[發明專利]一種海涂土壤增加降水入滲和減少地表蒸發的生物基覆蓋材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710411417.0
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107286941B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 陳立華;鄭金海;程瑤;徐向紅;金秋;張歡;韓瑞
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12R1/785;C09K101/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 黃天天

本發明涉及一種海涂土壤增加降水入滲和減少地表蒸發的生物基覆蓋材料及其制備方法，屬于土壤生物改良技術領域。本發明通過分離自江蘇海涂鹽堿土壤的微生物菌株高大毛霉，在其生長過程中形成的菌絲對生物質材料進行固結，形成氣密性良好的氈狀覆蓋物，能夠增加表層水分傳導，有效增加灘涂鹽堿地光灘降水入滲和減少土壤蒸發，降低土壤返鹽速度。其降水入滲量增加達2倍，土壤水分蒸發量減少達63％，土壤有機質增加達5倍，栽種耐鹽植物田菁的成活率提高了12倍。

技術領域

本發明涉一種海涂土壤增加降水入滲和減少地表蒸發的生物基覆蓋材料及其制備方法，屬于鹽堿土壤改良生物技術領域。

背景技術

我國大陸海岸線北起中朝邊境的鴨綠江口，經遼寧、河北、天津、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、廣西等省、市、自治區，到中越邊境的北侖河口，全長約18 000公里，擁有大量灘涂面積。如江蘇灘涂面積1031多萬畝，海岸線長954km，占全國1/4以上，而且每年繼續以3萬-5萬畝的速度淤漲。山東海涂面積約3000平方公里，其中大量灘涂圍墾為農業用地。

當前灘涂土壤改良主要是利用農業水利工程的措施，淡水淋洗和降低地下水水位，包括開溝，暗管、暗溝排水等技術。江蘇灘涂區土壤多為粉砂質潮鹽土，土壤板結透水性差，降水難以入滲，鹽分不易被淋洗；土壤持水能力較差，同時海邊防風林地較少，風力較大，灘涂土壤水分十分容易蒸發，表層土壤非常容易返鹽。沿海地區降雨量較大，但是降雨容易在地面匯集，形成地表徑流，入滲困難，因此，如果能夠有效的加大降水入滲速度，減少土壤水分的蒸發，對于加速灘涂鹽堿土壤的改良十分有益。

通過土壤添加有機肥、石膏等物質，能夠改良土壤物理結構，增加水分入滲，但是部分沿海地區高強度降水的沖擊力，表層孔隙會很快崩塌，土壤再次板結，造成降水入滲困難，降低改良效果。土壤覆蓋植被或者植物秸稈利于降水入滲和減少地表水分蒸發，但是部分灘涂鹽堿地由于含鹽量較高，絕大部分植物無法生長，灘涂海風較大，少量的人為覆蓋物，很難抵御強風造成的蒸發，導致沿海光灘部分土壤更難改良。

本發明開發出一種通過微生物作用將生物質材料縛成具有氈狀整體、減少風力對覆蓋物干擾、能夠自然降解不會污染環境的灘涂鹽堿土壤覆蓋材料，加速降水入滲和減少土壤水分蒸發，對于灘涂鹽堿土壤的農業用地改良十分重要，所制成的產品將會有很好的應用前景。

迄今為止，沒有發現涉及本發明主題的文獻報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種海涂土壤增加降水入滲和減少地表蒸發的生物基覆蓋材料及其制備方法，供灘涂土壤農業開發利用，發展高效、環保灘涂土壤改良技術。

本發明的功能微生物菌株通過以下方案實現：通過高鹽PDA培養基對灘涂貧瘠鹽堿地中微生物進行分離，得到一株高效功能微生物菌株。

本發明提出了一種海涂土壤增加降水入滲和減少地表蒸發的生物基覆蓋材料，其特征在于，其通過一株高產菌絲的菌株，利用其菌絲固結作用，固結纖維素類生物質材料形成氈狀覆蓋材料，實現加速降水入滲和減少土壤蒸發，加速鹽堿地土壤的脫鹽改良。

優選地，所述菌株的分類命名為高大毛霉Mucor mucedo(簡寫M.mucedo)，于2015年1月20日，保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心，菌種保藏編號CGMCC10380，保藏地址為北京市朝陽區北辰西路1號院3號中國科學院微生物研究所。該菌株通過加鹽PDA培養基對灘涂貧瘠鹽堿地中微生物進行分離，為一株高效功能微生物菌株。