本發(fā)明涉及一種土壤修復材料，具體涉及一種林地土壤生態(tài)修復材料及其制備方法。

背景技術：
我國東南、西南山地丘陵面積所占比重大，坡地多，坡度陡，土壤侵蝕的潛在危險性很大，該區(qū)水熱資源較為豐富，濕熱同季的氣候特點，給土壤侵蝕提供了強大的降雨侵蝕源動力。同時，地震、崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災害時有發(fā)生，恢復植被、防止水土流失、改善生態(tài)環(huán)境是該區(qū)的重要生態(tài)建設內(nèi)容之一。但由于受到嚴重侵蝕，該類林地植被恢復存在著很大的困難。首先，水土流失造成表層土壤有機質(zhì)和粘粒的大量減少，土壤保水保肥功能低下，其次，由于土壤環(huán)境條件的脅迫，直接造林往往造成成活率低，生長差，易造成年年造林不見林的現(xiàn)象，因此，對該類土壤先進行一定程度的修復后再進行造林，可降低植被恢復成本，提高植被恢復的效果。由于土壤條件的限制，在該類立地條件下直接加入有機質(zhì)進行土壤改良往往需要用量較大，且有機質(zhì)分解較快，易受到水土沖蝕，不能很好的在土壤中保存，短期內(nèi)提高土壤有機質(zhì)含量效果較差。而采用直接加入土壤粘粒的方法，提高土壤的鹽基交換量和保水保肥能力，仍面臨著沖蝕的風險，修復效果往往也較差。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種林地土壤生態(tài)修復材料，該材料能顯著改良侵蝕退化的土壤、以防止水土流失，有利于植被恢復；本發(fā)明的另一目的在于提供林地土壤生態(tài)修復材料的制備方法，該方法操作簡單、制備方便、成本低、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：進一步地，所述粘土礦物為凹凸棒粘土與膨潤土、蒙脫石、蛭石、珍珠巖、硅藻土中的一種或多種的組合，所述凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的20～60％，且細度為60～100目。進一步地，所述植物源材料為秸稈、枯落葉、木屑或菌渣中的一種或多種的組合，且細度為40～100目。進一步地，所述礦質(zhì)渣料為煤渣或廢磚瓦的一種或兩種的組合，且細度為40～80目。進一步地，所述有機廢棄物為畜禽養(yǎng)殖廢棄物或有機污泥的一種或兩種的組合。進一步地，所述養(yǎng)殖廢棄物為禽畜糞、尿、污水、殘留飼料及墊料中的一種或多種的組合。一種林地土壤生態(tài)修復材料的制備方法，它包括以下步驟：S1.備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；S2.混合：將粘土礦物、植物源材料、礦質(zhì)渣料、有機廢棄物和水混合均勻得混合料；所述水的用量為混合料重量的25～35％；S3.成型：將混合料加入擠壓成型設備中，擠壓成直徑為2～4mm、長度為2～10mm的圓柱形顆粒；S4.燒結：將成型的圓柱形顆粒送入燒結爐中進行燒結，所述燒結的溫度為430～500℃、燒結時間為20～30min，即制得林地土壤生態(tài)修復材料。作為優(yōu)選方案，步驟S4中所述燒結的溫度為465℃。本發(fā)明具有以下優(yōu)點：(1)本發(fā)明的林地土壤修復材料采用擠壓成型及較低溫度(430～500℃)燒結，使土壤修復材料粘土同植物有機材料能很好的結合在一起，形成較大的顆粒，因此土壤營養(yǎng)成分不易流失，具有保水保肥的功能；(2)本發(fā)明的林地土壤修復材料具有多孔性，孔隙度可達30～60％，同時，含有較高的有機質(zhì)，具有很好的保水保肥功能，對土壤微生物的保存和繁殖有著十分重要的作用；(3)本發(fā)明的林地土壤修復材料由于燒結后復合體中的有機材料變成半炭化的有機材料，因此，該材料不易被土壤中的微生物分解，能夠在土壤中保存較長時間，有利于土壤固碳；(4)本發(fā)明將廢棄物(養(yǎng)殖廢棄物、廢棄磚瓦等)同土壤生態(tài)修復緊密結合，達到廢棄資源的高效和綠色利用；(5)本發(fā)明制備生態(tài)修復材料的方法具有操作簡單、制備方便、成本低、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。具體實施方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的描述，本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述。實施例1：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：所述粘土礦物為凹凸棒粘土與膨潤土，凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的20％，且細度為60目；所述植物源材料為秸稈，且細度為40目；所述礦質(zhì)渣料為煤渣，且細度為40目；所述有機廢棄物為禽畜糞。實施例2：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：所述粘土礦物為凹凸棒粘土、膨潤土和蒙脫石的混合，凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的60％，且細度為100目；所述植物源材料為枯落葉和木屑，重量比為1:2，且細度為40～100目；所述礦質(zhì)渣料為煤渣和廢磚瓦，重量比為2:1，且細度為40～80目；所述有機廢棄物為畜禽尿和有機污泥，且重量比為1:1。