[发明专利]一种提高潮土有效磷含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及农业领域，属于磷缺乏潮土地区土壤改良与治理技术，特别涉及一种能有效提高潮土有效磷含量的方法。

背景技术

潮土是一类发育在河流冲积物上、受地下水活动影响的旱作土壤，是我国主要的耕作土壤类型之一，广泛分布于我国黄淮海地区，在华北、长江中下游平原以及南方山区的河谷平原，总面积达1267万公顷，其有机质含量低，通常低于1%，同时会受到洪、涝、旱、瘠的影响，大部分属于中低产田，然而，潮土所在地区是我国粮食主产区，主要粮食作物有玉米、小麦、水稻、谷子和甘薯等，经济作物主要有花生、棉花、芝麻、大豆等，其中粮食和棉花的产量分别占中国总产量的18.4%和40%，因此提高潮土的土壤肥力在我国具有重要意义。

磷是作物生长的三大必需营养元素之一，缺磷会使作物短小、苍老，色泽灰暗，茎细直立，分枝少，叶片小，叶缘及叶柄出现紫红色，根系发育不良，成熟延迟，产量及品质降低，从而导致作物欠收甚至绝收，因此土壤中磷的丰缺以及供应状况直接影响着作物的生产水平。然而，由于土壤中的磷主要以难溶的磷酸盐形式存在，不能被植物直接吸收利用，因此不是以土壤全磷含量，而是以有效磷含量作为土壤对作物磷元素供应水平的指标。

土壤有效磷也称为速效磷，是土壤中可被植物吸收的含磷组分，包括全部水溶性磷、部分吸附态及有机态磷，有的土壤中还包括某些沉淀态磷。潮土地区，由于土壤的风化程度低，土壤中富含碳酸盐，土壤pH较高，一般在7.0～8.5，强烈的磷固定作用导致土壤中的磷大多以磷酸钙的形式存在，可占到土壤无机磷总量的60-70%，而磷酸钙不溶于水，因此磷酸钙中的磷元素无法被植物吸收利用，从而导致作物缺磷减产；此外，由于潮土大多呈砂性，土质疏松，有机质成分、易溶盐类、灌溉水或地下水等可顺利的上下运行，因此容易漏水漏肥，使有效磷也随之流失，从而导致作物因肥力不足而早衰减产。河南省封丘县的潮土试验田长达20年的长期定位施肥试验证实，经过长期施用氮肥和钾肥而缺失磷肥的处理，作物的生长状况和产量比长期不施用化肥处理的结果更差，由此可见，土壤中有效磷含量是潮土地区作物生长的重要限制性因子。

在农业生产中，为了迅速增加土壤有效磷含量，提高作物产量，广泛使用磷素化肥，即磷肥。但是，磷肥的利用效率很低，一般在10～25%之间，尤其在我国北方潮土丰沛的地区，磷肥主要以水溶性磷肥，如磷酸二铵等为主，由于其易流失、易被固持，因此其利用率仅有8～14%，因此，提高磷肥利用率、减少磷肥流失是农业生产中的一个重要问题。

目前，现在有技术中存在利用生物炭复合益生菌制备复合肥料的方法，如中国专利CN102701834A和CN102649655A，其目的在于提高土壤综合肥力，增磷作用针对性不强，而且制备过程繁琐。

迄今还未见将生物炭和解磷菌菌液制成解磷菌-生物炭组合物用于提高潮土有效磷含量的报道。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了试验研究，结果发现：解磷菌可将潮土中不能被作物吸收利用的磷转化为有效磷，同时，由农作物废弃物制备而得的生物炭不仅自身含有大量有效磷，而且它具有很强的吸附能力，可将解磷菌负载于其上，制成解磷菌-生物炭组合物，再将该解磷菌-生物炭组合物掺入土壤中，即可实现快速、持续提高潮土有效磷含量。因此本发明将解磷菌与生物炭预制为解磷菌-生物炭组合物，再将制得的解磷菌-生物炭组合物投入待改良的潮土，从而完成本发明。

本发明提供以下方面：

第一方面，本发明提供一种提高潮土有效磷含量的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）将解磷菌菌液与生物炭搅拌均匀，制成解磷菌-生物炭组合物，其中，

解磷菌菌液与生物炭的用量比，以毫升:克计，为1:1～5:1；

所述解磷菌菌液由以下步骤制备：

将解磷菌接种到液体培养基中，在28℃，180rpm条件下摇床振荡3～7天，进行扩大培养，制成解磷菌菌液，其中，解磷菌菌液中有效活菌数大于10亿/ml；

所述解磷菌为巨大芽孢杆菌；

所述生物炭为通过将水稻秸秆、花生秸秆和油菜秸秆等农作废弃物经密闭加热制得，其粒径为5～100目；

（2）将（1）中制得的解磷菌-生物炭组合物加入潮土中，搅拌均匀；

其中，解磷菌-生物炭组合物与潮土的重量比例为0.1:100～5:100。

第二方面，提供上述提高潮土有效磷含量的方法，其特征在于，所述解磷菌菌种在28℃，180rpm条件下摇床振荡培养5天。