[发明专利]一种改良矿区复垦土壤的长效方法

权利要求书

1.一种改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，利用煤矸石制成稳定性结构材料，使用土壤菌剂与玉米芯颗粒或麦麸按照1:9干基重量比例制成活性材料，利用秸秆颗粒、矿源腐殖酸钾粉剂、秸秆促腐菌粉剂、海藻酸钠粉剂、褐藻寡糖粉剂、氮肥按照500:2:1:1:1:5干基重量比例加水搅拌制成中性有机材料，利用污泥、农作物秸秆、木屑按照10:5:1干基重量比例混合后经碳化处理制成惰性有机材料；最后，将结构材料、活性材料、中性有机材料、惰性有机材料按照30:3.5:17.5:49干基重量比例混合制成改良材料；将改良材料一次性均匀撒入土壤，并利用机械旋耕机将上述改良材料与耕层土壤充分混合，并立即对耕地进行一次灌溉，使耕作层土壤含水量达到田间持水量的30%，静置后进行播种施肥。

2.根据权利要求1所述改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，所述稳定性结构材料由煤矸石制成，将煤矸石破碎、研磨成粉得到煤矸石粉，其粒径0.25mm，煤矸石粉的重金属含量不高于《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）中要求土壤环境质量自然背景值含量。

3.根据权利要求1所述改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，所述活性材料由土壤菌剂与玉米芯颗粒或麦麸混合组成，将玉米芯或麦麸粉碎至粒径0.5cm，将土壤菌剂与玉米芯颗粒或麦麸按照1:9干基重量比均匀混合，加水至含水率达到5 wt.%，制成活性材料。

4.根据权利要求1所述改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，所述中性有机材料由秸秆颗粒、矿源腐殖酸钾粉剂、秸秆促腐菌粉剂、海藻酸钠粉剂、褐藻寡糖粉剂和氮肥组成，首先收集作物秸秆，经粉碎得到秸秆颗粒，氮肥采用矿质肥料尿素或有机肥，使用前按照不同类型肥料的全氮含量折算成纯氮量确定使用量，将秸秆颗粒、矿源腐殖酸钾粉剂、秸秆促腐菌粉剂、海藻酸钠粉剂、褐藻寡糖粉剂、氮肥按照500:2:1:1:1:5比例加水搅拌混合，使混合物含水率达到30 wt.%- 40 wt.%，平均堆积厚度0.5-1m，保持30-50℃堆腐1个月，堆腐完成后在阴凉处通风、降温，并晾干至含水率为10±3wt.%，得到中性有机材料。

5.根据权利要求1所述改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，所述惰性有机材料由污泥、农作物秸秆、木屑经碳化处理制成；制作前将秸秆粉碎至长度5cm，测定污泥、木屑重金属含量，污泥、木屑重金属含量不高于《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）中要求土壤环境质量自然背景值含量；收集的污泥经脱水处理使其含水率＜10 wt.%，将脱水后的污泥与粉碎的秸秆、木屑按照10:5:1干基重量比例混合后送入碳化机进行碳化处理，得到的碳化材料经粉碎后得到惰性有机材料。

6.根据权利要求1所述改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，所述改良材料由结构材料、活性材料、中性有机材料、惰性有机材料组成，结构材料、活性材料、中性有机材料、惰性有机材料按照30:3.5:17.5:49的重量比搅拌混合后得到改良材料，改良材料制成后加入适量水使其含水率达到5 wt.%- 20 wt.%。

7.根据权利要求1所述改良矿区复垦土壤的长效方法，其特征在于，根据《耕地质量调查监测与评价办法》（农业部令2016年第2号）和《耕地质量等级》（GB/T 33469—2016）国家标准评价复垦耕地等级，根据耕地质量等级确定改良材料施入量，具体为，当耕地质量为1-3等时无需改良；当耕地质量为4-6等时，改良材料投入量为12-15 t/hm²；当耕地质量为7-8等时，改良材料施入量为27-33 t/hm²；当耕地质量为9-10等时改良材料投入量为42-48 t/hm²。