范,調(diào)查結(jié)果表明:施用改良材料的 處理區(qū)牧草鮮草平均產(chǎn)量為2368kg/畝,較不施用改良材料的對(duì)照區(qū)(1383kg/畝)增產(chǎn) 985kg/畝,增產(chǎn)幅度達(dá)71. 2% ;處理區(qū)土壤pH為8. 97,較對(duì)照區(qū)(pH9. 6),降低了 0? 63,降 低幅度為6.66%;處理區(qū)土壤容重1.158/〇113,較對(duì)照區(qū)(1.358/〇]1 3)降低了0.28/〇]13,降低 幅度達(dá)14.82% ;處理區(qū)土壤堿化度7. 47%,較對(duì)照區(qū)(12.67%)降低了 5. 2%,降低幅度 達(dá) 41. 04% (見(jiàn)表 1)。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉【具體實(shí)施方式】,還包括各【具體實(shí)施方式】間的 任意組合。
【具體實(shí)施方式】 [0027] 一:本實(shí)施方式生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,按以下步 驟進(jìn)行:
[0028]一、整地前將秸桿生物炭與有機(jī)肥按照重量比1 :1~1. 5混合均勻,在20~60°C 溫度下進(jìn)行堆腐發(fā)酵,得腐熟的肥料;
[0029] 二、整地前0~2天將腐熟的肥料均勻撒施在鹽堿地土壤表面,施用量為2000~ 2500kg/ 畝;
[0030] 三、撒施后交叉旋耕1~2遍,旋耕深度為12~15cm,旋耕后立即鎮(zhèn)壓,之后即可 播種。
[0031] 本實(shí)施方式中秸桿生物炭施用量10-20噸/公頃范圍內(nèi),土壤改良效果與用量呈 正相關(guān)。2014-2015年在寧夏典型鹽堿地銀北白僵土改良中生物炭用量為15噸/公頃,效 果顯著,同時(shí)生物炭與有機(jī)肥料配合施用具有互作效應(yīng),這表明生物炭與有機(jī)肥料之間存 在互補(bǔ)或協(xié)同作用。
【具體實(shí)施方式】 [0032] 二:本實(shí)施方式與一不同的是:步驟一所述秸桿生物 炭為農(nóng)作物秸桿經(jīng)炭化形成的生物炭,其中農(nóng)作物秸桿包括玉米秸桿、水稻秸桿、棉花秸桿 等。其它與一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0033] 三:本實(shí)施方式與一或二不同的是:步驟一所述有機(jī) 肥為飼草動(dòng)物糞便,如牛糞、羊糞等。其它與一或二相同。
【具體實(shí)施方式】 [0034] 四:本實(shí)施方式與一至三之一不同的是:步驟一中整 地前將秸桿生物炭與有機(jī)肥按照重量比1 :1混合均勻。其它與一至三之一相 同。
【具體實(shí)施方式】 [0035] 五:本實(shí)施方式與一至四之一不同的是:步驟一中堆 腐發(fā)酵的時(shí)間為15~30天。其它與一至四之一相同。
[0036]
【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是:步驟二中整 地前1天將腐熟的肥料均勻撒施在鹽堿地土壤表面。其它與【具體實(shí)施方式】一至五之一相 同。
【具體實(shí)施方式】 [0037] 七:本實(shí)施方式與一至六之一不同的是:步驟三中采 用通用旋耕機(jī)旋耕。其它與一至六之一相同。
[0038] 為驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果進(jìn)行以下試驗(yàn):
[0039] 實(shí)施例1 :本實(shí)施例生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,按以下步驟進(jìn)行:
[0040] 一、2013-2015年在寧夏平羅縣西大灘典型鹽堿地銀北白僵土上進(jìn)行,試驗(yàn)示范面 積300畝。該鹽堿地本底pH為9. 6,為典型鹽堿地,改良前植被為自然生長(zhǎng)的堿蓬,部分地 塊寸草不生,不能種植作物。四月上旬將稻草秸桿生物炭與牛糞按照1 :1的比例(重量比) 充分混合,在40°C溫度下進(jìn)行堆腐發(fā)酵,得腐熟的肥料;
[0041] 二、五月初整地前將腐熟的肥料撒施于地表,施用量為2000kg/畝,其中生物炭與 有機(jī)肥用量各1000 kg/畝。
[0042] 三、腐熟的肥料撒施土壤表面后,采用通用旋耕機(jī)交叉旋耕兩遍,旋耕深度15cm, 之后鎮(zhèn)壓,等待播種。
[0043] 四、五月初播種。種植品種為湖南稷子,播種量IOkg/畝。
[0044] 播種方法:開(kāi)溝條播(或機(jī)播),條距30cm,播深3-4cm。
[0045] 田間管理:出苗至采收前15天,每10-15天灌水1次(視降雨和商情);出苗至封 壟中耕除草2-3次。
[0046] 五、試驗(yàn)調(diào)查結(jié)果。在生物炭改良鹽堿地試驗(yàn)示范區(qū)同時(shí)設(shè)置了試驗(yàn)區(qū)與對(duì)照區(qū)。
[0047] 試驗(yàn)區(qū):生物炭與有機(jī)肥用量各1000kg/畝。
[0048] 對(duì)照區(qū):不施用生物炭但施用有機(jī)肥(1000kg/畝)。
[0049] 試驗(yàn)區(qū)與對(duì)照區(qū)種植牧草品種及田間管理相同。
[0050] 田間調(diào)查與檢測(cè)分析:
[0051] 施用改良劑前及收獲后采集土壤樣品,測(cè)定土壤理化性質(zhì)(土壤容重、pH、堿化 度),收獲期測(cè)定牧草產(chǎn)量。連續(xù)3年改良試驗(yàn)得到如下結(jié)論:生物炭與有機(jī)肥按照設(shè)計(jì)用 量組合改良鹽堿地效果非常顯著。
