一种环保型退化绿地土壤改良剂及使用方法

技术领域

本发明涉及一种改良剂，具体涉及一种环保型退化绿地土壤改良剂，属于土壤改良剂技术领域。

背景技术

城市绿地系统是城市系统内唯一执行“纳污吐新”的自然净化系统，随着城市化进程发展，城市绿地系统长期承受多种人为干扰因素，出现土壤次生盐碱化、压实板结化、养分贫瘠化等土壤退化现象。有研究标明，部分城市绿地相较于十年前，有机质含量降低超过50％，全盐含量升高幅度达25.73％，出现了明显的养分贫瘠化和次生盐碱化等退化现象(陈庆斌，2016)。同时，频繁机械施工和人为踩踏是造成土壤压实、板结的重要原因，进一步加速了土壤退化。此外，城市绿地土壤受重金属污染严重，如重金属镉污染占城市土壤污染的44.65％。

施用有机土壤改良剂是改善城市绿地土壤退化的有效方式，可以在改善土壤理化结构的同时，为土壤补充有机质和养分。此外，通过微生物改良土壤生态环境，也可以减轻土壤盐碱化程度，增加土壤团粒结构，改善土壤理化性质，钝化土壤重金属活性，从多角度改善土壤健康程度。

同时，随着厨余垃圾产量的日渐增加，带来的环境污染问题也日趋严重。厨余垃圾如不妥善处理，会产生大量甲烷、二氧化碳、一氧化碳等温室气体，违背我国“碳中和、碳达峰”的目标；另一方面，厨余垃圾易滋生有害病菌，还容易产生臭气影响居民生活，产生大量渗滤液污染土壤和地下水(胡新军，2012)。如何合理处理厨余垃圾，使用资源的高效利用，是当下社会关注的焦点。

厨余堆肥是处理厨余垃圾，实现厨余垃圾资源化利用的有效途径。厨余堆肥产物富含大量有机质、腐殖酸、有益微生物等，是良好的有机土壤改良剂原料，可以通过与多种材料混合复配成具有复合功能性的适合退化土壤改良的土壤改良剂，同时实现绿化土壤改良和厨余垃圾处理两方面目标。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种环保型退化绿地土壤改良剂的制备及使用方法，目的在于提高土壤腐殖质及其他有机物质含量，提高土壤微生物数量，减轻或改善绿化土壤退化程度；并有效利用社区有机废弃物，提高社区厨余垃圾及其他废弃物高效利用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种环保型退化绿地土壤改良剂，按照重量分数计，包括如下成分：厨余堆肥6-8份、园林堆肥3-4份、碳化木渣1-2份、原生菌增值菌剂1-2份。

进一步的，所述厨余堆肥为厨余原料质量占比超过60％，发酵超过45天的腐熟社区厨余堆肥产物。

进一步的，所述园林堆肥为园林绿化垃圾原料质量占比超过80％，发酵超过60天腐熟的社区园林堆肥产物。余堆肥主要为改良剂提供养分，厨余垃圾相对容易降解，45天可达到腐熟状态进行使用，园林绿化垃圾主要起到改良剂提供有机质、疏松土壤、吸附微生物及养分的功效，园林绿化垃圾较难降解，至少需要堆制60天，可达到腐熟状态。

进一步的，所述碳化木渣为经过碳化处理的粉碎木渣。

进一步的，所述原生菌增殖菌剂为社区土壤原有菌群增值发酵的产物，制备方法如下：

①原生菌菌原液制备：取社区中健康土壤，按照1:10的质量比与0.7％生理盐水混合均匀，静置沉淀1小时，制成略浑浊的原生菌原液；

②原生菌发酵基质制备：将麸皮、豆粕、粉碎园林废弃物按照1:1:1的质量比混合均匀，制成原生菌发酵基质；

③原生菌发酵培养：将原生菌原液与发酵基质按照1:1的质量比混合均匀，按照5cm的厚度均匀铺开，放置于环境温度30±2℃，培养3天。培养期间，每12小时混合搅拌1次，并覆盖潮湿纱布，保持发酵基质潮湿，为微生物发酵提供适宜的温度和湿度。

具体的，原生菌增殖菌剂制备过程中所述社区未退化健康土壤，其特征为：植物生长旺盛，用于种植栽培超过3年，腐殖质含量丰富、长期处于背阴潮湿的环境的土壤。

具体的，原生菌菌原液制备制备过程中所述原生菌发酵环境，其特征为：干净整洁、无风、背阴的室内环境或专业发酵室、发酵箱。

进一步的，所述环保型退化绿地土壤改良剂，主要成分厨余堆肥、园林堆肥、碳化木渣、原生菌增殖菌剂混合均匀后，应放置发酵7-10天后，方可使用。

进一步的，所述环保型退化绿地土壤改良剂的主要使用方法包括3种，包括：深翻施用、表面撒施、浸出液喷施。

具体的，所述深翻施用的主要特征为：将所述土壤改良剂与退化土壤按照1:1-1:5的体积比，混合均匀，翻入5-10cm深度的土层中。

具体的，所述表面撒施的主要特征为：在退化土壤表层均匀撒施0.5-1cm的所述土壤改良剂。

具体的，所述浸出液喷施的主要特征为：将所述土壤改良剂与清水按照质量固液比为1:10的比例混合均匀并沉淀，去上清液直接喷施在土壤或植物表面。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：1.所述土壤改良剂主要成分为有机堆肥产物，腐殖质含量丰富，有利于改善土壤理化性质；2.厨余堆肥和园林堆肥按照一定比例混合，可以满足土壤调理剂疏松土壤功能的同时，为土壤补充养分，促进植物生长；3.原生菌增殖菌剂有利于提高土壤微生物活性，改善土壤生态环境，且相较于外源菌剂，原生菌群更容易在土壤中定植；4.超过90％的原料来自社区本身，极大提高了社区废弃物的利用率；5.本发明为所述土壤改良剂提供了3种使用方法，使所述土壤改良剂有更广泛的适用范围。

