1.本发明属于提升土壤地力技术领域,尤其涉及一种快速提升农业土壤地力的方法。
背景技术:2.目前,土壤是指地球表面的一层疏松的物质,由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成,能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物、微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质)、氧化的腐殖质等组成。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础。然而,现有土壤地力提升慢、效率低、操作复杂;同时,目前核桃果渣、核桃叶大部分仍是以集中弃置为处理方法,严重增加了环境的负担,废弃核桃果渣逐年增多,也成为产业发展的瓶颈。
3.通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:
4.(1)现有土壤地力提升慢、效率低、操作复杂.
5.(2)目前核桃果渣、核桃叶大部分仍是以集中弃置为处理方法,严重增加了环境的负担,废弃核桃果渣逐年增多,也成为产业发展的瓶颈。
技术实现要素:6.针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种快速提升农业土壤地力的方法。
7.本发明是这样实现的,一种快速提升农业土壤地力的方法,所述快速提升农业土壤地力的方法包括以下步骤:
8.步骤一,采集改良目标类型土壤的肥沃耕层土壤,并测定所述肥沃耕层土壤的有机质组成,同时明确难分解有机质和易分解有机质含量;
9.步骤二,对土壤进行翻地、除草,并对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草,移动过程中喷洒农药;
10.步骤三,翻地除草后以木本泥炭腐殖质材料代替土壤难分解有机质,以生物质材料发酵形成的活性有机质材料代替土壤易分解有机质,根据目标类型土壤的肥沃耕层土壤的有机质组成形成木本泥炭基组合材料;
11.步骤四,将木本泥炭基组合材料混入待改良农田土壤表层,施用量为同类型肥沃耕层土壤有机质与待改良土壤有机质总量之间的差值;
12.步骤五,将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌;
13.步骤六,旋耕10cm土壤,使得组合材料在外界旋耕作用力下以均匀分布在土壤中,常规施肥,耕作,并在后续农田管理中坚持秸秆全量还田。
14.进一步,所述步骤二中的对土壤进行翻地、除草,对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草,移动过程中喷洒农药包括:
15.(1)利用翻地农耕机对土壤进行翻地;
16.(2)将除草装置设置于翻土装置后方进行除草,通过翻土装置对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕再利用碎土装置进行碎土;
17.(3)除草装置也随同翻土装置移动并对田地进行除草;除草装置移动过程中喷洒农药,所述农药的喷洒量为30~40mm/m2。
18.进一步,所述翻土遍数不少于4次,翻地深度不小于22cm。
19.进一步,所述步骤三中的木本泥炭基组合材料按照质量份数计,由木本泥炭腐殖质3份、生物质材料发酵形成的活性有机质材料0.5份、微生物激发调节剂0.2份以及土壤调理剂10份组成。
20.进一步,所述土壤调理剂按照质量份数计,由核桃果渣1份、核桃叶2份、核桃枝木醋液3份、酚醛树脂3份、聚甲基丙烯酸甲酯1份组成。
21.进一步,所述核桃叶的处理方法包括:
22.(1)将核桃叶洗净、烘干、粉碎至粒径为90~110目后,加入氯化锌溶液,按固液比1:2充分搅拌混匀,于室温下静置20~24h;
23.(2)将浸渍好的料液干燥后,放入通有氮气的管式炉中,从室温以11℃/min的升温速率升至温度为350℃,恒温保持1.5~2h;
24.(3)将样品冷却后,用hcl溶液酸洗,浸泡20~35min后,用温度为61℃的蒸馏水反复洗涤,直至ph值在中性范围内;
25.(4)将洗涤好的样品放入干燥箱中,于温度为81℃的条件下烘干后冷却并研磨粉碎至粒径为250目。
26.进一步,所述干燥处理的温度为75℃,烘干至含水率<16%后将料液放入管式炉。
