1.本实用新型属于土壤改良技术领域，具体涉及一种酸化板结土壤修复结构。


背景技术：

2.在自然条件下土壤酸化是一个相对缓慢的过程，土壤ph值每下降1个单位通常需要数百年甚至上千年，而过去20年来的高投入集约化农业生产大大加速了农田土壤的酸化过程，目前农业生产上一般使用石灰类物质改良酸化土壤。
3.cn205105571u公开了一种酸性改良土壤结构，自上而下包括碎石层、石灰石层、土壤表层、砂层、保水层和土壤底层，所述碎石层厚度为1-2cm，所述石灰石层的厚度0.5-1cm，所述土壤表层的厚度为20-40cm，所述砂层的厚度为2-3cm，所述保水层的厚度为3-5cm，所述土壤底层的厚度为50-120cm；但是采用石灰石中和土壤的酸性，会形成大量不溶于水的化合物，在土壤中聚集后导致土壤发硬、板结。
4.cn206227146u公开了一种酸性改良土壤结构，从上至下依次包括碎石层、石灰石层、生物质炭层、土壤表层、砂砾层、营养层、保水层、土壤底层，所述碎石层的厚度为1-3cm，所述石灰石层的厚度设置为1-2cm，所述生物质炭层的厚度为5-8cm，所述土壤表层的厚度设置为25-30cm，所述砂砾层厚度为0.6-1cm，所述营养层的厚度设置为10-20cm，所述保水层的厚度设置为3-5cm，所述土壤底层的厚度设置为50-120cm。但是本实用新型仍是采用石灰石进行中和土壤的酸性，容易造成土壤的板结，造成作物根部吸收能力下降，影响作物对营养物质的吸收，并且随着时间的推移，土壤酸化现象会再次出现，不能从根本上解决土壤酸化的问题。
5.因此，如何提供一种酸化板结土壤修复结构，使其可以从根本上解决土壤酸化板结的现象，成为目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种酸化板结土壤修复结构。本实用新型提供的酸化板结土壤修复结构，可以改善土壤的理化性状，调节土壤的ph，降低土壤容重，增加土壤总孔隙度，改善土壤板结状况，补充土壤的营养物质，增强土壤活力。
7.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.本实用新型提供一种酸化板结土壤修复结构，所述酸化板结土壤修复结构由上至下依次包括：绿化种植土壤层、微生物菌层、草木灰层、复合肥料层和酸化板结土壤层。
9.在本实用新型中，绿化种植土壤层、微生物菌层、草木灰层、复合肥料层相互配合，协同增效，共同调节土壤的理化性质，改善土壤酸化板结的状况，降低土壤容重、为土壤提供充足的营养物质；其中绿化种植土壤层提供无污染的土壤；微生物菌层，可激发土壤活力，改良土壤板结状况，激活额外的天然植物生长激素和抗生素，改善土壤的水、肥、气、热状况；草木灰层在中和土壤酸性的同时，还可以为土壤提供肥料，并且可以减轻或消灭土壤中的有害微生物，与复合肥料层配合使用，可以增加土壤对肥料的吸收。
10.在本实用新型中，所述绿化种植土壤层的厚度为5-10cm，例如可以是5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm等。
11.在本实用新型中，所述微生物菌层的厚度为0.5-1cm，例如可以是0.5cm、0.6cm、0.7cm、0.8cm、0.9cm、1cm等。
12.在本实用新型中，所述微生物菌层具有透气孔，所述透气孔贯穿微生物菌层，所述透气孔的密度为20-30个/m2，例如可以是20个/m2、21个/m2、22个/m2、23个/m2、24个/m2、25个/m2、26个/m2、27个/m2、28个/m2、29个/m2、30个/m2等。所述透气孔的直径为0.5-1cm，例如可以是0.5cm、0.55cm、0.6cm、0.65cm、0.7cm、0.75cm、0.8cm、0.85cm、0.9cm、0.95cm、1cm等。
