改良表层土壤、其制备方法和应用与流程

本发明涉及土壤改良，具体而言，涉及一种改良表层土壤、其制备方法和应用。

背景技术：

1、露天矿属中温带大陆性半荒漠干旱性气候，地表水会在原地向下渗透或者温度高使其就地蒸发，进而形成淤积的泥质平地(白板地)或者盐碱地。露天矿区内主要的土地利用类型为裸地，面积6609.92ha，占矿区面积的92.58％，该土地利用类型由戈壁和裸土地组成，植被覆盖度几乎为零，属于生态环境极度脆弱区。矿区降水小，蒸发量大，导致区内整体存在干旱少水，相当一部分的灰棕漠土向沙化或戈壁化转变，几乎难以用来放牧。矿区土地多数为戈壁，在风力作用下，石砾(直径<1cm)被吹走，导致区内戈壁、裸土地等受到强烈的风力侵蚀。

2、露天煤矿开采形成的排土场是由大量剥离物堆垫形成，西部露天矿区排土场复垦主要存在“养分贫瘠、漏水漏肥、蒸发强烈、控盐较差”等问题。排土场的占地类型主要是草地、裸土地和戈壁。周边地质构造相对简单，水文地质条件适中，含水层富水性较低；没有出现断层、破碎带等不良地质现象，也没有压覆煤炭资源。排土场土壤结构因排土发生变化，上下层土壤混合，土壤养分含量较低，且容易受到土壤侵蚀。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种改良表层土壤、其制备方法和应用，以解决现有技术中露天矿区排土场土壤性质较差的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种改性表层土壤的制备方法，制备方法包括：s1，将气化渣和表层土壤混合后进行干湿交替培养，得到改性气化渣；s2，将改性气化渣依次与粉煤灰、污泥进行混合，加水搅拌后造粒干燥，得到改性表层土壤。

3、进一步地，以重量份计，气化渣为10～20份、粉煤灰为3～10份、污泥为5～20份和表层土壤100～120份。

4、进一步地，气化渣为煤气化粗渣；优选地，煤气化粗渣的粒径为0.25-1mm；优选地，表层土壤为位于地下不超过20cm的土壤；优选地，表层土壤的粒径为1-2mm。

5、进一步地，干湿交替培养包括：s11，将气化渣和表层土壤混合后，进行光照培养，得到湿润培养物；s12，将湿润培养物依次进行第一培养和第二培养；s13，第一培养和第二培养进行多次重复，得到改性气化渣；其中，进行第一培养的环境湿度≤10％，进行第二培养的环境湿度为90-100％。

6、进一步地，在s11中，光照培养的温度为25-30℃；优选地，在s11中，光照培养为交替进行的光培养和暗培养；优选地，光培养的时间为11-13h；优选地，暗培养的时间为11-13h；优选地，光照培养的湿度为60-70％；优选地，光照培养的时间为10-15天。

7、进一步地，第一培养的时间为10-15天；优选地，第二培养的时间为10-15天。

8、进一步地，经第二培养后的湿润培养物的初始饱和含水量为90-100％；优选地，经第一培养后的湿润培养物的初始含水量≤10％。

9、进一步地，s13中的重复的次数为3-4次；优选地，干湿交替培养的时间为80-100天。

10、为了实现上述目的，根据本发明的第二个方面，提供了一种上述的制备方法制备得到的改性表层土壤。

11、为了实现上述目的，根据本发明的第三个方面，提供了一种上述的制备方法制备得到的改性表层土壤在土壤改良中的应用。

12、应用本发明的技术方案，本申请通过将改性气化渣、粉煤灰和污泥进行复配，得到具有较大比表面积的空间结构的改性表型土壤，提高了土壤孔隙度和有机质含量，改善了土壤质地；同时，改性气化渣通过先将气化渣与表层土壤进行混合得到，能够让改性气化渣的内部离子增多，能够进一步地提升土壤有效营养质含量；该方法制备简单，同时利用各个物质间的相互配合，能够起到快速改善土壤的作用。

技术特征：

1.一种改性表层土壤的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以重量份计，所述气化渣为10～20份、所述粉煤灰为3～10份、所述污泥为5～20份和所述表层土壤100～120份。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述气化渣为煤气化粗渣；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干湿交替培养包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在所述s11中，所述光照培养的温度为25-30℃；

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一培养的时间为10-15天；

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，经所述第二培养后的所述湿润培养物的初始饱和含水量为90-100％；

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述s13中的所述重复的次数为3-4次；

9.利用权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的改性表层土壤。

10.利用权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的改性表层土壤在土壤改良中的应用。

技术总结本发明提供了一种改良表层土壤、其制备方法和应用。其中，制备方法包括：S1，将气化渣和表层土壤混合后进行干湿交替培养，得到改性气化渣；S2，将改性气化渣依次与粉煤灰、污泥进行混合，加水搅拌后造粒干燥，得到改性表层土壤。本申请通过将改性气化渣、粉煤灰和污泥进行复配，得到具有较大比表面积的空间结构的改性表型土壤，提高了土壤孔隙度和有机质含量，改善了土壤质地；同时，改性气化渣通过先将气化渣与表层土壤进行混合得到，能够让改性气化渣的内部离子增多，能够进一步地提升土壤有效营养质含量；该方法制备简单，同时利用各个物质间的相互配合，能够起到快速改善土壤的作用。技术研发人员：李海潮,韩勇,蒋新军,姜凯升,张凯,李晓楠,黄瑞舒,宋爽,闫瑞兵受保护的技术使用者：国家能源集团新疆能源有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4