[发明专利]一种通过配施生物炭与有机肥快速改良风沙土的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改良风沙土的方法，具体涉及一种通过配施生物炭与有机肥快速改良风沙土的方法，属于农业技术领域。

背景技术

风沙土颗粒较粗，缺乏有机质，并且存在土粒分散、结构不良、易风蚀、质地松散、非毛管孔隙多、毛管孔隙少等问题，导致其漏水漏肥、养分匮乏、易旱、易遭风蚀。

风沙土在干旱与半干旱地区有着广泛的分布，我国面积有27000万hm²左右，新疆已达3718.86万hm²，主要分布在塔里木盆地腹地的塔克拉玛干沙漠和准噶尔盆地腹地的古尔班通古特沙漠边缘地区，是我国重要的耕地后备资源。

研究如何改善风沙土的理化性质以及提高其保肥、保水性能，对提高其土壤生产力和改善生态环境，具有非常重要的意义。从保证国家生态和粮食安全角度，研发风沙土快速、长期有效的改良技术已迫在眉睫。

通过查询CNKI、《重庆维普全文数据库》、《中国学术期刊数据库》、《中国专利数据库》等国内数据库，共查出风沙土改良相关专利12条，文献30篇。风沙土传统的土壤改良措施是增施有机肥，但干旱区有机肥来源少，腐殖化系数低，土壤有机碳矿化率高，使得风沙土实施面积少、改良效果慢。为此，国内外学者尝试用土壤改良剂对风沙土进行改良，研究较多的有沸石、粉煤灰、污泥、绿肥、聚丙烯酰胺等单改良剂。土壤改良剂在一定程度上能够松土、保湿、改良土壤理化性状和土壤养分状况，促进植物对水分和养分的吸收，并对土壤微生物产生积极影响，从而提高退化土壤的生产力，但土壤改良剂产品成本、性能和持效性等方面，仍需要加以改进和提升。

因此，通过对风沙土的理化特性、生态环境、改良利用的探索与实践，提出合理的改良措施和可持续利用对策，保持和提高其土壤肥力，增加土地产出，具有重要的生态意义和经济意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过配施生物炭与有机肥快速改良风沙土的方法，该方法不仅改良速度快、成本低，而且能达到长期改良的效果。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种通过配施生物炭与有机肥快速改良风沙土的方法，其特征在于，包括以下步骤：

Step1：将农林废弃物制备成生物炭，并过40目筛；

Step2：将制备的生物炭与有机肥均匀撒施于平整的风沙土表面，并均匀翻入土壤，其中，生物炭用量为3000kg/亩-6000kg/亩，有机肥用量为1000kg/亩-1500kg/亩；

Step3：采用膜下滴灌技术种植作物；

Step4：从第二年开始，每年向风沙土地表均匀撒施有机肥1000kg/亩-1500kg/亩，并均匀翻入土壤。

前述的方法，其特征在于，在Step1中，将农林废弃物制备成生物炭的方法为：

把农林废弃物粉碎成8cm-15cm的小段，并使农林废弃物水分<30wt％，然后在缺氧的环境下使粉碎的农林废弃物进行无焰燃烧，制成生物炭。

前述的方法，其特征在于，前述农林废弃物包括作物秸秆、果树修剪枝条和花生壳。

前述的方法，其特征在于，在Step2中，前述有机肥是腐熟有机肥或商品有机肥，有机质含量≥30wt％。

本发明的有益之处在于：

(1)通过配施生物炭与有机肥，并建立“生物炭+快速熟化+滴灌”的开发利用风沙土技术体系，因为生物炭与有机肥配施既能够充分发挥生物炭的多孔保水保肥的性能，又能充分发挥有机肥料的养分丰富多样的性能，所以风沙土良性土壤结构形成加速，土壤肥力提升迅速；

(2)配套先进的滴灌技术，能明显提高水肥料利用效率，使得风沙土生产力水平在2-3年内大幅度提高，并可获得长期改良的效果。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。

一、制备生物炭

将农林废弃物粉碎成8cm-15cm的小段，并使小段的水分<30wt％，然后在缺氧的环境下使粉碎的农林废弃物进行无焰燃烧，制成生物炭。

农林废弃物包括作物秸秆(如：玉米秸秆、棉花秸秆等)、果树修剪枝条(如：葡萄树的枝条等)和花生壳。

二、配施生物炭与有机肥

1、将制备的生物炭与有机肥均匀撒施于平整的风沙土表面，并均匀翻入土壤，其中，生物炭用量为3000kg/亩-6000kg/亩，有机肥用量为1000kg/亩-1500kg/亩。有机肥既可以是腐熟有机肥，也可以是商品有机肥，要求有机质含量≥30wt％。