[發明專利]生物炭和微生物菌劑改良蘇打鹽堿土壤的方法

在審

• 申請號: 202110421901.8
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113122268A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 劉淼;梁正偉;馮鐘慧;張國輝;靳洋洋
• 申請（專利權）人: 中國科學院東北地理與農業生態研究所
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;B09C1/10;B09C1/08;B09C1/02;C09K101/00
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務所(普通合伙) 23210
• 代理人: 何強

生物炭和微生物菌劑改良蘇打鹽堿土壤的方法，本發明屬于鹽堿土改良技術領域，特別涉及一種蘇打型鹽堿土壤的改良。本發明是為了解決蘇打鹽堿土壤質地粘重、土壤結構差，導致土壤飽和導水率較低，改良難度大的技術問題。方法如下：在4月份用旋耕機旋耕土壤15?18cm，灌水泡田洗鹽2?3次后，將生物炭和微生物菌劑撒施于土壤表面，生物炭每畝施用量為667?2000kg，微生物菌劑每畝施用量為13?40kg。本發明以生物炭和微生物菌劑為主要改良物質，通過生物炭降低土壤容重，提高孔隙度，改善土壤透氣性，降低土壤水分蒸發和鹽分表聚，促進剖面Na⁺離子浸出，增加土壤養分輸入，增加鹽堿土壤有機質含量。本發明方法可提高水稻產量61.5％?110.4％。

技術領域

本發明屬于鹽堿土改良技術領域，特別涉及一種蘇打型鹽堿土壤的改良。

背景技術

鹽堿地是我國重要的耕地后備資源，鹽堿地治理與農業利用在保障口糧絕對安全、堅守糧食基本自給的安全底線等方面具有重要作用。松嫩平原是世界三大蘇打鹽堿土壤區域之一，有373×10⁴hm²處于堿化狀態。更令人震驚的是，該地區每年約有20.0×10³hm²的土地被新鹽化和/或堿化，對作物生產構成了嚴重威脅。與中性氯化鈉濱海鹽堿地相比，蘇打鹽堿土壤理化性質極其惡劣，具有高堿度(pH9.5)，高堿度(ESP＞60％)，質地粘重、土壤結構差，導致土壤飽和導水率較低(Ks＜0.1mm d^-1)，改良難度大。

發明內容

本發明的目的是為了解決蘇打鹽堿土壤質地粘重，土壤結構差，導致土壤飽和導水率較低，改良難度大的技術問題，提供了一種生物炭和微生物菌劑改良蘇打鹽堿土壤的方法。

生物炭和微生物菌劑改良蘇打鹽堿土壤的方法如下：

在4月份用旋耕機旋耕土壤15-18cm，灌水泡田洗鹽2-3次后，將生物炭和微生物菌劑撒施于土壤表面，生物炭每畝施用量為667-2000kg，微生物菌劑每畝施用量為13-40kg。

生物炭是生物質在缺氧或限氧條件下熱裂解得到的富碳產物，生物炭豐富的孔隙結構、巨大的比表面積和較強吸附能力，可明顯改善土壤的容重和孔隙結構，促進團聚體形成，有效提高土壤含水量和土壤通透性，保持根際土壤含水量。同時，吸附并固定土壤中礦質養分，有效調控土壤養分循環，固持土壤肥力，提高農作物產量和品質。生物炭可為土壤微生物生存提供適宜環境，調控土壤微生物生長和代謝。提高土壤陽離子交換量，有效改良土壤性狀。但由于生物炭的堿性特征是制約其在鹽堿土壤應用的主要障礙，因此，生物炭在鹽堿地改良方面一直富有爭議。本發明突破了以往認知，利用生物炭進行蘇打鹽堿土壤改良，可間接解決農業廢棄物直接焚燒造成的環境破壞和資源浪費問題。同時微生物菌劑可以迅速激活土壤生命力，創建和恢復土壤的自然代謝機能。而且生物炭和微生物菌劑相結合，提高養分有效性，改善土壤微生物群落結構，顯著提高水稻產量，是一項環境友好型多贏策略。本發明將對蘇打鹽堿地的改良和利用提供重要的指導意義和推廣價值。

本發明以生物炭和微生物菌劑為主要改良物質，通過生物炭降低土壤容重，提高孔隙度、改善土壤透氣性，降低土壤水分蒸發和鹽分表聚，促進剖面Na⁺離子浸出，增加土壤養分輸入，增加鹽堿土壤有機質含量。同時，通過添加微生物菌劑，為有益微生物提供優良棲息環境，提升水稻產量。與對照相比(沒有添加生物炭和微生物菌劑)，本發明方法可提高水稻產量61.5％-110.4％，增產效果顯著。

具體實施方式

本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式中生物炭和微生物菌劑改良蘇打鹽堿土壤的方法如下：

在4月份用旋耕機旋耕土壤15-18cm，灌水泡田洗鹽2-3次后，將生物炭和微生物菌劑撒施于土壤表面，生物炭每畝施用量為667-2000kg，微生物菌劑每畝施用量為13-40kg。