本發明涉及土壤改良領域，尤其涉及一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法。
背景技術：
對于新疆農民來說，白花花的鹽堿地就是他們的噩夢，在鹽堿地上許多植物都無法種植，成為制約農民增產增收的最大障礙。
土壤鹽堿化是指易溶性鹽分在土壤表層積累的現象或過程，鹽堿土壤可分為含硫酸鹽、氯化物為主的松鹽土壤和含碳酸鹽為主的堿土壤，其危害主要體現在使農作物減產或絕收，影響植被生長并間接造成生態環境惡化。
新疆是中國最大的鹽堿土區，大部分重度鹽堿化土地長期無法利用，嚴重制約著新疆農業的發展。據統計，新疆鹽堿土地面積達11萬平方公里，約占全國鹽堿土地面積的1/3，現有耕地的32.6%已出現次生鹽堿化。而因為地處內陸封閉環境，豐富的鹽類物質只能在區內循環，致使土壤殘余積鹽和現代積鹽過程都十分強烈，這些都是造成新疆農業低產的主要因素。
為發展新疆農業生產，已有相關科研團隊根據其技術成果在新疆做了鹽堿地改良的工作，鹽堿地的改良較多地仍以采取兩種方式為主：（1）通過淋洗土壤的方式進行排鹽，該方法雖已將數萬畝土地改造成了良田，但由于其對水資源的依賴程度非常高，而新疆又極度缺水，因此該方法并不是長久之計（2）種植鹽生植物，通過鹽生植物進行吸鹽，但該種植過程較長，投入較大。
針對目前改良土壤的現狀，研究一種快速、經濟的改良土壤的方法是非常有必要的。
技術實現要素：
本發明提供了一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法，可快速對新疆鹽堿地進行改良，且改良成本低，有利于在新疆廣泛推廣。
為實現上述目的，本發明的技術方案為：
一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法，包括以下步驟：
s1.將含腐植酸的原料粉碎至50~200目，所述含腐植酸的原料為褐煤和/或風化煤，加入水，含腐植酸的原料與水的重量比為1:2~10，進行濕法球磨，沉淀，分離，上層清液為含黃腐植酸的水溶液，沉淀為棕腐植酸和黑腐植酸混合物；
s2.將土壤深翻至25~40cm，在未被翻起的土壤表面噴灑磷酸氫二銨，磷酸氫二銨的用量為0.5~3kg/畝，鋪上脫硫石膏，所述脫硫石膏中caso4·2h2o的重量含量>82%，脫硫石膏的用量為1500~2000kg/畝；
s3.將翻起的土壤與步驟s1中獲得的棕腐植酸和黑腐植酸混合物、煤渣和椰糠混合均勻，棕腐植酸和黑腐植酸混合物的用量為0.5~3kg/畝，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:5~20:5~20；混合后鋪在脫硫石膏上；
s4.在土壤表層噴灑含黃腐植酸的水溶液，含黃腐植酸的水溶液用量為1~10kg/畝；
s5.10~30日后，旋耕深翻至25~40cm，并將土壤中的物質混合均勻。
優選的，所述步驟s2中，脫硫石膏預先混入麥芽糊精，再鋪到未被翻起的土壤表面，麥芽糊精與脫硫石膏的質量比為0.1~5:1000。
優選的，所述步驟s2中，土壤翻深至27cm。
優選的，所述步驟s2中，脫硫石膏的用量為1900kg/畝。
優選的，所述步驟s3中，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:10:10。
優選的，所述步驟s3中，棕腐植酸和黑腐植酸混合物用量為2kg/畝。
優選的，所述步驟s5中，15日后進行旋耕深翻。
優選的，所述步驟s2中，將土壤深翻的時間為每年6~8月。
優選的，還包括步驟s6.30~50日后，在土壤中施入氮肥、磷肥、鉀肥和微量元素肥料。
