一種土壤膨松劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于土壤改良領(lǐng)域，特別涉及一種土壤膨松劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鹽堿地是鹽類集積的一個(gè)種類，是指土壤里面所含的鹽分影響到作物的正常生 長(zhǎng)。土壤鹽堿化是一個(gè)世界性的難題，全世界鹽堿土面積約近10億公頃，我國(guó)有9913萬(wàn)公 頃，約合14.7億畝，全國(guó)近100多個(gè)城市坐落于鹽堿土分布區(qū)，農(nóng)業(yè)耕地因鹽堿化引起的減 產(chǎn)、棄耕地近5億畝，主要集中在華北、西北和東北這些干旱和半干旱地區(qū)。加之栽培過(guò)程 中，長(zhǎng)期過(guò)量地施用化肥，導(dǎo)致土壤次生鹽堿化加劇，板結(jié)嚴(yán)重，使鹽化、堿化土壤不斷擴(kuò) 大。此外，我國(guó)還有18000多公里綿長(zhǎng)的大陸海岸線，渤海、黃海和東海濱海平原等海岸，分 布有大面積的以氯化物為主的濱海鹽堿土，這些地區(qū)的共同特點(diǎn)是土質(zhì)含鹽量都高，大都 是植物不易生長(zhǎng)的不毛之地。鹽堿危害造成大量中、低產(chǎn)田和農(nóng)民貧困，使大面積土壤資源 難以利用。鹽堿土作為一種資源，在我國(guó)有80%左右尚未得到利用，大面積鹽漬荒地的開(kāi)發(fā) 和灌區(qū)土壤鹽堿化的防治，將是解決21世紀(jì)我國(guó)16億人口糧食問(wèn)題的重要途徑。尤其是在 我國(guó)干旱、半干旱地區(qū)的利用問(wèn)題，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，國(guó)土治理，生態(tài)環(huán)境保護(hù)等具有極其 重要的意義。
[0003]我國(guó)的鹽堿地多種多樣，且分布比較廣，鹽堿土的面積約一億公頃，相當(dāng)于中國(guó)十 八億畝的耕地面積，可以了解到它具有很大的開(kāi)發(fā)利用潛力。其中，濱海鹽堿地是我國(guó)重要 的鹽堿地土地類型，現(xiàn)有一萬(wàn)八千多公里的海岸線，分布位置比較廣，環(huán)渤海地區(qū)分布有大 量的濱海鹽堿地。我國(guó)鹽堿土分布區(qū)是根據(jù)它的土壤類型和氣候條件變化決定的，分為濱 海鹽漬區(qū)、黃淮海平原鹽漬區(qū)、荒漠及荒漠草原鹽漬區(qū)、草原鹽漬區(qū)四個(gè)大類型。
[0004]鹽堿土改良伴隨著我國(guó)四千年的農(nóng)耕進(jìn)程，是一個(gè)普遍的難題。而今國(guó)內(nèi)外鹽堿 土改良技術(shù)及產(chǎn)品多種多樣。
[0005]目前國(guó)內(nèi)鹽堿地改良利用方法和技術(shù)歸納起來(lái)大致有四種:物理改良、水利改良、 化學(xué)改良以及生物改良。以上這些方法對(duì)改良鹽堿地、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面都曾經(jīng)起到重要的作 用和帶來(lái)了較大的效益，但是單一的鹽堿土改良方式都存在著種種的缺陷。