本發(fā)明涉及土壤改良領(lǐng)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(shù)：
對于新疆農(nóng)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(nóng)民增產(chǎn)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(xiàn)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(xiàn)在使農(nóng)作物減產(chǎn)或絕收，影響植被生長并間接造成生態(tài)環(huán)境惡化。
新疆是中國最大的鹽堿土區(qū)，大部分重度鹽堿化土地長期無法利用，嚴(yán)重制約著新疆農(nóng)業(yè)的發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，新疆鹽堿土地面積達(dá)11萬平方公里，約占全國鹽堿土地面積的1/3，現(xiàn)有耕地的32.6%已出現(xiàn)次生鹽堿化。而因?yàn)榈靥巸?nèi)陸封閉環(huán)境，豐富的鹽類物質(zhì)只能在區(qū)內(nèi)循環(huán)，致使土壤殘余積鹽和現(xiàn)代積鹽過程都十分強(qiáng)烈，這些都是造成新疆農(nóng)業(yè)低產(chǎn)的主要因素。
為發(fā)展新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，已有相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)根據(jù)其技術(shù)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(jìn)行排鹽，該方法雖已將數(shù)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(jì)（2）種植鹽生植物，通過鹽生植物進(jìn)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(xiàn)狀，研究一種快速、經(jīng)濟(jì)的改良土壤的方法是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)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(jìn)行改良，且改良成本低，有利于在新疆廣泛推廣。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)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(fēng)化煤，加入水，含腐植酸的原料與水的重量比為1:2~10，進(jìn)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(zhì)混合均勻。
優(yōu)選的，所述步驟s2中，脫硫石膏預(yù)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(zhì)量比為0.1~5:1000。
優(yōu)選的，所述步驟s2中，土壤翻深至27cm。
優(yōu)選的，所述步驟s2中，脫硫石膏的用量為1900kg/畝。
優(yōu)選的，所述步驟s3中，土壤、煤渣和椰糠的體積比為100:10:10。
優(yōu)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(yōu)選的，所述步驟s5中，15日后進(jìn)行旋耕深翻。
優(yōu)選的，所述步驟s2中，將土壤深翻的時間為每年6~8月。
優(yōu)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(fā)明首先從形成鹽堿土的原因出發(fā)，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(jié)核或板結(jié)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(fā)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(jìn)行活化，棕腐植酸和黑腐植酸與鈉離子結(jié)合，形成腐植酸鈉，促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，可有效提高土壤的保水性能，提高土壤有機(jī)、無機(jī)復(fù)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(fā)明還在土壤中配合混入了煤渣和椰糠，煤渣的顆粒結(jié)構(gòu)、和椰糠纖維結(jié)構(gòu)可增強(qiáng)土壤的通透性，有效地防止土壤板結(jié)。
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(yōu)良的保水劑，能有效減少水分的蒸發(fā)，促進(jìn)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(yǎng)成分。
在鹽堿土通過腐殖酸進(jìn)行初步改良后，與脫硫石膏混合，形成了團(tuán)粒結(jié)構(gòu)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(yù)先進(jìn)行了鹽堿土的初步改良，腐植酸吸附了鈉離子，鈣離子經(jīng)腐植酸吸附、混合能快速代換出土壤中的鈉離子，形成營養(yǎng)的鈣質(zhì)土，可代換性的鈉離子從土壤膠體中轉(zhuǎn)入土壤溶液，隨灌溉水進(jìn)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(yǎng)分，調(diào)節(jié)土壤的微生物環(huán)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(fā)明還進(jìn)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(jìn)脫硫石膏中的鈣離子迅速滲入至土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)中與鈉離子發(fā)生置換，從而進(jìn)一步提高鹽堿地的改良速度。
在本發(fā)明中，改良鹽堿地采用的物質(zhì)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(yīng)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(fā)明通過多種物質(zhì)提高了鹽堿地的改良速度、增加了土壤中的營養(yǎng)成分，對于新疆地區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有良好的促進(jìn)作用。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于以下實(shí)施例。
實(shí)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(jìn)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(zhì)混合均勻。
實(shí)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(jìn)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(zhì)混合均勻。
實(shí)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(jìn)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(zhì)混合均勻。
實(shí)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(jìn)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(yù)先混入麥芽糊精，麥芽糊精與脫硫石膏的質(zhì)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(zhì)混合均勻。
效果驗(yàn)證實(shí)施例
上述實(shí)施例1~4改良的土壤試驗(yàn)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(fù)混肥25kg/畝作為基肥，4月中旬，在上述實(shí)施例1~4分別改良的土壤上播種油葵，每個實(shí)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(fēng)干后過2mm土壤篩進(jìn)行理化性質(zhì)測定：全鹽采用質(zhì)量法測定；有機(jī)質(zhì)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(jì)法測定；速效氮采用堿解擴(kuò)散法測定。測定結(jié)果見表1。
收獲的油葵產(chǎn)量情況見表2。