尿素20份;动物粪便12份;木屑10份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为11%的秸秆和含水量为11%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为1.3%且含水量为14%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为14%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为17%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为200Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为19cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为10cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为24%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例6:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:SiO2·Al2O3碱性催化剂15份;玉米秸秆18份;复合微生物10份;酒糟12份;粉状尿素15份;动物粪便14份;木屑12份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为13%的秸秆和含水量为14%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为3%且含水量为16%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为11%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为16%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为150Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为18cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为10cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为35%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例7:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:AlPO4碱性催化剂25份;玉米秸秆18份;复合微生物12份;酒糟15份;粉状尿素15份;动物粪便15份;木屑8份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为15%的秸秆和含水量为15%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为2%且含水量为30%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为12%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为17%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为150Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为18cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为10cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为32%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实施例8:

  1、一种土壤改良修复剂,按照下列重量组分进行配比:ZnS碱性催化剂30份;玉米秸秆15份;复合微生物12份;酒糟20份;粉状尿素18份;动物粪便12份;木屑8份。所述复合微生物由固氮菌20%、硝化细菌20%、腐生细菌30%、枯草芽孢杆菌12%、巨大芽孢杆菌10%和胶质芽孢杆菌8%组成。

  2、一种土壤改良修复剂的制作方法,包括如下步骤:

  A.在干燥环境下,将含水量为10%的秸秆和含水量为14%的动物粪便分别过50目筛;将酒精剩余含量为1.5%且含水量为10%的酒糟、过300目筛后的粉状尿素和动物粪便按照重量份均匀混合,然后按照重量份添加秸秆和含水量为12%的木屑,均匀混合,备用;

  B.将废旧的固体碱或固体酸催化剂破碎,过60目筛后去除粉末,然后与复合微生物按照重量份均匀混合,备用;

  C.将步骤A和B中得到的混合物按照重量份进行均匀混合,制得修复剂。

  3、一种土壤改良修复方法,包括以下步骤:

  S1,在农作物种植前一个月,保证土壤含水量为15%,将所述土壤改良修复剂均匀抛撒在待修复的土壤上,土壤改良修复剂用量为300Kg/亩;

  S2,利用旋耕机械将土壤改良修复剂与土壤混合;土壤旋耕深度为18cm,旋耕完成后,立刻利用草帘将旋耕后的土壤覆盖,而后向草帘上均匀喷洒水;第一次撒水量以水浸透旋耕层为宜;草帘的厚度为12cm;

  S3,往后,每隔5天喷洒一次水,保证旋耕层土壤的平均含水量为25%;

  S4,15日后,重复上述步骤S2和S3;

  S5,在农作物种植的前一天,将草帘收起,将土壤晾晒一天,隔天便可进行农作物的种植。农作物种植后便可按照常规田间管理方式进行管理。

  4、一种固体碱或固体酸催化剂的回收再利用方法,包括以下步骤:

  (1)将上述土壤种植的农作物收获后,利用筛选机将土壤中的固体碱或固体酸催化剂初步筛选出来;

  (2)将上述筛选出的固体碱或固体酸催化剂采用去离子水进行超声波清洗;

  (3)利用精选机将水洗后的固体碱或固体酸催化剂与杂质分离,而后对催化剂进行重新烧结便得到修复后的固体碱或固体酸催化剂。

  实验例1:盐碱地的试验

  1、试验示范区概况

  试验示范区面积为200m2(10m×20m),盐碱化分布均匀,pH值介于8.6-8.7之间,土壤盐分含量介于3-4g/kg之间。供试作物为水稻(盐稻9号)、油葵(美葵油用DW767)和玉米(玉米隆平208)。

  2、实验过程:测定旋耕层的土壤盐分含量和pH值,测定作物平均出芽率和作物产量,测定回收后的催化剂的再生率。对照组不添加本发明的土壤改良修复剂、不采用本发明的土壤改良方法。

  3、实施例1至4的实验结果如下表1所示:

  

  3.实验结论

  由上表可知:改良后示范区盐稻9号、美葵油用DW767和玉米隆平208的出苗率和作物产量明显提高,并且旋耕层的盐分含量和pH值明显降低,这充分说明了采用本发明的土壤改良修复剂以及土壤修复方法改良了盐碱化土壤,提高了作物出苗率和产量。

  催化剂的再生率高达99%,说明采用本方法处理后的催化剂具有再生催化剂的作用。

  实验例2:酸性地的试验

  1、试验示范区概述

  试验示范区面积为200m2(10m×20m),酸性化分布均匀,pH值介于4.7-4.8之间。供试作物为水稻(龙稻18)、荞麦(川荞1号)和油菜(穗源988)。

  2、实验过程:测定旋耕层的pH、作物出苗率和作物产量、测定回收后的催化剂的再生率。对照组不添加本发明的土壤改良修复剂、不采用本发明的土壤改良方法。

  3、实施例4、实施例5至8的实验结果如下表2所示:

  

  3.实验结论

  由上表可知:改良后示范区龙稻18、川荞1号和穗源988的出苗率和作物产量明显提高,并且旋耕层的pH值恢复到弱酸性或者中性,这充分说明了采用本发明的土壤改良修复剂以及土壤修复方法改良了酸化土壤,提高了作物出苗率和产量,并且改善了土壤种植层的pH值。

  催化剂的再生率高达99%,说明采用本方法处理后的催化剂具有再生催化剂的作用。

  以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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