例如，生物改良 是利用生物(植物或者微生物)將土壤中的鹽分固定或者吸收在植物體內(nèi)，但是被固定或者 吸收的鹽分還存在這一土壤區(qū)域內(nèi)，如果沒(méi)有后續(xù)措施，隨時(shí)會(huì)導(dǎo)致土壤次生鹽堿化的風(fēng) 險(xiǎn);物理改良是利用深耕、疏松土壤等方式增加土壤的孔隙度，利于鹽分脫除，但是如果沒(méi) 有化學(xué)改良方法(離子代換），被土壤膠體吸附的鹽離子很難被脫除，疏松土壤也是暫時(shí)的 了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中不能有效的改良鹽堿土的缺點(diǎn)，提供一種土壤 膨松劑在的制備方法，在不更換土壤的前提下，通過(guò)添加土壤膨松劑與其他的化學(xué)改良劑 結(jié)合，經(jīng)過(guò)工程摻拌，灌水排鹽的操作后，徹底地改良鹽堿土，使之能用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或城市 綠化。
[0007]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是：
[0008] 一種土壤膨松劑，由下述質(zhì)量份的原料制成:粉碎玉米秸桿25-28份;粉碎棉花秸 桿25-28份;食用菌渣20-22份;草炭土: 5-10份;草木灰5-8份;沸石粉5-8份；
[0009]優(yōu)選的，由下述質(zhì)量份的原料制成:粉碎玉米秸桿:28kg;粉碎棉花秸桿:28份;食 用菌渣:22份;草炭土: 10份;草木灰:5份;沸石粉:7份；
[0010]所述土壤膨松劑的制作方法包含以下步驟:1)將玉米秸桿均勻粉碎成長(zhǎng)度不超過(guò) 0.5cm粉末;2)將棉花秸桿均勻粉碎成長(zhǎng)度不超過(guò)0.5cm粉末;3)將粉碎的玉米秸桿、棉花秸 桿和食用菌渣按比例均勻混合，并再次通過(guò)粉碎機(jī)粉碎;4)將草炭土、草木灰、沸石粉按比 例均勻混合，并少量噴水、防塵;5)將上述步驟3)和步驟4)的產(chǎn)物按比例均勻混合。
[0011]所述土壤膨松劑在鹽堿地改良方面的應(yīng)用，還包括一種化學(xué)改良劑，由下述質(zhì)量 份的原料制成，脫硫石膏55-60份;過(guò)磷酸鈣17-20份;黃腐酸20-25份;硫酸亞鐵0.1-0.5份； 聚天冬氨酸0.5-1份；聚丙烯酰胺0.5-1份。土壤膨松劑添加量與鹽堿土按體積比為5%-20%;所述化學(xué)改良劑添加量與鹽堿土按為0.5kg/m2-5kg/m2;
[0012] 所述化學(xué)改良劑的制作方法包含一下步驟:1)先將硫酸亞鐵、聚天冬氨酸、聚丙烯 酰胺混合均勻后粉碎;2)將上述步驟1)的產(chǎn)物與黃腐酸混合后粉碎;3)將上述步驟2)的產(chǎn) 物與脫硫石膏、過(guò)磷酸鈣混合均勻后粉碎。
[0013] -種使用所述土壤膨松劑的方法，采用如下順序的步驟：
[0014] 1)改良地塊現(xiàn)場(chǎng)勘查：在鹽堿土改良方案制定前先要對(duì)需要改良的地塊進(jìn)行勘 探，包括土壤類型、地勢(shì)、坡向，地下水深度、周邊可利用綠化澆灌水(市政用水、地表水）、排 水路線，進(jìn)場(chǎng)道路等；
[0015] 2) 土壤取樣:對(duì)原狀土壤進(jìn)行取樣，分別進(jìn)行土壤剖面取樣和表面取樣；
[0016] 3)取水樣:用干凈的容器分別在地塊的四周取地表水和地下水水樣；
[0017] 4)土樣分析:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)土樣進(jìn)行風(fēng)干粉碎處理后，測(cè)定土樣的全鹽、鉀離子、鈉 離子、鈣離子、鎂離子、氯離子、硫酸根離子、碳酸氫根離子、碳酸根離子、pH值和滲透率；
[0018] 5)水樣分析:測(cè)定礦化度、全鹽，以確定是否可以用作澆灌水；
