[发明专利]一种生物质强化盐碱污染土壤的原位修复方法

说明书

技术领域

本发明属于环境修复技术，特别涉及一种生物质强化盐碱污染土壤的原位修复方法。

背景技术

盐碱地污染是常见的土壤污染类型之一，目前国内盐碱地约有0.45亿亩。由于耕地的不良利用，我国耕地的盐碱化非常严重。目前对盐碱地的治理主要有水浸洗盐、覆盖物降低蒸发量以及盐碱土壤的生物修复几种主要的方法。水浸洗盐是常用盐碱地治理方法之一，但传统的水浸洗盐方法容易发生返盐；覆盖物降低蒸发量对土壤的盐碱化过程有很好的抑制作用，但是对已经形成的盐碱化土壤不能进行有效的治理；而盐碱土壤的生物修复是指通过耐盐微生物以及耐盐植物对盐碱土壤进行改良。同时，通过农业耕作等综合措施来实现盐碱地的改良也是目前使用较多的方法，但是盐碱土壤治理效率较低。

在上述盐碱地的改良方法中，都存在一个重要的问题，就是返盐现象的发生。伴随着地表水的蒸发，浅层土壤中形成利于返盐的毛细现象。深层水通过倒虹吸作用到达土壤的表面，同时携带深层盐离子返回到土壤表面，发生返盐。覆盖物降低土壤蒸发量可以一定程度的抑制返盐，但效果不理想。目前已经发展了利用机械翻耕的方法人工切断浅层土形成的毛细管来阻断返盐。但机械翻耕的方法受限于治理盐碱地的状态，阻断返盐的效率低。

G.Guo等人2006年在Biosystems Engineering94卷第1期上发表文章，在实验室土柱模拟实验中，距地表50cm处构建土壤疏松层，并研究了其对返盐的影响，结果表明构建土壤疏松层的土柱，返盐得到了明显抑制；相比没有构建土壤疏松层的土柱，浅层土的水分蒸发也得到了抑制，疏松层的构建可以起到保水的作用。乔海龙2006年在《土壤通报》上发表文章，利用玉米秸秆进行不同的覆盖方式的考察，实验研究表明，玉米秸秆在土壤20cm处覆盖可以形成一个毛细管障碍层，明显降低深层土壤水分蒸发量，减少了深层土壤盐分向表层的运移。两者的研究证明通过在土壤浅层土和深层土之间构建疏松层，可以有效切断土壤中形成的毛细管，阻断返盐。但G.Guo等人的方法构建疏松层的方法复杂，不利于大面积推广；乔海龙通过在20cm处覆盖玉米秸秆，解决了疏松层构建的问题，但是没有考虑秸秆在土壤中的转化带来的附带效应。

生物质在土壤中通过微生物的作用可以生成腐殖质等有机质物质，土壤中的有机质对土壤团粒结构的维持，以及土壤的肥力等都有重要的作用。在污染土壤中，土壤的腐殖质都有一定程度的流失，使得土壤板结退化，进一步加重了污染。而正常的土地作物的种植有利于土壤结构的维持以及腐殖质的循环。

发明内容

本发明的目的是针对利用水浸洗盐进行盐碱地治理过程中存在的问题，提供了一种生物质强化盐碱污染土壤的原位修复方法。其特征在于，该方法实施步骤包括：

1)选择盐碱污染耕地，在场地周围修筑高30cm左右的围堰，阻止洗盐水的外排，防止对正常耕地的二次污染；

2)在机械翻耕前，向农业生产中的废弃秸秆等生物质添加生物质降解菌，利用微生物作用实现生物质在土壤中向腐殖酸的转化，改善盐碱污染土壤的团粒结构，增强污染土壤的肥力；

3)将步骤2添加生物质降解菌的生物质，通过机械翻耕的方法快速方便的在深25~50cm处构建厚度为3~15cm的疏松生物质层，可以有效的阻断返盐的毛细管，可以促进水浸洗盐的效率；

4)通过自然降水和人工灌溉的方法进行水浸洗盐；

5)在地表电导率低于10ms/cm时，通过种植植物从而实现盐碱地的有效治理。