本發明首先從形成鹽堿土的原因出發，鹽堿土的滲透性一般很差，在犁底層以下，都有不同程度的結核或板結的夾層，因此，首先必須先打破這些夾層，將其改良至具有良好的透水性和滲透性的土壤，針對這一目的，本發明利用了新疆豐富的煤資源，從其中分別提取出了黃腐植酸以及棕腐植酸和黑腐植酸混合物，通過土壤本身自帶的堿性對棕腐植酸和黑腐植酸混合物進行活化，棕腐植酸和黑腐植酸與鈉離子結合，形成腐植酸鈉，促進土壤團粒結構形成，可有效提高土壤的保水性能，提高土壤有機、無機復合度，且棕腐植酸和黑腐植酸混合物可以初步中和鹽堿土的堿性，另外，本發明還在土壤中配合混入了煤渣和椰糠，煤渣的顆粒結構、和椰糠纖維結構可增強土壤的通透性，有效地防止土壤板結。
在土壤混合了腐植酸、煤渣和椰糠后，還在土壤表面配合使用了黃腐植酸，黃腐植酸是優良的保水劑，能有效減少水分的蒸發，促進棕腐植酸和黑腐植酸混合物的活化，同時提高了土壤中的可溶性腐殖酸含量，增加了土壤中的營養成分。
在鹽堿土通過腐殖酸進行初步改良后，與脫硫石膏混合，形成了團粒結構的土壤由于具有一定的膠粘性，能與脫硫石膏很好的混合，加快脫硫石膏降低土壤ph值、堿化度、以及交換鈉離子的速度，且由于預先進行了鹽堿土的初步改良，腐植酸吸附了鈉離子，鈣離子經腐植酸吸附、混合能快速代換出土壤中的鈉離子，形成營養的鈣質土，可代換性的鈉離子從土壤膠體中轉入土壤溶液，隨灌溉水進入地下水或由排水渠排走，如此一來，有效地提高了鹽堿地的改良速度，且在改良的同時，還能提高土壤中的養分，調節土壤的微生物環境。
在施用脫硫石膏之前，還在未被翻起的土壤表面噴灑磷酸氫二銨，磷酸氫二銨呈微酸性，可以中和土壤的堿性，且其具有一定的保水功能，能幫助控制深層土層鹽分的增加，提高土壤改良的持久性和有效性，同時還能增加土壤中的磷含量。
另外，本發明還進一步在脫硫石膏中混入了麥芽糊精，麥芽糊精具有較好的浸潤效果，能促進脫硫石膏中的鈣離子迅速滲入至土壤團粒結構中與鈉離子發生置換，從而進一步提高鹽堿地的改良速度。
在本發明中，改良鹽堿地采用的物質包括煤渣、脫硫石膏，在新疆都是無需購置成本的廢物，將其應用于鹽堿地的改良是廢物再利用，有效的降低了鹽堿地改良的成本。本發明通過多種物質提高了鹽堿地的改良速度、增加了土壤中的營養成分，對于新疆地區農業的發展具有良好的促進作用。
具體實施方式
以下結合具體實施例，對本發明作進一步說明，但本發明的保護范圍不限于以下實施例。
實施例1
一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法，包括以下步驟：
s1.將含腐植酸的原料粉碎至100目，含腐植酸的原料為褐煤，加入水，含腐植酸的原料與水的重量比為1:5，進行濕法球磨，沉淀，分離，上層清液為含黃腐植酸的水溶液，沉淀為棕腐植酸和黑腐植酸混合物；
s2.在8月份，將土壤深翻至27cm，在未被翻起的土壤表面噴灑磷酸氫二銨，磷酸氫二銨的用量為2kg/畝，鋪上脫硫石膏，脫硫石膏中caso4·2h2o的重量含量>82%，脫硫石膏的用量為1900kg/畝；
s3.將翻起的土壤與步驟s1中獲得的棕腐植酸和黑腐植酸混合物、煤渣和椰糠混合均勻，棕腐植酸和黑腐植酸混合物的用量為2kg/畝，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:10:10；混合后鋪在脫硫石膏上；
s4.在土壤表層噴灑含黃腐植酸的水溶液，含黃腐植酸的水溶液用量為5kg/畝；
s5.20日后，旋耕深翻至30cm，并將土壤中的物質混合均勻。
實施例2
一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法，包括以下步驟：
s1.將含腐植酸的原料粉碎至50目，含腐植酸的原料為褐煤，加入水，含腐植酸的原料與水的重量比為1:2，進行濕法球磨，沉淀，分離，上層清液為含黃腐植酸的水溶液，沉淀為棕腐植酸和黑腐植酸混合物；