實施例3：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：所述粘土礦物為凹凸棒粘土、膨潤土、蒙脫石、蛭石的混合，凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的30％，且細度為70目；所述植物源材料為秸稈、枯落葉、木屑和菌渣，重量比為1:1:1:1，且細度為45目；所述礦質(zhì)渣料為廢磚瓦，且細度為50目；所述有機廢棄物為畜禽養(yǎng)殖污水、殘留飼料及墊料的組合，且重量比為1:3:3。實施例4：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：所述粘土礦物為凹凸棒粘土、膨潤土、蒙脫石、蛭石、珍珠巖的混合，凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的40％，且細度為70目；所述植物源材料秸稈、枯落葉、木屑和菌渣，重量比為3:2:2:3且，細度為50目；所述礦質(zhì)渣料為煤渣廢，且細度為60目；所述有機廢棄物為畜禽糞、尿、污水和墊料，且重量比為4:5:2:2。實施例5：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：所述粘土礦物為凹凸棒粘土、膨潤土、蒙脫石、蛭石、珍珠巖、硅藻土的混合，凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的50％，且細度為80目；所述植物源材料為菌渣，且細度為60目；所述礦質(zhì)渣料為煤渣和廢磚瓦，且細度為60目；所述有機廢棄物為禽畜糞、尿、污水、殘留飼料和墊料，以任意比例混合。實施例6：一種林地土壤生態(tài)修復材料，它由下述重量份的原料組成：所述粘土礦物為凹凸棒粘土、蛭石、珍珠巖的組合，凹凸棒粘土含量為粘土礦物總量的55％，且細度為90目；所述植物源材料秸稈、枯落葉和菌渣，以任意比例混合，且細度為80目；所述礦質(zhì)渣料為煤渣和廢磚瓦，且細度為70目；所述有機廢棄物為禽畜糞、尿、污水、殘留飼料、墊料中和有機污泥，以任意比例混合。實施例7：一種林地土壤生態(tài)修復材料的制備方法，它包括以下步驟：S1.備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；S2.混合：將粘土礦物、植物源材料、礦質(zhì)渣料、有機廢棄物和水混合均勻得混合料；所述水的用量為混合料重量的25％；S3.成型：將混合料加入擠壓成型設備中，擠壓成直徑為2mm、長度為2mm的圓柱形顆粒；S4.燒結：將成型的圓柱形顆粒送入燒結爐中進行燒結，所述燒結的溫度為430℃、燒結時間為20min，即制得林地土壤生態(tài)修復材料。實施例8：一種林地土壤生態(tài)修復材料的制備方法，它包括以下步驟：S1.備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；S2.混合：將粘土礦物、植物源材料、礦質(zhì)渣料、有機廢棄物和水混合均勻得混合料；所述水的用量為混合料重量的35％；S3.成型：將混合料加入擠壓成型設備中，擠壓成直徑為4mm、長度為10mm的圓柱形顆粒；S4.燒結：將成型的圓柱形顆粒送入燒結爐中進行燒結，所述燒結的溫度為500℃、燒結時間為30min，即制得林地土壤生態(tài)修復材料。實施例9：一種林地土壤生態(tài)修復材料的制備方法，它包括以下步驟：S1.備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；S2.混合：將粘土礦物、植物源材料、礦質(zhì)渣料、有機廢棄物和水混合均勻得混合料；所述水的用量為混合料重量的30％；S3.成型：將混合料加入擠壓成型設備中，擠壓成直徑為3mm、長度為6mm的圓柱形顆粒；S4.燒結：將成型的圓柱形顆粒送入燒結爐中進行燒結，所述燒結的溫度為465℃、燒結時間為25min，即制得林地土壤生態(tài)修復材料。以下通過實驗說明本發(fā)明的有益效果：1.試驗地：四川理縣岷江柏林地，實驗地坡度32°；2.土壤情況：自2012年7月調(diào)查，受地震影響，5個受地震影響嚴重的林分表層土壤(0～20cm)的粘粒含量平均下降了54.4％，土壤容重升高20.3％，總孔隙度降低13.6％。受地震影響土壤的陽離子交換量(CEC)平均值為3.72cmol·kg-1，是對照土壤的1/4～1/5，土壤保肥能力十分低下。3.試驗方法：試驗組：在0-20cm表層土壤中每畝施用本發(fā)明生態(tài)修復材料150kg，1年后取樣調(diào)查，測定土壤中的有機質(zhì)、全氮、速效鉀含量和陽離子交換量，以未做處理的土壤為對照組，試驗結果如表1所示。表1：土壤肥力測試結果處理有機質(zhì)(％)全氮(g/kg)速效鉀(mg/kg)陽離子交換量(mg/kg)試驗組0.330.2324.24.33對照組0.210.1917.53.54由表1可知：加入本發(fā)明的修復材料后土壤有機質(zhì)含量、全N及速效K分別提高了57.1％、21.1％和38.2％，土壤陽離子交換量也增加了22.3％，土壤保肥能力增加。