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1、荒漠化治理 

中国是盐碱地大国,盐碱荒地和影响耕地的盐碱地总面积超过5亿亩,盐碱地的最主要的成因土壤中的水分蒸发量大,促进地下水中的盐分向上运动和累积,当盐分积聚到一定浓度,致使土壤含盐量增加到一定值时,即形成盐碱地。盐碱地治理过程中,还容易形成重复盐碱化问题。主要原因是水分蒸发过快,土壤没有有效的锁水机制。我国荒漠化土地面积261.16万平方公里,沙化土地面积172.12万平方公里,分别占国土面积的1/4以上和1/6以上,成为我国最为严重的生态问题。

另一方面,我区氮肥、磷肥和钾肥利用率水平仍然处于较低的水平。近年来,通过实施测土配方施肥、土壤有机质提升等项目,大力推广深耕深松、化肥深施、秸秆还田、水肥一体化等科学施肥技术,推动了肥料利用率的稳步回升。但提高幅度和效果有待进一步提升。

γ-聚谷氨酸(γ-PGA) 是由微生物合成的一种多肽分子,由于含有较多的羧基和活性基团,故其具有较强的保水性和缓释性,能够吸收比自身体积大3500倍的水。这种特殊的性质可以改善土壤的结构,增加土壤的保湿、保肥性能,在改造荒山、沙漠和盐碱地等方面发挥积极作用。利用γ-PGA的保水和缓释性能,可以解决施用过量液体肥料所引起的严重环境问题。更重要的是,这种保水和缓释性能可以提高化肥和其他肥料的利用率,减少化肥的使用量。另外,在使用杀虫剂、肥料、除草剂、驱虫剂时,加入适量的γ-PGA盐可以延长这些药物在作用对象表面上的停留时间,不易因干燥、下雨被刷掉。

利用γ-聚谷氨酸(γ-PGA)强大的保水性和缓释性(能够吸收比自身体积大3500倍的水),可以提高化肥的使用效率、降低重复盐碱化和治理干旱、沙漠土壤。我们的实验结果也证明,在达到相同的效果前提下,γ-PGA的加入,可以使化肥的使用量减少10-30%;显著减少重复盐碱化问题;所开发的沙漠干旱土壤专用肥,可以使沙漠植物的成活率提高3-6倍。

目前,以γ-PGA为主要原料的尿素、重金属降解剂、微生物菌剂等10余个肥料和土壤调理剂已经在全国等地开展试用和推广,大田实验效果明显:达到同等效果的前提下可以减少肥料的使用量,提高干旱和沙漠植物的成活率,同时改良盐碱地、干旱和沙漠土壤环境。


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