[发明专利]一种沙化土壤微生物修复剂及其制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种沙化土壤的微生物修复剂，该微生物修复剂的制备方法，以及其使用方法。

背景技术

我国的土壤分布国情表明我国是世界上沙漠化土地最多的国家之一，也是受沙漠化危害最为严重的国家之一，特别是在北方干旱半干旱地区，土地沙漠化的面积逐年扩增。日益扩增的土地沙化退化，已导致我国的生态环境遭受严重恶化，水土流失加剧，沙尘暴频发，研发防治和修复土地沙漠化的方法已刻不容缓。

目前，修复和治理土地沙漠化的常用方法包括以下三种：

(1)植物修复技术。该方法主要采用保护性耕作、退耕还林还草和围栏封育技术三类方式，三类方式均具有一定的优点和缺陷，是现阶段被广泛采用的沙漠治理和防范技术，其重点是在与沙化防范和沙化初期的治理修复工作，但是对于大面积的沙化土地的治理，不能达到返绿的效果。

(2)化学修复技术。该方法主要是采用功能性高分子材料的应用，通过高分子材料制成防护土壤的覆盖层、绿化用的被膜层，中间夹有植物种子、有机、无机物质及缓释肥料等，达到固沙返绿的治理效果。该方法在环境保护和工艺生产技术方面存在重大缺陷，其一是由于生产被膜的原料是化工原料PVA，降解性能差；其二是工艺技术成本很高，由于我国沙漠化土地面积巨大，在推广应用方面存在一定困难。

(3)微生物修复技术

微生物修复技术是通过培育各类微生物特别是丝状菌、真菌及放线菌粘结土壤颗粒形成团聚体，分解土壤中的有机质和各类纤维素、木质素和蛋白质等物质，形成具有酶活性的土壤，促进有机化合物循环，改良沙土性质，促进了结皮层的形成。由于土壤微生物能生活在各种极端环境中，具有广泛的生态适应性，因此在降水稀少的荒漠地区，许多耐旱、耐高温的土壤微生物种类仍然能够生活在沙土的表面，在荒漠地表生物结皮各阶段起十分重要的作用，因此微生物修复技术用于修复沙化土壤前景巨大。

由于我国沙化土壤面积大，沙化的修复治理较其他性质的土壤修复困难，且微生物修复技术研发还不够成熟，现有的微生物修复方法很难在沙化土壤治理中起到较好的效果。另外，尚没有开发出一种将化学修复与微生物修复完美结合的防治沙化土壤的方法，能否提供一种新的方法用于沙化土壤的治理，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述技术问题，而提供一种沙化土壤的微生物修复剂，以及该微生复修复剂的制备方法和使用方法，将其用于沙化土壤的修复治理，能够起到很好的防治和修复效果。

本发明的目的之一是提供一种沙化土壤的微生物修复剂，所述微生物修复剂，按重量份计，由以下组分组成：微生物发酵菌液10-20份、人造腐殖酸8-10份、土壤保水剂30-50份、海泡石25-35份；所述微生物发酵菌液包括枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母和链霉菌的混合发酵菌液。

本发明的微生物修复剂是将化学修复与微生物修复进行结合的专门针对沙化土壤的修复，该微生物修复剂采用了微生物发酵菌液作为微生物修复制剂，通过选择在沙化土壤中具有较强适应力的微生物菌种，并采用人造腐殖酸作为化学修复制剂，二者相互结合，对于沙化土壤的修复起到了很好的恢复效果。

研究过程中申请人发现，本发明的微生物发酵菌液和人造腐殖酸并不能通过简单混合实现良好的恢复效果，由于微生物发酵菌液中微生物的活性在沙化土壤中容易受到影响，且人造腐殖酸中含有的微生物会与微生物发酵菌液中的微生物产生拮抗竞争作用，从而影响了微生物修复剂的防治效果。发明人通过反复实验发现，通过向其中加入海泡石，能够起到很好的协调增效作用，由于海泡石的比表面积非常大，具有强大的吸附能力，且可以作为微生物发酵菌液的良好载体，海泡石可以将微生物发酵菌液吸附在其表面，并从土壤中吸附有机质供给微生物营养，从而保证了微生物发酵菌液中的菌种能够在海泡石表面保持长时间的活性，很好地解决了微生物发酵菌液与人造腐殖酸应用效果受限的问题。

本发明进一步在微生物修复剂组分中加入土壤保水剂，土壤保水剂具有较强的吸水和保水作用，能够在初期的恶化环境里对微生物起到缓冲作用，进一步维持后期微生物的活性，从而发挥良好的修复效果，并为微生物活动提供水分环境。

进一步的，所述微生物发酵菌液中各菌种加入的重量百分比为：枯草芽孢杆菌50-55％，产朊假丝酵母30-35％，链霉菌10-15％，由于不同微生物之间容易存在拮抗竞争作用，因此各菌种的百分占比要合理分配，本发明以该菌种的重量百分比进行添加，起到了非常好的沙化修复效果。

进一步的，所述微生物发酵菌液中各菌种的含量为：