[發(fā)明專利]一種土壤改良劑以及促進土壤快速穩(wěn)定的復合方法

在審

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• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107201231A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設計）人: 盧少勇;陳方鑫;鄭丙輝;何琦;畢斌
• 申請（專利權）人: 中國環(huán)境科學研究院
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C05G3/04;A01G1/00;A01G17/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司34101
• 代理人: 喬恒婷

技術領域

本發(fā)明涉及一種土壤改良劑以及促進土壤快速穩(wěn)定的復合方法，屬于環(huán)境生態(tài)學領域。

背景技術

隨著人口增加，工、農業(yè)生產的發(fā)展及人類不合理開發(fā)活動的加劇，環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)特別是環(huán)境土壤生態(tài)系統(tǒng)的嚴重退化已成為世界范圍內的普遍現象。調查發(fā)現，我國水土流失問題日益增多，土壤理化性質嚴重惡化，喪失其攔截、過濾、孕育等功能?；资巧鷳B(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，是植物、微生物的生長環(huán)境，為各種生物提供營養(yǎng)來源。基底環(huán)境的嚴重破壞、退化直接影響各湖泊水陸交錯帶及其周圍居民的健康，對旅游業(yè)、農業(yè)、漁業(yè)以及各類生產產生了嚴重的不利影響。

近年來，國內外在土壤基底修復工程研究方面開展了許多工作，國內已經開始注重土壤基底的修復工作，主要包括物理、化學、生物等方法。其中：

1、物理方法，主要利用石頭，修筑石質防護堤，減少甚至切斷風、浪等對土壤基底的沖刷，從而避免侵蝕陡坎。物理方法具有工程造價昂貴、景觀效果差等缺點。

2、化學方法，主要通過添加基底修復劑，如PAC(聚合氯化鋁)、PAM(聚丙烯酰胺)、磁性填料、生物修復劑等，用以改良土壤理化性質，減緩土壤水土流失等問題。但此類化學技術不同程度的存在修復污染單一、修復效果有待提高等問題。

3、生物方法，主要通過構建植被緩沖帶來實現，利用植物實現對土壤的加固，提高抗侵蝕性，并且凈化土質。此類方法的關鍵點在于植物的合理配置。

發(fā)明內容

為了克服現有的湖濱帶土壤修復中理化性質恢復周期較長，且受外界影響嚴重的問題，本發(fā)明旨在提供一種土壤改良劑以及促進土壤快速穩(wěn)定的復合方法，不僅能使修復后的土壤的總氮、總磷、有效氮、有效磷和有機質在短周期內滿足國家土壤養(yǎng)分Ⅲ級標準，同時，使修復后土壤的團聚體保持良好的穩(wěn)定性，有效抵御外界造成的侵蝕；除此之外，本發(fā)明中提供的植物配置方案亦能產生不錯的景觀效果。

本發(fā)明土壤改良劑為無機與有機高分子的混合物，進一步地說，為無機高分子PAM(聚丙烯酰胺)與秸稈的混合物，無機高分子PAM與秸稈的質量比為1:4。具體使用時，秸稈通過植物粉碎機粉碎過200目篩，各類型秸稈都可以使用。土壤改良劑的使用量為1～1.25kg/m²的初始量覆蓋于土壤的表面，并在土壤改良劑的表面再覆蓋一層土壤以避免土壤改良劑與空氣接觸，進行堆肥化處理，形成共聚物，提供較大的比表面積，承載更多的微生物。

本發(fā)明土壤改良劑適用于湖濱帶、河岸帶等淡水域與陸地之間的過渡帶土壤修復。

本發(fā)明促進土壤快速穩(wěn)定的復合方法，是采用將土壤改良劑覆蓋于土壤的表面進行堆肥化處理以及種植喬-草-被緩沖帶相結合的方式。

所述喬-草-被緩沖帶是指喬木-草本植物-地被植物緩沖帶；其中喬木為耐濕、耐鹽堿、垂直根或斜生根型，選自柳樹、江南榿木、沼生櫟、池杉、落羽杉、水杉中的一種或幾種；草本植物主要選擇蘆葦、茭草、香蒲、美人蕉、千屈菜、再力花中的一種或幾種；地被植物主要選擇中華結縷草、狗牙根、黑麥草中的一種或幾種。

所述喬-草-被緩沖帶在種植時：喬木種植于湖濱帶陸生喬木帶，其種植范圍是從湖濱帶的頂部向下垂直落差0.5m的區(qū)域，每株喬木之間的種植間隔為20m；草本植物種植于湖濱帶濕生灌草帶和/或挺水植物帶，其種植范圍為湖濱帶陸生喬木帶與湖濱帶底部之間的區(qū)域，按照10～15株草本植物/平方米的密度種植；空余地用地被植物補種全。

所述喬-草-被緩沖帶在種植時，采用各種植基地的普通種苗即可。

本發(fā)明選擇適合于本地生長、價格廉價、兼顧水陸交錯帶生態(tài)和美學價值的植物，通過種植喬-草-被緩沖帶增強基底土層的穩(wěn)定性，攔截地表徑流等外力造成的養(yǎng)分流失。

本發(fā)明的有益效果體現在：

本發(fā)明通過對沿基地修復中易侵蝕陡坡、迎風側等區(qū)域增植耐濕、富集養(yǎng)分、發(fā)達根系的喬木和草本木種，構建喬-草-被緩沖帶，其主要原理在于：利用此類喬木和草本植物根系發(fā)達的特點及其與地被植物間根系的競爭作用，可在修復區(qū)域種植此類草本木種，增加土壤中植物根系的分布，從而提高根系對底土層中土壤顆粒粘合、凝聚等作用，增強底土層的穩(wěn)定性，使整個基底形成被根系加固的根系-土壤綜合體。