27.进一步,所述氯化锌溶液的浓度为4mol/l,所述hcl溶液的浓度为3mol/l。
28.进一步,所述核桃枝木醋液的制备方法包括:
29.(1)将核桃枝粉碎浸泡于水中,加入核桃枝质量21%的乙酸乙酯和核桃枝质量13%的纤维素酶搅拌混合均匀后发酵;
30.(2)将发酵后的核桃料投入全自动连续萃取蒸馏机中,逐渐升温至450℃加热分解2~4h;
31.(3)将反应生产的烟气液化后,获得到木醋液。
32.进一步,所述步骤五中的将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌包括:
33.(1)将洒水装置移动于耕地的周边,洒水装置的进水口安装好滤网,在将洒水装置装入适量的水;
34.(2)向洒水装置内投入微生物激发调节剂、土壤调理剂,并混合搅动4min,得到适合的喷灌水;
35.(3)对土壤进行喷灌,喷灌次数不少于2次,使得土壤湿度为40%。
36.结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:本发明提供的快速提升农业土壤地力的方法中,所采用的木本泥炭与天然秸秆为原料经过降解配方形成的
组合材料,既能快速提升土壤地力,方法简单、高效,又具有生态环境安全性。具有可操作性,操作工程简单,一次性完成,材料能够机械化作业施用。具有可靠性,通过田间试验验证,该技术对农田土壤地力快速提升具有可靠性。具有市场竞争性,与其他土壤改良剂相比,该发明技术的可操作性、成本以及培肥后的农田土壤等级具有明显的优势和市场竞争性。
37.本发明提供的核桃叶处理方法、核桃枝木醋液制备方法可以大大提高核桃叶、核桃枝木醋液质量;本发明的利用核桃废料改善核桃林地土壤地力衰退的多效性土壤调理剂,充分利用核桃果渣和核桃叶等废料结合核桃枝木醋液,采用生物、有机、无机和高分子材料的混合材料,通过生物和化学相结合进行双重调控的方式对土壤进行改良,改善土壤地力衰退现象,实现对障碍土壤的ph值调节、微生态调节、团粒结构调节、被固化的营养元素活性调节、吸除钝化土壤有害金属元素等多种功效。其次,本发明利用核桃废料研制改善核桃林地土壤地力衰退的多效性土壤调理剂,充分利用核桃果渣和核桃叶等废料结合核桃枝木醋液,通过生物和化学相结合进行双重调控的方式对土壤进行改良,改善土壤地力衰退现象。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1是本发明实施提供的快速提升农业土壤地力的方法流程图。
40.图2是本发明实施提供的对土壤进行翻地、除草,对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草并喷洒农药的方法流程图。
41.图3是本发明实施提供的核桃叶的处理方法流程图。
42.图4是本发明实施提供的核桃枝木醋液的制备方法流程图。
43.图5是本发明实施提供的将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌的方法流程图。
具体实施方式
44.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
45.针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种快速提升农业土壤地力的方法,下面结合附图对本发明作详细的描述。
46.如图1所示,本发明实施例提供的快速提升农业土壤地力的方法包括以下步骤:
47.s101,采集改良目标类型土壤的肥沃耕层土壤,并测定所述肥沃耕层土壤的有机质组成,同时明确难分解有机质和易分解有机质含量;
48.s102,对土壤进行翻地、除草,并对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草,移动过程中喷洒农药;
49.s103,翻地除草后以木本泥炭腐殖质材料代替土壤难分解有机质,以生物质材料发酵形成的活性有机质材料代替土壤易分解有机质,根据目标类型土壤的肥沃耕层土壤的有机质组成形成木本泥炭基组合材料;
50.s104,将木本泥炭基组合材料混入待改良农田土壤表层,施用量为同类型肥沃耕层土壤有机质与待改良土壤有机质总量之间的差值;
51.s105,将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌;
