專利名稱：利用酸化植物對堿性土壤進行生態改良的方法
技術領域：
本發明涉及鹽堿地治理技術領域，尤其是一種利用酸化植物對堿性土壤進行生態改良的方法。
背景技術：
我國平原地區分布有大量堿性土壤。由于這些土壤pH值過高，影響農作物或牧草生長，甚至使其無法生存。為了增加可耕地面積、提高農業或牧草業的產量，改良這些堿性土壤勢在必行。平原地區堿性土壤的形成大多與地勢、排水狀況、地下水位、灌溉措施、植物特點、栽培措施、氣候條件、降雨量與蒸發量、土層中鹽分及土壤結構多因素相關。改良堿性土壤的措施很多，如采用灌溉、排水、放淤、種稻、防滲流程的水利改良措施；采用平整土地、 改良耕作、客土、施肥、播種、輪作、間種套種流程的水利改良措施；采用種植耐堿植物和牧草、綠肥、植樹造林流程的農業改良措施及施用改良物質，化工產品(如石膏、亞硫酸鈣)的化學改良措施。目前，有些措施理論上可行，但真正實施起來還有相當大的局限性。當下，我國堿性土壤改良進展還十分緩慢。其主要原因是，改良方案復雜，成本高，缺少能因地制宜、 就地取材、綜合利用、效果顯著且可操作性強的技術方案，不能循序漸進地對堿性土壤實施有效的生態改良。發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種利用酸化植物對堿性土壤進行生態改良的方法，本發明適用于平原地區堿性土壤的生態改良，本發明采用各種廢棄的刈割或采摘的植物材料，在8 12°C厭氧條件下進行酸化處理，經酸化處理后，施入堿性土壤的溝槽內，不僅對堿性土壤實施生態改良，而且還可以增加土壤的有機質、改善土壤的土質結構和理化性質，具有生態環保、成本低廉、便捷高效、可操作性強的優 點。
實現本發明目的的具體技術方案是一種利用酸化植物對堿性土壤進行生態改良的方法，其特點包括如下步驟第一步植物材料的收集及酸化處理a)植物材料的收集將刈割或采摘的植物材料，通過收集、清洗、晾曬、破碎，用濃度為 2 3%的鹽水浸泡，殺菌消毒，形成酸化原料；b)植物材料的酸化修建廠棚及酸化容器；對酸化容器消毒殺菌，清洗風干；在酸化容器內投入酸化原料，上面用石板施壓，時間2 3天；添加酸化菌劑，加水，淹沒酸化原料，用塑料膜覆蓋容器、封口，保持酸化容器內的溫度為8 12°C，保溫時間20 40天，使酸化原料形成有機酸化物，酸化菌劑形成浸泡液；其中所述酸化菌劑為含乳酸菌75 85%液體菌劑，添加量為植物材料總量的2 4% ;第二步堿性土壤的改良c)在堿性土壤分布區開挖溝槽在欲改良的堿性土壤地表開挖溝槽，所開挖溝槽呈 “井”字狀分布于地面；溝槽間隔I 1. 5m，溝槽截面為倒梯形，溝槽深度為堿土層底層之上O. 3 O. 4m,溝槽面寬為O. 5 O. 7m ;并在開挖出的土壤里添加直徑為O. 5 Icm的碳化顆粒物,添加量為挖出土壤體積的3 5% ;d)有機酸化物及浸泡液的施入在溝槽內澆灌有機酸化物及浸泡液，將開挖溝槽的土壤回填，使溝槽完全覆蓋；第三步循環改良的周期重復a)、b)、c)及d)步驟，每年一次，連續治理2 3年，直到堿性土壤的pH值達到 6. 5 7. 5之間為止。
本發明采用各種廢棄的刈割或采摘的植物材料，在8 12°C厭氧條件下進行酸化處理，經酸化處理后，施入堿性土壤的溝槽內，不僅對堿性土壤實施生態改良，而且還可以增加了土壤的有機質、改善土壤的土質結構和理化性質，具有生態環保、成本低廉、便捷高效、可操作性強的優點。


圖1為本發明水泥池作為酸化容器的結構示意圖；圖2為植物材料位于酸化容器中的結構示意圖；圖3為堿性土壤分布區呈“井”字狀分布的溝槽示意圖；圖4為圖3溝槽的A— A截面結構示意圖。
具體實施方式
本發明包括植物材料的收集及酸化處理、堿性土壤的改良及循環改良的周期，其步驟如下 第一步植物材料的收集及酸化處理a)植物材料的收集將刈割或采摘的植物材料，通過收集、清洗、晾曬、破碎，用濃度為 2 3%的鹽水浸泡，殺菌消毒，形成酸化原料；b)植物材料的酸化修建廠棚及酸化容器；對酸化容器消毒殺菌，清洗風干；在酸化容器內投入酸化原料，上面用石板施壓，時間2 3天；添加酸化菌劑，加水，淹沒酸化原料，用塑料膜覆蓋容器、封口，保持酸化容器內的溫度為8 12°C，保溫時間20 40天，使酸化原料形成有機酸化物，酸化菌劑形成浸泡液；其中所述酸化菌劑為含乳酸菌75 85%液體菌劑，添加量為植物材料總量的2 4% ;第二步堿性土壤的改良c)在堿性土壤分布區開挖溝槽在欲改良的堿性土壤地表開挖溝槽，所開挖溝槽呈 “井”字狀分布于地面；溝槽間隔I 1. 5m，溝槽截面為倒梯形，溝槽深度為堿土層底層之上 O. 3 O. 4m,溝槽面寬為O. 5 O. 7m ;并在開挖出的土壤里添加直徑為O. 5 Icm的碳化顆粒物,添加量為挖出土壤體積的3 5% ;d)有機酸化物及浸泡液的施入在溝槽內澆灌有機酸化物及浸泡液，將開挖溝槽的土壤回填，使溝槽完全覆蓋；第三步循環改良的周期重復a)、b)、c)及d)步驟，每年一次，連續治理2 3年，直到堿性土壤的pH值達到 6. 5 7. 5之間為止。