13.在本实用新型中，通过透气孔，可以显著提高土壤中的氧气含量，使得植物根系能够扎入深层土壤中，并获得充足的氧气和养分。
14.在本实用新型中，所述草木灰层的厚度为1-5cm，例如可以是1cm、1.5cm、2cm、2.5cm、3cm、3.5cm、4cm、4.5cm、5cm等。
15.在本实用新型中，所述复合肥料层由内到外依次包括：无机肥料内芯层、缓释膜层和有机肥料外壳层，所述无机肥料内芯层的四周包覆有所述缓释膜层，所述缓释膜层的四周包覆有所述有机肥料外壳层。
16.在本实用新型中，所述无机肥料内芯层、缓释膜层和有机肥料外壳层协同增效，可以为土壤提供充足的养分，活化蓬松土壤，降低土壤容重、改良土壤的水、肥、气、热等理化性状，促进微生物活动。
17.在本实用新型中，所述无机肥料内芯层的厚度为2-5cm，例如可以是2cm、2.5cm、3cm、3.5cm、4cm、4.5cm、5cm等。
18.在本实用新型中，所述缓释膜层的厚度为0.1-0.5cm，例如可以是0.1cm、0.15cm、0.2cm、0.25cm、0.3cm、0.35cm、0.4cm、0.45cm、0.5cm等。
19.在本实用新型中，所述有机肥料外壳层的厚度为1-3cm，例如可以是1cm、1.5cm、2cm、2.5cm、3cm等。
20.在本实用新型中，所述酸化板结土壤层的厚度为0.1-5m，例如可以是0.1m、1m、2m、3m、4m、5m等。
21.在本实用新型中，所述绿化种植土壤层为未污染的土壤；进一步地，所述绿化种植土壤层为用于种植花卉、草坪、地被、灌木、乔木等各种绿化植物的绿化用土壤，为自然土壤或人工合成土壤，包括但不限于农耕土、沙壤土、碎石、红壤、砖红壤、珍珠岩、泥炭、河沙或园土(田园中表层已经熟化的土)中的任意一种或至少两种的组合。
22.在本实用新型中，所述微生物菌层指的是含有微生物菌剂的酸化板结土壤层，所述微生物菌剂为干菌，所述微生物菌剂占所述微生物菌层总质量的0.5-1％，例如可以是0.5％、0.55％、0.6％、0.65％、0.7％、0.75％、0.8％、0.85％、0.9％、0.95％、1％等。
23.其中，所述微生物菌剂为市售购得的任一微生物菌剂，包括但不限于乳酸菌(塞恩03215)、酵母菌(天广源tgy)、光合细菌(金华峰辉6678)、枯草芽孢杆菌(睿源生物0074)或产黄纤维单胞菌(联祖lz-j63658)中的任意一种或至少两种的组合。
24.在本实用新型中，所述无机肥料内芯层为市售购得的任意碱性无机肥料，包括但不限于尿素(昶润化工cr-651)、硝酸铵钙(鲁西030317002)、硫酸铵(鲁西0303120000008)、硝硫基复合肥(鲁西15-15-15)或己内酰胺级硫酸铵(鲁西030312019)中的任意一种或至少
两种的组合。
25.在本实用新型中，所述缓释膜层为任意市售的有机或无机肥料的缓释膜，包括但不限于茶树油(福伦gys01)、聚乳酸(祥捷xj-1217)、海藻酸钠(百灵威937673)、液体石蜡(百灵威h0405)、蓖麻油(毕得bd01411804)、珍珠岩粉(宇邦7412)、丙烯酸(迈瑞尔m26864)、火山灰(成伟先ffff d325lhm-t df200)或乙基纤维素(毕得bd129288)中的任意一种或至少两种的组合。
26.在本实用新型中，所述有机肥料外壳层为市售购得的任意碱性有机肥料，包括但不限于羊粪有机肥(河东润东肥业有限公司)、牛粪有机肥(河东润东肥业有限公司)、鸡粪有机肥(河东润东肥业有限公司)、猪粪有机肥(河东润东肥业有限公司)、蚯蚓粪有机肥(河东润东肥业有限公司)或豆粕有机肥(安徽富民生物有机肥有限公司)中的任意一种或至少两种的组合。
27.相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