52.s106,旋耕10cm土壤,使得组合材料在外界旋耕作用力下以均匀分布在土壤中,常规施肥,耕作,并在后续农田管理中坚持秸秆全量还田。
53.如图2所示,本发明实施例提供的步骤s102中的对土壤进行翻地、除草,对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草,移动过程中喷洒农药包括:
54.s201,利用翻地农耕机对土壤进行翻地;
55.s202,将除草装置设置于翻土装置后方进行除草,通过翻土装置对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕再利用碎土装置进行碎土;
56.s203,除草装置也随同翻土装置移动并对田地进行除草;除草装置移动过程中喷洒农药,所述农药的喷洒量为30~40mm/m2。
57.本发明实施例提供的翻土遍数不少于4次,翻地深度不小于22cm。
58.本发明实施例提供的步骤s103中的木本泥炭基组合材料按照质量份数计,由木本泥炭腐殖质3份、生物质材料发酵形成的活性有机质材料0.5份、微生物激发调节剂0.2份以及土壤调理剂10份组成。
59.本发明实施例提供的土壤调理剂按照质量份数计,由核桃果渣1份、核桃叶2份、核桃枝木醋液3份、酚醛树脂3份、聚甲基丙烯酸甲酯1份组成。
60.如图3所示,本发明实施例提供的核桃叶的处理方法包括:
61.s301,将核桃叶洗净、烘干、粉碎至粒径为90~110目后,加入氯化锌溶液,按固液比1:2充分搅拌混匀,于室温下静置20~24h;
62.s302,将浸渍好的料液干燥后,放入通有氮气的管式炉中,从室温以11℃/min的升温速率升至温度为350℃,恒温保持1.5~2h;
63.s303,将样品冷却后,用hcl溶液酸洗,浸泡20~35min后,用温度为61℃的蒸馏水反复洗涤,直至ph值在中性范围内;
64.s304,将洗涤好的样品放入干燥箱中,于温度为81℃的条件下烘干后冷却并研磨粉碎至粒径为250目。
65.本发明实施例提供的干燥处理的温度为75℃,烘干至含水率<16%后将料液放入管式炉。
66.本发明实施例提供的氯化锌溶液的浓度为4mol/l,所述hcl溶液的浓度为3mol/l。
67.如图4所示,本发明实施例提供的核桃枝木醋液的制备方法包括:
68.s401,将核桃枝粉碎浸泡于水中,加入核桃枝质量21%的乙酸乙酯和核桃枝质量13%的纤维素酶搅拌混合均匀后发酵;
69.s402,将发酵后的核桃料投入全自动连续萃取蒸馏机中,逐渐升温至450℃加热分
解2~4h;
70.s403,将反应生产的烟气液化后,获得到木醋液。
71.如图5所示,本发明实施例提供的步骤s105中的将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌包括:
72.s501,将洒水装置移动于耕地的周边,洒水装置的进水口安装好滤网,在将洒水装置装入适量的水;
73.s502,向洒水装置内投入微生物激发调节剂、土壤调理剂,并混合搅动4min,得到适合的喷灌水;
74.s503,对土壤进行喷灌,喷灌次数不少于2次,使得土壤湿度为湿度为40%。
75.以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述快速提升农业土壤地力的方法包括以下步骤:步骤一,采集改良目标类型土壤的肥沃耕层土壤,并测定所述肥沃耕层土壤的有机质组成,同时明确难分解有机质和易分解有机质含量;步骤二,对土壤进行翻地、除草,并对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草,移动过程中喷洒农药;步骤三,翻地除草后以木本泥炭腐殖质材料代替土壤难分解有机质,以生物质材料发酵形成的活性有机质材料代替土壤易分解有机质,根据目标类型土壤的肥沃耕层土壤的有机质组成形成木本泥炭基组合材料;步骤四,将木本泥炭基组合材料混入待改良农田土壤表层,施用量为同类型肥沃耕层土壤有机质与待改良土壤有机质总量之间的差值;步骤五,将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌;步骤六,旋耕10cm土壤,使得组合材料在外界旋耕作用力下以均匀分布在土壤中,常规施肥,耕作,并在后续农田管理中坚持秸秆全量还田。2.