[發明專利]利用高分子材料-生物質材料-植物種植綜合改良沙地的方法

在審

• 申請號: 201810907223.4
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109197007A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 雷自強;張文旭;郝偉昌;梁莉;劉瑾
• 申請（專利權）人: 西北師范大學
• 主分類號: A01B79/02
• 分類號: A01B79/02
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

本發明涉及一種利用高分子材料?生物質材料?植物種植綜合改良沙地的方法，包括（1）將高分子材料、土、羊糞、農家肥、尿素、生物質材料混合均勻，鋪灑于地面，用旋耕機旋耕，旋耕深度為15~20cm；（2）將具有固氮根瘤菌植物籽種或牧草籽種播種于地面，播種深度約2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期時，刈割，并將其翻埋做綠肥施用；（3）通過澆水或噴灌保持地表濕潤，種子不被風沙吹走；待出苗后，根據生長季節需要酌情澆水60mm~200mm。本發明沙化土地的改良方法，在甘肅蘭州、酒泉、敦煌等地實施后，水肥保持效果顯著，水肥有效利用率提高約30~50%以上；2年后土壤有機質增加顯著，微生物數量和種類顯著增加。

技術領域

本發明涉及一種綜合改良沙地的方法，尤其涉及一種利用高分子材料-生物質材料-植物種植綜合改良沙地的方法，以快速的增加土壤的有機質、微生物等，屬于農業種植領域。

背景技術

沙化土地分為沙化土地和沙漠化土地兩種類型。沙化土地也就是土壤退化，包括土壤的物理退化、化學退化與生物退化。沙化土地中細顆粒含量會大幅度降低，沙粒所占比例明顯增加而導致土壤結構的破壞，保水保肥性能的惡化，有機質、全氮、全磷、有效氮、有效磷的顯著降低，導致土壤氮素的利用率降低和土壤氮素的流失，微生物種群及數量降低，容易造成風蝕，嚴重影響土地的生產潛力。日益嚴重的土地沙漠化，導致土地生產潛力衰退、生產力低下、草場質量下降、自然災害加劇，由此每年因沙漠化所帶來的直接經濟損失約65億美元。因此，很多研究者從事了不同的沙化土地的治理研究，如城市污泥、深翻擴穴、開溝埋草、沙粘性土壤的改良等，雖具有一定的效果，但是成本高、工作量大、成效緩慢。

發明內容

本發明的目的是針對荒漠區土地沙化的問題，一種利用高分子材料-生物質材料-植物種植綜合改良沙地的方法，以快速增加土壤的有機質、微生物等，促進沙地快速、高效低成本改良，從而達到節水、節肥，提高水肥的有效利用率。。

本發明利用高分子材料-生物質材料-植物種植綜合改良沙地的方法，包括以下步驟：

（1）將高分子材料、土、羊糞、農家肥、尿素、生物質材料混合均勻，鋪灑于地面，用旋耕機旋耕，旋耕深度為15~20cm。

上述高分子材料為纖維素材料、植物膠類、聚合物材料，分子材料具有粘合等性能，主要用來集水、保水、輔助地表結皮和植物生長。高分子材料的用量為3~20kg/畝。

高分子材料中，纖維素材料包括羧甲基纖維素鈉、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素等。研究表明，不同纖維素材料效果差異明顯，羧甲基纖維素鈉和羥甲基纖維素效果最好，羥乙基纖維素和羥丙基纖維素效果差，羥丙基甲基纖維素和甲基纖維素效果較差。植物膠類為亞麻膠、沙蒿膠、黃原膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠、魔芋膠等；植物膠類材料效果差異明顯，亞麻膠效果最好，再依次為沙蒿膠、黃原膠、瓜爾豆膠和阿拉伯膠，魔芋膠效果較差。聚合物材料為聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙二醇、聚乙烯醇等。聚合物類材料中，聚丙烯酸、聚丙烯酰胺效果最好，聚乙二醇、聚乙烯醇較差高。

羊糞、農家肥、植物秸稈主要用來增加有機質及N、P含量。羊糞、農家肥和尿素用量分別為：農家肥3~20方/畝，尿素15~20kg/畝，羊糞1~3方/畝。

土類為黃土、黏土；土的作用為沙土增加各種微量元素及礦物質。土的用量為3~15方/畝。

生物質材料主要是植物秸稈，包括玉米秸稈、小麥秸稈等；其主要作用是引進微生物，促進微生物的繁殖。植物秸稈的用量為1~3方/畝。

（2）將具有固氮根瘤菌植物籽種或牧草籽種播種于地面，播種深度約2~5cm；待固氮根瘤菌植物初花期時，刈割，并將其翻埋做綠肥施用。

固氮根瘤菌植物為小冠花、百脈根、箭筈豌豆、鷹嘴紫云英、高丹草中的至少一種。實驗表明，箭筈豌豆與高丹草混播效果最好。