s2.在8月份，將土壤深翻至25cm，在未被翻起的土壤表面噴灑磷酸氫二銨，磷酸氫二銨的用量為0.5kg/畝，鋪上脫硫石膏，脫硫石膏中caso4·2h2o的重量含量>82%，脫硫石膏的用量為1500kg/畝；
s3.將翻起的土壤與步驟s1中獲得的棕腐植酸和黑腐植酸混合物、煤渣和椰糠混合均勻，棕腐植酸和黑腐植酸混合物的用量為3kg/畝，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:20:20；混合后鋪在脫硫石膏上；
s4.在土壤表層噴灑含黃腐植酸的水溶液，含黃腐植酸的水溶液用量為1kg/畝；
s5.30日后，旋耕深翻至25cm，并將土壤中的物質混合均勻。
實施例3
一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法，包括以下步驟：
s1.將含腐植酸的原料粉碎至200目，含腐植酸的原料為褐煤，加入水，含腐植酸的原料與水的重量比為1:10，進行濕法球磨，沉淀，分離，上層清液為含黃腐植酸的水溶液，沉淀為棕腐植酸和黑腐植酸混合物；
s2.在8月份，將土壤深翻至25cm，在未被翻起的土壤表面噴灑磷酸氫二銨，磷酸氫二銨的用量為3kg/畝，鋪上脫硫石膏，脫硫石膏中caso4·2h2o的重量含量>82%，脫硫石膏的用量為2000kg/畝；
s3.將翻起的土壤與步驟s1中獲得的棕腐植酸和黑腐植酸混合物、煤渣和椰糠混合均勻，棕腐植酸和黑腐植酸混合物的用量為3kg/畝，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:5:5；混合后鋪在脫硫石膏上；
s4.在土壤表層噴灑含黃腐植酸的水溶液，含黃腐植酸的水溶液用量為10kg/畝；
s5.10日后，旋耕深翻至25cm，并將土壤中的物質混合均勻。
實施例4
一種脫硫石膏改良新疆鹽堿地的方法，包括以下步驟：
s1.將含腐植酸的原料粉碎至100目，含腐植酸的原料為褐煤，加入水，含腐植酸的原料與水的重量比為1:5，進行濕法球磨，沉淀，分離，上層清液為含黃腐植酸的水溶液，沉淀為棕腐植酸和黑腐植酸混合物；
s2.在8月份，將土壤深翻至27cm，在未被翻起的土壤表面噴灑磷酸氫二銨，磷酸氫二銨的用量為2kg/畝，取脫硫石膏，預先混入麥芽糊精，麥芽糊精與脫硫石膏的質量比為1:1000，然后鋪上脫硫石膏，脫硫石膏中caso4·2h2o的重量含量>82%，脫硫石膏的用量為1900kg/畝；
s3.將翻起的土壤與步驟s1中獲得的棕腐植酸和黑腐植酸混合物、煤渣和椰糠混合均勻，棕腐植酸和黑腐植酸混合物的用量為2kg/畝，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:10:10；混合后鋪在脫硫石膏上；
s4.在土壤表層噴灑含黃腐植酸的水溶液，含黃腐植酸的水溶液用量為5kg/畝；
s5.20日后，旋耕深翻至30cm，并將土壤中的物質混合均勻。
效果驗證實施例
上述實施例1~4改良的土壤試驗地位于新疆，30日后，在改良的土壤中施入含氮肥、磷肥、鉀肥和微量元素肥料的復混肥25kg/畝作為基肥，4月中旬，在上述實施例1~4分別改良的土壤上播種油葵，每個實施例改良土壤的種植面積均為9畝地，播種深度為4cm，每畝保留苗為5500株/畝，開花期葉面追施硼肥；9月中旬收獲油葵。
收獲后，每畝地采集表層土壤樣品，自然風干后過2mm土壤篩進行理化性質測定：全鹽采用質量法測定；有機質采用重鉻酸鉀容量法；有效磷采用olsen法；速效鉀通過乙酸銨提取采用火焰光度計法測定；速效氮采用堿解擴散法測定。測定結果見表1。
收獲的油葵產量情況見表2。