[发明专利]一种贫化土壤的修复方法

说明书

本发明涉及一种贫化土壤的修复方法，属于土壤修复技术领域，解决了现有大棚种植土壤贫化的处理方法的经济成本高且无法满足大棚种植对土地的需求的问题。本发明的贫化土壤的修复方法，包括：步骤1、将农业废弃生物质进行破碎；步骤2、将破碎后的农业废弃生物质与水进行水热炭化，得到固态水热炭和水热炭液；步骤3、制备富营养水热炭；步骤4、通过微波炭化制备多孔生物炭，步骤5、将水热炭、富营养水热炭和多孔生物炭按比例混合，得到贫化土壤改良剂；将贫化土壤改良剂加入到贫化土壤中进行土壤修复。本发明将水热炭、富营养水热炭、多孔生物炭按一定比例加入到贫化土壤中，达到土壤提质增效的效果。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种贫化土壤的修复方法。

背景技术

农业是社会发展和进步的支撑，随着社会的发展，农业发生了巨大变化，例如化肥、农药的广泛使用。

为了适应社会的快速发展和多样化发展的需求，果蔬的大棚种植越来越广泛。大棚种植过程作物无间歇种植和收割，大量使用化肥和农药，使得土壤过度利用而贫化，加剧土壤的板结、盐碱化和肥效下降。

大棚种植一定时间后，土地土壤贫化，难以继续大棚作物种植。目前处理方式一般是采用客土更新，将其他地方的优质土壤覆盖到贫化土壤上继续种植；大棚种植一定时间后将土地停种一定时间，使得贫化土壤逐渐恢复后继续大棚种植。第一种方式需要大量的优质土壤，经济成本较高，并且没有解决土壤贫化的问题，第二种方式需要的时间较长，很难满足大棚种植对土地的需求。如何对大棚种植的土壤调理，使得大棚种植能够可持续进行是目前需要解决的难题。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种贫化土壤的修复方法，用以解决现有大棚种植土壤贫化的处理方法的经济成本高且无法满足大棚种植对土地的需求的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种贫化土壤的修复方法，包括如下步骤：

步骤1、将农业废弃生物质进行破碎；

步骤2、将破碎后的农业废弃生物质与水进行水热炭化，将水热炭化的产物进行固液分离，得到固态水热炭和水热炭液；水热炭液循环使用；

步骤3、将部分固态水热炭制备成富营养水热炭；

步骤4将步骤2中的部分固态水热炭和活化剂均溶于水中，得到混合物，边搅拌边加热直至混合物中水分完全挥发，通过微波炭化制备多孔生物炭，对水热炭进行洗涤、干燥，得到多孔生物炭；

微波炭化时的微波功率为500-800W，微波炭化时间为4-10min，微波炭化气氛为隔绝空气、氮气或氩气；

步骤5、将步骤2制备的水热炭、步骤3制备的富营养水热炭和步骤4制备的多孔生物炭按比例混合，得到贫化土壤改良剂；将贫化土壤改良剂加入到贫化土壤中进行土壤修复。

进一步地，在步骤1中，农业废弃生物质包括秸秆、木屑、落叶、作物废弃物、牲畜粪便，破碎后的农业废弃生物质的粒径小于0.18mm。

进一步地，在步骤2中，水热炭化过程生物质与水的质量比为1:1-1:4，水热炭化温度为180-300℃，水热炭化时间为60-360min，固液分离的方式为机械过滤或离心分离。

进一步地，在步骤4中，水热炭干燥温度60-100℃，干燥后水热炭含水量小于5％。

进一步地，在步骤4中，活化剂溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸中的一种；

在活化剂溶液中搅拌过程加热温度低于100℃。

进一步地，在步骤4中，生物炭洗涤介质为水，洗涤后生物炭pH为6.5-7.5，干燥温度为80-120℃，干燥时间为300-600min。