[0052] 2013-2015年發(fā)明人利用本發(fā)明方法在寧夏平羅縣西大灘典型鹽堿地一銀北白僵 土上進(jìn)行了試驗(yàn),連續(xù)3年改良試驗(yàn)得到如下結(jié)論:生物炭與有機(jī)肥按照設(shè)計(jì)用量組合改 良鹽堿地效果極顯著。調(diào)查結(jié)果表明,施用改良材料的處理區(qū)牧草鮮草平均產(chǎn)量為2368kg/ 畝,較不施用改良材料的對(duì)照區(qū)(1383kg/畝)增產(chǎn)985kg/畝,增產(chǎn)幅度達(dá)71.2% ;處 理區(qū)土壤pH8. 97,較對(duì)照區(qū)(pH9. 6),降低了 0.63,降低幅度為6.66% ;處理區(qū)土壤容重 I. 15g/cm3,較對(duì)照區(qū)(I. 35g/cm3)降低了 0. 2g/cm3,降低幅度達(dá)14. 82% ;處理區(qū)土壤堿化 度7. 47%,較對(duì)照區(qū)(12. 67% )降低了 5. 2%,降低幅度達(dá)41. 04% (見(jiàn)表1)。
[0053] 表1 2013-2015年改良效果檢測(cè)分析表(平均值)
[0054]
[0055] 多年大面積試驗(yàn)結(jié)果表明,生物炭以其多孔隙、比表面積大、吸附性和緩沖能力強(qiáng) 的特性與有機(jī)肥組配改良鹽堿地效果極顯著。同時(shí)生物炭與有機(jī)肥混合堆腐,有助于提高 有機(jī)肥的腐熟效率,并有效去除有機(jī)肥臭味、減輕農(nóng)牧區(qū)環(huán)境污染。另外,本發(fā)明技術(shù)采用 的生物炭為秸桿生物炭,采用稻草、棉花桿等農(nóng)業(yè)廢棄物為原料經(jīng)炭化加工制成,在有效改 良鹽堿地的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了作物秸桿、有機(jī)肥等農(nóng)業(yè)廢棄物資源的高效利用。
[0056] 中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),長(zhǎng)期以來(lái)化肥、農(nóng)藥的大量使用,已造成了大量的土壤板 結(jié)、退化和環(huán)境污染等問(wèn)題。利用秸桿、有機(jī)肥等農(nóng)業(yè)廢棄物資源,進(jìn)行鹽堿地改良、中低產(chǎn) 田改造,更有利于推進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展,增加陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳,減少農(nóng)區(qū)碳排放,減輕農(nóng)區(qū) 環(huán)境污染,應(yīng)用前景廣闊。生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益顯著,發(fā)展前景可觀。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于該方法按以下步驟進(jìn)行: 一、整地前將秸桿生物炭與有機(jī)肥按照重量比1 :1~1. 5混合均勻,在20~60°C溫度 下進(jìn)行堆腐發(fā)酵,得腐熟的肥料; 二、 整地前0~2天將腐熟的肥料均勻撒施在鹽堿地土壤表面,施用量為2000~ 2500kg/ 畝; 三、 撒施后交叉旋耕1~2遍,旋耕深度為12~15cm,旋耕后立即鎮(zhèn)壓,之后即可播種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于步 驟一所述秸桿生物炭為農(nóng)作物秸桿經(jīng)炭化形成的生物炭。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于步 驟一所述有機(jī)肥為飼草動(dòng)物糞便。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于步 驟一中整地前將秸桿生物炭與有機(jī)肥按照重量比1 :1混合均勻。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于步 驟一中堆腐發(fā)酵的時(shí)間為15~30天。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于步 驟二中整地前1天將腐熟的肥料均勻撒施在鹽堿地土壤表面。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,其特征在于步 驟三中采用通用旋耕機(jī)旋耕。
【專(zhuān)利摘要】一種生物碳與有機(jī)肥組配改良鹽堿地的方法,涉及一種改良鹽堿地的方法。本發(fā)明是為了解決鹽堿地不能種植作物或作物產(chǎn)量低的技術(shù)問(wèn)題。方法:一、整地前將秸稈生物炭與有機(jī)肥按照重量比1:1~1.5混合均勻,堆腐發(fā)酵,得腐熟的肥料;二、整地前0~2天將腐熟的肥料均勻撒施在鹽堿地土壤表面,施用量為2000~2500kg/畝;三、撒施后交叉旋耕1~2遍,旋耕深度為12~15cm,旋耕后立即鎮(zhèn)壓,之后即可播種。本發(fā)明方法簡(jiǎn)便,所用改良劑僅為秸稈生物炭和糞肥,原料易得,成本低廉;改良鹽堿地的效果顯著。本發(fā)明用于改良鹽堿地。
【IPC分類(lèi)】A01B79/02, C05G3/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105175180
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】劉長(zhǎng)江, 王光華, 蒙靜, 肖慶紅, 武東波, 吳東升
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月7日