如权利要求1所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述步骤二中的对土壤进行翻地、除草,并对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕后进行碎土、翻土和协同除草,移动过程中喷洒农药包括:(1)利用翻地农耕机对土壤进行翻地;(2)将除草装置设置于翻土装置后方进行除草,通过翻土装置对田地进行圆周螺旋状进行翻土;翻土完毕再利用碎土装置进行碎土;(3)除草装置也随同翻土装置移动并对田地进行除草;除草装置移动过程中喷洒农药,所述农药的喷洒量为30~40mm/m2。3.如权利要求2所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述翻土遍数不少于4次,翻地深度不小于22cm。4.如权利要求1所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述步骤三中的木本泥炭基组合材料按照质量份数计,由木本泥炭腐殖质3份、生物质材料发酵形成的活性有机质材料0.5份、微生物激发调节剂0.2份以及土壤调理剂10份组成。5.如权利要求4所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述土壤调理剂按照质量份数计,由核桃果渣1份、核桃叶2份、核桃枝木醋液3份、酚醛树脂3份、聚甲基丙烯酸甲酯1份组成。6.如权利要求5所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述核桃叶的处理方法包括:(1)将核桃叶洗净、烘干、粉碎至粒径为90~110目后,加入氯化锌溶液,按固液比1:2充分搅拌混匀,于室温下静置20~24h;(2)将浸渍好的料液干燥后,放入通有氮气的管式炉中,从室温以11℃/min的升温速率升至温度为350℃,恒温保持1.5~2h;(3)将样品冷却后,用hcl溶液酸洗,浸泡20~35min后,用温度为61℃的蒸馏水反复洗涤,直至ph值在中性范围内;
(4)将洗涤好的样品放入干燥箱中,于温度为81℃的条件下烘干后冷却并研磨粉碎至粒径为250目。7.如权利要求6所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述干燥处理的温度为75℃,烘干至含水率<16%后将料液放入管式炉。8.如权利要求6所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述氯化锌溶液的浓度为4mol/l,所述hcl溶液的浓度为3mol/l。9.如权利要求5所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述核桃枝木醋液的制备方法包括:(1)将核桃枝粉碎浸泡于水中,加入核桃枝质量21%的乙酸乙酯和核桃枝质量13%的纤维素酶搅拌混合均匀后发酵;(2)将发酵后的核桃料投入全自动连续萃取蒸馏机中,逐渐升温至450℃加热分解2~4h;(3)将反应生产的烟气液化后,获得到木醋液。10.如权利要求1所述的快速提升农业土壤地力的方法,其特征在于,所述步骤五中的将洒水装置移动于耕地的周边,向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,混匀,对土壤进行喷灌包括:(1)将洒水装置移动于耕地的周边,洒水装置的进水口安装好滤网,在将洒水装置装入适量的水;(2)向洒水装置内投入微生物激发调节剂、土壤调理剂,并混合搅动4min,得到适合的喷灌水;(3)对土壤进行喷灌,喷灌次数不少于2次,使得土壤湿度为40%。
技术总结本发明属于提升土壤地力技术领域,公开了一种快速提升农业土壤地力的方法。采集改良目标类型土壤的肥沃耕层土壤,并测定所述肥沃耕层土壤的有机质组成;对土壤进行翻地,除草,碎土,喷洒农药;根据目标类型土壤的肥沃耕层土壤的有机质组成形成木本泥炭基组合材料;将木本泥炭基组合材料混入待改良农田土壤表层;向洒水装置内投入适量的水、微生物激发调节剂和土壤调理剂,对土壤进行喷灌;旋耕土壤,使得组合材料在外界旋耕作用力下以均匀分布在土壤中,常规施肥,耕作,并在后续农田管理中坚持秸秆全量还田。本发明采用以木本泥炭与天然秸秆为原料经过降解配方形成的组合材料,能快速提升土壤地力,方法简单、高效,又具有生态环境安全性。全性。全性。
技术研发人员:任丽英 董玉良 刘方春 马海林 井大炜 郭丽丽
受保护的技术使用者:临沂大学
技术研发日:2022.03.16
技术公布日:2022/7/5