實施例選松嫩平原10000畝堿性土壤，測得該片堿性土壤的平均pH值為8. 8，用酸化植物對該片堿性土壤進行生態改良，實施步驟如下第一步植物材料的收集及酸化處理a)植物材料的收集將刈割或采摘的植物材料，即就地收集各類蔬菜的殘余部分、劉割的植物莖、葉；用清水洗凈；晾曬2天；用粉碎機將植物材料破碎，直徑小于5cm，用濃度3% 的鹽水浸泡，殺菌消毒，形成酸化原料4 ；b)植物材料的酸化參閱圖1、圖2，修建廠棚及酸化容器I;在地平面以下修建水泥池作為酸化容器I，對酸化容器I消毒殺菌，清洗風干；在酸化容器I內分層投入酸化原料4， 上面用石板施壓，時間3天；添加酸化菌劑，加水，淹沒酸化原料，用塑料膜覆蓋容器、封口， 在廠棚內增設保溫措施，檢測酸化容器內的溫度，保持酸化容器I內的溫度為8 12°C，保溫時間30天，使酸化原料4形成有機酸化物，酸化菌劑與水形成浸泡液；其中所述酸化菌劑為含乳酸菌80%液體菌劑，添加量為植物材料總量的3% ；第二步堿性土壤的改良c)在堿性土壤分布區開挖溝槽參閱圖3、圖4，在欲改良的堿性土壤地表開挖 溝槽2， 所開挖溝槽2呈“井”字狀分布于地面；溝槽2間隔1. 5m，溝槽截面3為倒梯形，溝槽深度為O. 5m，溝槽面寬為O. 6m ;并在開挖出的土壤里添加顆粒直徑為O. 5 O. 8cm的煤渣，添加量為挖出土壤體積的3. 5% ;d)有機酸化物及浸泡液的施入在溝槽2內澆灌有機酸化物及浸泡液，將有機酸化物及其浸泡液分次灌入溝槽2中，將開挖溝槽2的土壤回填，使溝槽2完全覆蓋，使填充后的溝槽2略高于地面；由于在土壤里添加了少量煤渣，增加了土壤通水性、透氣性。
第三步循環改良的周期重復a)、b)、c)及d)步驟，每年一次，連續治理2年，經多點檢測，測得堿性土壤的pH 值為6. 8 7. 2之間。
權利要求
1.一種利用酸化植物對堿性土壤進行生態改良的方法，其特征在于該方法包括以下具體步驟第一步植物材料的收集及酸化處理a)植物材料的收集將刈割或采摘的植物材料，通過收集、清洗、晾曬、破碎，用濃度為 2 3%的鹽水浸泡，殺菌消毒，形成酸化原料；b)植物材料的酸化修建廠棚及酸化容器；對酸化容器消毒殺菌，清洗風干；在酸化容器內投入酸化原料，上面用石板施壓，時間2 3天；添加酸化菌劑，加水，淹沒酸化原料，用塑料膜覆蓋容器、封口，保持酸化容器內的溫度為8 12°C，保溫時間20 40天，使酸化原料形成有機酸化物，酸化菌劑形成浸泡液；其中所述酸化菌劑為含乳酸菌75 85%液體菌劑，添加量為植物材料總量的2 4% ;第二步堿性土壤的改良c)在堿性土壤分布區開挖溝槽在欲改良的堿性土壤地表開挖溝槽，所開挖溝槽呈 “井”字狀分布于地面；溝槽間隔I 1. 5m，溝槽截面為倒梯形，溝槽深度為堿土層底層之上 O. 3 O. 4m,溝槽面寬為O. 5 O. 7m ;并在開挖出的土壤里添加直徑為O. 5 Icm的碳化顆粒物,添加量為挖出土壤體積的3 5% ;d)有機酸化物及浸泡液的施入在溝槽內澆灌有機酸化物及浸泡液，將開挖溝槽的土壤回填，使溝槽完全覆蓋；第三步循環改良的周期重復a)、b)、c)及d)步驟，每年一次，連續治理2 3年，直到堿性土壤的pH值達到6.5 7. 5之間為止。
全文摘要
本發明公開了一種利用酸化植物對堿性土壤進行生態改良的方法，包括植物的酸化處理、堿性土壤的改良及循環改良的周期，本發明采用各種廢棄的刈割或采摘的植物材料，在8～12℃厭氧條件下進行酸化處理，經酸化處理后，施入堿性土壤的溝槽內，不僅對堿性土壤實施生態改良，而且還增加了土壤的有機質、改善了土壤的土質結構和理化性質，具有生態環保、成本低廉、便捷高效、可操作性強的優點。
文檔編號A01B79/00GK102986327SQ201210517550
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月6日 優先權日2012年12月6日
發明者李德志, 李經綸, 秦艾麗 申請人:華東師范大學