附图说明

图1改良前后土壤密度变化

图2改良前后土壤有机质变化

图3改良前后土壤养分变化

图4改良前后土壤菌落数指数变化

图5改良前后土壤呼吸强度变化

图6改良前后土壤发芽指数变化

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合附图、实施例对本发明做详细的说明。

实施例1：

一种环保型退化绿地土壤改良剂，成分包括厨余堆肥6份、园林堆肥4份、碳化木渣1份、原生菌增殖菌剂1份，其制备过程如下：

1.使用的厨余堆肥为社区自制厨余堆肥，其中厨余占比75％；使用的园林堆肥为社区的自制园林堆肥，其中园林垃圾占比82％；厨余堆肥和园林堆肥，发酵时间均为75天。

2.碳化木渣为购置园林废弃物碳化木渣。

3.原生菌增殖菌剂，制备过程：

①健康土壤取自生长旺盛的草坪及灌木丛下，混合均匀，共1kg，与10L生理盐水(0.7％)混合均匀，沉淀1小时，得10L浑浊的原生菌原液；

②麸皮、豆粕、粉碎园林废弃物各3kg，按照质量比1:1:1混合均匀，得9kg发酵基质；

③取9L原生菌原液与9kg发酵基质，按照质量比1:1混合均匀，按照5cm厚度铺匀，表面盖上潮湿纱布，在环境温度30℃室内培养3天，期间每12小时翻动1次并在纱布上补充水分。

4.将厨余堆肥108kg、园林堆肥72kg、碳化木渣18kg、原生菌增值菌剂18kg混合均匀，

在环境温度30℃室内放置7天，获得大约216kg环保型社区退化土壤改良剂。

所得土壤改良剂按与长期板结、植物生长缓慢的退化土壤照1:5的体积比，混合均匀，深翻入原退化土层中。

实施例2：

一种环保型退化绿地土壤改良剂，成分包括厨余堆肥7份、园林堆肥3份、碳化木渣2份、原生菌增值菌剂1份，其制备过程如下：

1.使用的厨余堆肥为社区自制厨余堆肥，其中厨余占比75％；使用的园林堆肥为社区的自制园林堆肥，其中园林垃圾占比82％；厨余堆肥和园林堆肥，发酵时间均为75天。

2.碳化木渣为购置园林废弃物碳化木渣。

3.原生菌增值菌剂，制备过程：

①健康土壤取自3颗老树及生长旺盛的灌木丛下，混合均匀，共1kg，与10L生理盐水(0.7％)混合均匀，沉淀1小时，得10L浑浊的原生菌原液；

②麸皮、豆粕、粉碎园林废弃物各3kg，按照质量比1:1:1混合均匀，得9kg发酵基质；

③取9L原生菌原液与9kg发酵基质，按照质量比1:1混合均匀，按照5cm厚度铺匀，表面盖上潮湿纱布，在环境温度32℃室内培养3天，期间每12小时翻动1次并在纱布上补充水分。

4.将厨余堆肥126kg、园林堆肥54kg、碳化木渣36kg、原生菌增值菌剂18kg混合均匀，

在环境温度32℃室内放置7天，获得大约234kg环保型社区退化土壤改良剂。

所得土壤改良剂与清水按照质量固液比为1:10的比例混合均匀并沉淀，灌溉在植物生长缓慢及土壤板结等退化土壤表面。

对比例

一种环保型退化绿地土壤改良剂，对一12年社区绿地退化土壤进行改良，按照土壤改良剂与土壤1:5的体积比与5cm厚表土混合均匀，放置7天后采样分析，结果如下：参见图1-图3，

从密度变化可以看出，改良后土壤密度从1.02t/m

通过上述理化性质变化可以看出，经过所述环保型退化绿地土壤改良剂改良，退化土壤的理化性质发生明显改变，密度更轻、质地更疏松；有机质和养分含量显著提高，土壤肥力明显有所改善。参见图4、图5，

从土壤菌落数变化可以看出，改良后土壤菌落数显著增加，指数从5.06升至7.82，即菌落数扩大100倍以上；从土壤呼吸强度变化可以看出，改良后土壤呼吸强度从5.81mg

通过上述土壤微生物变化可以看出，经过所述环保型退化绿地土壤改良剂改良，退化土壤的微生物活性显著提高，微生物数量发生明显变化，土壤生态环境明显有所改善。参见图6，

通过发芽指数变化可以看出，改良后发芽指数显著提高，从86.69％提高至148.41％，不但不会抑制植物生长，还对植物生长有促进作用。

经上述分析，一种环保型退化绿地土壤改良剂，在对一12年社区绿地退化土壤进行改良中，对其退化土壤在理化性质、土壤生物环境及植物生长等方面均有所改善。

需要说明的是上述实施例和对比例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。