[0019] 6)改良方案的設(shè)計(jì):對(duì)步驟4)和步驟5)測(cè)定的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，以將土壤含鹽 量降至0.3%以下，pH值降至9以下為改良目標(biāo)，確定土壤膨松劑和鹽堿土改良劑的添加比 例。按照我國(guó)鹽堿土分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)添加土壤膨松劑的比例如下：輕度鹽堿土土壤膨松劑的 添加比例為5-8%(體積比），化學(xué)改良劑的添加比例為0.5-1.5kg/m2;中度鹽堿土添加比例 為8-15 % (體積比）化學(xué)改良劑的添加比例為1.5-2.5kg/m2;重度鹽堿土添加比例為15-20 %，化學(xué)改良劑的添加比例為2.5-5kg/m2。
[0020] 7)室內(nèi)淋溶試驗(yàn):將取回的土壤，按照步驟6)制定的改良方案，將土壤膨松劑、鹽 堿土改良劑與原土充分混拌，裝入土柱，澆水進(jìn)行淋溶試驗(yàn)，觀測(cè)澆灌水下滲速度，檢測(cè)淋 溶水鹽分含量及變化，分層檢測(cè)土柱內(nèi)土壤含鹽量變化，驗(yàn)證改良效果；
[0021] 8)原料與鹽堿土均勻摻拌:將土壤膨松劑和化學(xué)改良劑按比例均勻撒在需要改良 土壤的表面，以拌灰土的方式，按照需要改良的深度將鹽堿土與土壤膨松劑和鹽堿土改良 劑充分混合，摻拌均勻后，將混合物料堆放3天后再摻拌一次;整平地表，準(zhǔn)備下一步改良工 序；
[0022] 9)排鹽溝的設(shè)置:結(jié)合需要進(jìn)行改良土壤的深度和地下水深度，確定排鹽溝的深 度和寬度，設(shè)置主排鹽溝和支排鹽溝的走向；
[0023] 10)埋設(shè)排鹽裝置:首先在排鹽溝里鋪設(shè)無(wú)紡布，然后在鋪設(shè)5cm厚的碎石(碎石直 徑小于3cm)，其次在碎石層上鋪設(shè)主排鹽管與支排鹽管，主排鹽管與支排鹽管交叉處需要 接通，并用密封防水膠帶密封，以便水及時(shí)排出；再次在鋪好的排鹽管上覆蓋15cm的干凈碎 石，最后用無(wú)紡布包裹住碎石和排鹽管，防止泥沙將排鹽管淤堵;排鹽裝置埋設(shè)完畢后，將 排鹽溝填埋，整平地表；
[0024] 11)灌水、排鹽:整平地表后，按照地塊起壟、壓實(shí)，大水漫灌排鹽;在主排鹽管和支 排鹽管口取水，留樣檢測(cè)。
[0025] 12)測(cè)淋溶水、土壤的理化指標(biāo):將所取的土樣和水樣進(jìn)行前處理，并測(cè)定土樣的 全鹽、鉀離子、鈉離子、鈣離子、鎂離子、氯離子、硫酸根離子、碳酸氫根離子、碳酸根離子、pH值和滲透率;水樣的礦化度、全鹽；
[0026] 13)根據(jù)上述步驟12)所測(cè)定的結(jié)果，如果改良土全鹽低于0.3%，pH值低于9,達(dá)到 預(yù)期的改良目標(biāo)，改良成功；如果土壤全鹽或pH值未達(dá)到改良目標(biāo)需要再進(jìn)行步驟11)灌 水、排鹽。
[0027]優(yōu)選的，所述步驟2)剖面取樣為:根據(jù)地塊大小，每畝設(shè)3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行剖面取樣，每隔 20cm取樣，取樣深度lm;表面取樣為：根據(jù)地塊大小，每畝至少設(shè)5個(gè)點(diǎn)取樣，要剔除表層 20cm土壤取樣。
[0028]優(yōu)選的，所述步驟9)中主排鹽溝間距18-20m，深度80-