28.(1)本实用新型提供的酸化板结土壤修复结构能改善土壤的理化性状，提高土壤的ph，降低土壤容重，改善土壤板结状况。
29.(2)本实用新型提供的酸化板结土壤修复结构能够对土壤补充充足的营养物质，增强土壤活力。
附图说明
30.图1为本实用新型所述酸化板结土壤修复结构的结构示意图；
31.其中，1为绿化种植土壤层、2为微生物菌层、3为草木灰层、4为复合肥料层、5为酸化板结土壤层。
32.图2为本实用新型所述微生物菌层的俯视结构示意图；
33.其中，2为微生物菌层、21为透气孔。
34.图3为本实用新型所述复合肥料层的结构示意图；
35.其中，41为无机肥料内芯层，42为缓释膜层，43为有机肥料外壳层。
具体实施方式
36.下面通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本实用新型，不应视为对本实用新型的具体限制。
37.图1为本实用新型所述酸化板结土壤修复结构的结构示意图，如图1所示，所述酸化板结土壤修复结构由上至下依次包括：绿化种植土壤层1、微生物菌层2、草木灰层3、复合肥料层4和酸化板结土壤层5。
38.图2为本实用新型所述微生物菌层的俯视结构示意图，如图2所示，所述微生物菌层2具有透气孔21，所述透气孔21贯穿微生物菌层2。
39.图3为本实用新型所述复合肥料层的结构示意图，如图3所示，所述复合肥料层由内到外依次包括：无机肥料内芯层41、缓释膜层42和有机肥料外壳层43，所述无机肥料内芯层41的四周包覆有所述缓释膜层42，所述缓释膜层42的四周包覆有所述有机肥料外壳层43。
40.实施例1
41.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，所述酸化板结土壤修复结构由上至下依次包括：绿化种植土壤层、微生物菌层、草木灰层、复合肥料层和酸化板结土壤层；
42.其中，所述绿化种植土壤层为厚度为7cm的园土(田园中表层已经熟化的土)；
43.其中，所述微生物菌层的厚度为0.5cm，且所述微生物菌层具有透气孔，所述透气孔贯穿微生物菌层，所述透气孔的密度为25个/m2，所述透气孔的直径为0.8cm；所述微生物菌层为含有0.7wt％枯草芽孢杆菌的酸化板结土壤层；
44.其中，所述草木灰层的厚度为3cm；
45.其中，所述复合肥料层由内到外依次包括：无机肥料内芯层、缓释膜层和有机肥料外壳层组成，所述无机肥料内芯层的四周包覆有所述缓释膜层，所述缓释膜层的四周包覆有所述有机肥料外壳层；所述无机肥料内芯层为3.5cm厚的硝酸铵钙层，所述缓释膜层为四周厚度均为0.3cm的乙基纤维素层，所述有机肥料外壳层为四周厚度均为2cm的蚯蚓粪有机肥层；
46.其中，所述酸化板结土壤层的厚度为3m。
47.实施例2
48.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，所述酸化板结土壤修复结构由上至下依次包括：绿化种植土壤层、微生物菌层、草木灰层、复合肥料层和酸化板结土壤层；
49.其中，所述绿化种植土壤层为厚度为8cm的园土(田园中表层已经熟化的土)；
50.其中，所述微生物菌层的厚度为0.4cm，且所述微生物菌层具有透气孔，所述透气孔贯穿微生物菌层，所述透气孔的密度为26个/m2，所述透气孔的直径为0.7cm；所述微生物菌层为含有0.8wt％枯草芽孢杆菌的酸化板结土壤层；
51.其中，所述草木灰层的厚度为3.5cm；
52.其中，所述复合肥料层由内到外依次包括：无机肥料内芯层、缓释膜层和有机肥料外壳层组成，所述无机肥料内芯层的四周包覆有所述缓释膜层，所述缓释膜层的四周包覆有所述有机肥料外壳层；所述无机肥料内芯层为厚度为3.2cm厚的硝酸铵钙层，所述缓释膜层为四周厚度均为0.25cm的乙基纤维素层，所述有机肥料外壳层为四周厚度均为2.5cm的蚯蚓粪有机肥层。
