一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法技术

本发明专利技术公开了一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，属于农业生产领域。针对现有技术中存在的有机肥的施用过量能够导致土壤重金属、磷元素的累积以及为微生物多样性的降低的问题，本发明专利技术提供了一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法。本方案以山水林田湖生命共同体的理论为基础，综合考虑水源保护区农业生产的土壤肥力提升与面源污染控制，采取有机农业生产方式，从有机农业的全过程考虑，形成了一整套土壤培肥、病虫草害控制的方法，并将防治水土流失的植物篱应用于农业生产，起到营养物质截留的作用，真正做到了农业生产与水质保护的协调统一；它可以实现土壤肥力高、微生物多样性好、污染小、杂草少、产量高的效果。

Water organic agricultural production method for protecting water environment sensitive area of water quality

The invention discloses an annular water organic agricultural production method for protecting water environment sensitive area water quality, which belongs to the field of agricultural production. According to the application of organic fertilizer in the prior art can lead to excessive heavy metals, soil phosphorus accumulation and to reduce the microbial diversity of the problem, the invention provides a water organic agricultural production method for protecting water environment sensitive area of water quality. This scheme is based on the landscape Hayashida Lake community of life theory, considering the water source protection area of agricultural production to enhance soil fertility and non-point source pollution control, adopt the mode of production of organic agriculture, considering the whole process of organic agriculture, has formed a set of methods of soil fertility, pest control, and soil erosion the prevention and control of the hedgerow should be used for agricultural production, the nutrient retention function, truly coordination of agricultural production and water protection; it can achieve the fertile soil, microbial diversity, low pollution, high yield, less weed effect.