53.其中，所述酸化板结土壤层的厚度为2.5m。
54.实施例3
55.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，所述酸化板结土壤修复结构由上至下依次包括：绿化种植土壤层、微生物菌层、草木灰层、复合肥料层和酸化板结土壤层；
56.其中，所述绿化种植土壤层为厚度为8.5cm的园土(田园中表层已经熟化的土)；
57.其中，所述微生物菌层的厚度为0.6cm，且所述微生物菌层具有透气孔，所述透气孔贯穿微生物菌层，所述透气孔的密度为28个/m2，所述透气孔的直径为0.9cm；所述微生物菌层为含有0.9wt％枯草芽孢杆菌的酸化板结土壤层；
58.其中，所述草木灰层的厚度为2.5cm；
59.其中，所述复合肥料层由内到外依次包括：无机肥料内芯层、缓释膜层和有机肥料外壳层组成，所述无机肥料内芯层的四周包覆有所述缓释膜层，所述缓释膜层的四周包覆有所述有机肥料外壳层；所述无机肥料内芯层为厚度为3.8cm厚的硝酸铵钙层，所述缓释膜层为四周厚度均为0.31cm的乙基纤维素，所述有机肥料外壳层为四周厚度均为2.8cm的蚯
蚓粪有机肥层。
60.其中，酸化板结土壤层的厚度为2m。
61.实施例4
62.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述微生物菌层不含透气孔，其他结构同实施例1。
63.实施例5
64.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述复合肥料层不含无机肥料内芯层，所述有机肥料外壳层的厚度为5.5cm，其他结构同实施例1。
65.实施例6
66.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述复合肥料层不含有机肥料外壳层，所述无机肥料内芯层的厚度为5.5cm，其他结构同实施例1。
67.实施例7
68.本实施例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述复合肥料层不含缓释膜层，所述无机肥料内芯层的厚度为3.65cm，所述有机肥料外壳层的厚度为2.15cm，其他结构同实施例1。
69.对比例1
70.本对比例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述酸化板结土壤修复结构不含微生物菌层，所述草木灰层的厚度为3.25cm，所述无机肥料内芯层的厚度为4.3cm，所述缓释膜层的厚度为1.1cm，所述有机肥料外壳层的厚度为2.9cm，其他结构同实施例1。
71.对比例2
72.本对比例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述酸化板结土壤修复结构不含草木灰层，所述微生物菌层的厚度为2cm，所述无机肥料内芯层的厚度为4cm，所述缓释膜层的厚度为0.8cm，所述有机肥料外壳层的厚度为2.5cm，其他结构同实施例1。
73.对比例3
74.本对比例提供一种酸化板结土壤修复结构，与实施例1的区别仅在于，所述酸化板结土壤修复结构不含复合肥料层，所述微生物菌层的厚度为3.4cm，所述草木灰层的厚度为5.9cm，其他结构同实施例1。
75.测试例1
76.土壤容重、土壤孔隙度、有机质含量和ph值测试
77.测试方法：将酸化板结现象严重的土壤平均分为10块(每块20m2)，分别使用实施例1-7和对比例1-3提供的酸化板结土壤修复结构进行测试；利用环刀取样计算土壤容重和土壤孔隙度，利用重铬酸钾氧化法测试有机质含量，用ph计测试ph值；其中，每项测试均需：分别在每块修复土壤中随机三处取相同质量的土壤后，将每份土壤测试相应的项目五次，去掉最高值和最低值后，记录各项测试的平均值；
78.具体检测结果见表1：
79.表1
[0080] 土壤容重g/cm3土壤孔隙度％有机质含量g/kgph值
测试前1.6438624.5实施例11.21531197.3实施例21.23511157.2实施例31.24521177.1实施例41.45451026.9实施例51.4250956.8实施例61.4949826.7实施例71.3149997.1对比例11.5841715.9对比例21.5340735.5对比例31.5441695.8
[0081]
由表1数据可知，本实用新型所提供的酸化板结土壤修复结构，可以改善土壤的理化性状，使土壤容重减至1.21-1.49g/cm3，土壤孔隙率增至45-53％，有机质含量增至82-119g/kg，ph值增至6.7-7.3；特别的，优选技术方案(实施例1-3)所提供的酸化板结土壤修复结构，可以进一步优化土壤的理化性状，可以使土壤容重减至1.21-1.24g/cm3，土壤孔隙率增至51-53％，有机质含量增至115-119g/kg，ph值增至7.1-7.3。
[0082]
通过实施例1和实施例4的对比可知，在微生物菌层设置透气孔，可以改善酸化板结土壤的理化性质，透气孔可以增加土壤的氧气含量，为微生物提供必要的氧需求，增加好氧菌种数，利用好氧菌种增加土壤的活性，促进对营养物质的吸收。
[0083]
通过实施例1和实施例5-7的对比可知，改变复合肥料层的结构，会影响土壤容重、土壤孔隙度、有机质含量，无机肥料内芯层、缓释膜层和有机肥料外壳层，相互配合，协同增效，活化蓬松土壤，同时为土壤提供充足的养分。
[0084]
通过实施例1和对比例1-3的对比可知，缺少微生物菌层、草木灰层和复合肥料层中的任意一层，均会严重影响土壤的理化状况，微生物菌层、草木灰层、复合肥料层相互配合，协同增效，共同调节土壤的理化性质，改善土壤酸化板结的状况，降低土壤容重、为土壤提供充足的营养物质
[0085]
测试例2
[0086]
作物学性状测试
[0087]
测试方法：在上述10个分割地块中，分别播种小白菜(品种：华王青菜)，播种量为1g/m2，通过观察和田间调查，统计作物学性状和产量(注：非正常植株占比指造成死亡、发病或生长发育受到明显抑制的植株数占各自总植数株的百分比)；其中，每项测试均需去掉最高值和最低值后，记录各项测试的平均值；
[0088]
测试结果如表2所示：
[0089]
表2
[0090][0091]
由表2数据可知，采用本实用新型提供的酸化板结土壤修复结构，非正常植株的占比为2.01-2.25％，平均株高为16.05-16.27cm，平均叶片数为6.48-6.68片，产量为48488-49031kg/ha。特别的，采用优选技术方案提供的的酸化板结土壤修复结构，非正常植株的占比为2.01-2.07％，平均株高为16.21-16.27cm，平均叶片数为6.64-6.68片，产量为49011-49031kg/ha。
[0092]
与对比例1-3相比，采用本实用新型提供的酸化板结土壤修复结构，非正常植株的占比较低，平均株高较高，平均叶片数较多，产量较高；表明微生物菌层、草木灰层和复合肥料层之间相互配合，协同增效，能有效改善土壤酸化问题，调理土壤板结状况，改善土壤微生态环境，从而有效改善土壤的物化状态，保持土壤养分，促进作物生长。
[0093]
申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的酸化板结土壤修复结构，但本实用新型并不局限于上述实施例，即不意味着本实用新型必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范和公开范围之内。