【技术实现步骤摘要】
一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法
本专利技术涉及农业生产领域，更具体地说，涉及一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法。
技术介绍
农业面源污染主要包括农用化学品污染(化肥、农药等)、集约化养殖场污染、农村生活污水污染等方面。据第一次全国污染源普查资料显示，在我国主要污染物排放量中，农业生产排放的COD、N、P等主要污染物量，已远超过工业与生活源，成为污染源之首，其中COD排放量占总量的46％以上，N、P占50％以上。农业面源污染正在成为水体污染、湖泊富营养化的主要原因，已严重影响到我国的水环境质量、生态环境健康，制约了我国经济社会的可持续发展。据2014年《中国环境状况公报》显示，长江、黄河等十大流域的国控断面中，Ⅴ、劣Ⅴ类水质断面分别占6.8％、9.2％，与此同时，多数湖泊富营养化水平依然居高不下。在我国37个大小湖泊中，中度营养化的湖泊占55.8％，富营养化的占14.7％，重富营养化的占8.8％。有机农业是20世纪20～40年代开始在欧美发展起来的一种农业生产方式。有机农业在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物，不使用任何化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质，而是遵循自然规律和生态学原理，协调种植业和养殖业的平衡，采用一系列可持续发展的农业技术，维持稳定的农业生产过程。研究表明通过制定合理的施肥和轮作方案，有机水稻种植区域流出水体中化学需氧量(COD)、总氮、总磷由4.6、5.34、0.68mg/L减少到2.1、0.45、0.08mg/L，达到了地表Ⅱ类标准；本申请人通过长期定位实验发现，太湖地区有机稻麦生产系统一年可较常规稻麦系统减少21.8kg/hm2的氮排放。理论上讲，在重要的水源保护区周边开展有机农业不但能够增加农民收入，而且能够保护水源环境，一举两得。但是，由于我国有机农业起步较晚，有机农业技术和模式不完善，通过短期(4个月多次施用有机肥)和长期(4年连续施用有机肥)的定位实验发现，增加有机肥的施用量能够导致土壤重金属、磷元素的累积以及为微生物多样性的降低。中国专利申请，申请号200810219584.6，公开日2009年4月22日，公开了一种有机农业的种养方法农业产业结构整合、转变农业发展方式的技术创新领域，尤其是一种上层地面为有机植物种植基地，下层为地下室工厂化养猪场的复式产业化结构，对排污处理和环境保护遵循自然规律和生态学原理，循环利用并达到零排放的有机农业种养方法。实现资源有效整合、经营管理规模化，从而提高土地产出率和资源利用率，增强农业抗风险能力，创造有机农业的生态环境条件。但此方法仅仅是针对于农业种养结构进行优化，对管理方式进行优化，对具体的种植步骤并未优化，对于减少土壤重金属、磷元素的累积以及为微生物多样性的优化并未发生影响。中国专利申请，申请号201510198734.X，公开日2015年8月26日，公开了一种快速提升有机农业生产农田土壤地力的方法及其应用。此专利技术的快速提升有机农业生产农田土壤地力的方法为向土壤中施加复配调理剂和释放蚯蚓；其中，在施加复配调理剂和释放蚯蚓前，所述土壤需要符合如下条件：1)土壤含水率保持在30％～50％，2)土壤可溶性盐分含量保持在4‰以下；所述复配调理剂的施加量为300～500kg/亩；所述蚯蚓的投放量为30～50kg/亩。此专利技术的方法，可以大幅度提高农田蚯蚓的数量和活性，加快土壤复壮培肥速率，增加土壤环境的微生物多样性，提升土壤质量，提高作物品质和产量，实现有机农业的可持续发展。但是其主要是通过增加调理剂这样的外部影响，对其土壤本身引入了新的污染，不环保。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的有机肥的施用量能够导致土壤重金属、磷元素的累积以及为微生物多样性的降低的问题，本专利技术提供了一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法。它可以实现保证土壤肥力高、微生物多样性好、污染小、杂草少、产量高。2.技术方案本专利技术的目的通过以下技术方案实现。一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，步骤如下：(1)从事有机农业生产之前，综合评判农田土壤肥力；(2)综合评判农田土壤肥力后，合理安排作物布局，进行轮作，按养分消耗从低到高决定轮作次序；(3)安排作物轮作后，根据作物计划产量所需养分总量与土壤供肥量之间的差数，然后按照肥料的养分含量和利用率折算成肥料施用量；计划施肥量＝作物计划产量所需养分量-土壤供肥量/肥料养分含量×肥料的利用率；(4)有机肥施用时，要尽可能均匀的洒施于土壤表层，通过人工或者机械翻压到20cm以下；(5)农作物收获后，将1/3的作物秸秆在播种下茬作物15～20天之前粉碎成3～5cm小断后还田，还田时配合施用沼液；同时同样在播种下茬作物15～20天之前将绿肥翻压还田；更进一步的，步骤(2)中豆科植物参与轮作；与其共生的根瘤菌可以固定土壤中的氮素，增加土壤氮素的积累，为下茬作为提供更多的氮素营养，更好的可以进行水旱轮作，穿插水稻种植；更进一步的，步骤(3)中计划施肥量包括基肥和追肥，以牛粪有机肥作为基肥，鸡粪或者猪粪作为追肥，基肥和追肥比例为6:4～7:3。与化学肥料不同，有机肥肥效较慢，增加底肥用量能促进作物对养分的吸收；更进一步的，步骤(5)中绿肥在水稻、小麦或者玉米农作物收获前一个月套种，或者在蔬菜收获后做为一茬单独种植，绿肥包括苜蓿、三叶草、豌豆、蚕豆、黄豆、绿豆或紫云英。更进一步的，在步骤(1)前进行有机地块开发时，维护有机地块周围的自然植被，给昆虫的天敌、鸟类和其他野生生物提供可替代的食物和栖息地；步骤(2)选择适应当地的土壤和气候条件、抗病虫的植物种类及品种，有机种植保持品种多样化，避免单一种植，选择大蒜、葱、韭菜等百合科植物轮作或套种，预防和抑制土传病害；步骤(3)播种前，清除混杂的杂草种子和带病虫的种子，采取晒种或浸种等方式杀死种子表面的细菌；步骤(3)作物生长过程中如有病虫害发生，采取物理、生物或植物源农药进行杀虫。上述方法可以控制病虫草害、且避免使用化学农药和除草剂，保护生态环境；更进一步的，所述的晒种和浸种具体操作方法如下：晒种：选择晴天上午10时至下午4时，将种子摊在向阳干燥的苇席上，勤加翻动，晚上收贮室内，避免受潮，连续曝晒2～3d，使种子充分干燥；浸种：包括冷水浸种、温汤浸种、冷水与温汤结合浸种、热水烫种；冷水浸种：水温20℃～30℃；温汤浸种：水温52℃～55℃；浸种时种子需不断搅动，使水温均匀，并陆续加温水使水温保持52℃～55℃，15～20分钟，随后使水温自然下降至30℃，按要求继续浸泡；热水烫种：水温70℃～80℃，先用凉水润湿种子，再倒入热水，来回倒，直到温度下降至55℃，再按照温汤浸种的方法处理。采取晒种或浸种等方式杀死种子表面的细菌。更进一步的，作物播种或移栽前对田块进行翻耕一次，使杂草萌发，然后再翻耕一次，清除萌发的杂草，对于水田，在作物生长早期保持淹水3cm，生长后期淹水10cm可控制大多数杂草的生长；旱地利用作物秸秆等进行覆盖，覆盖厚度约10cm；抑制杂草的生长。更进一步的，在田埂不影响农事生产的区域种植田埂植物篱，选择合适的植物种类；定期对植物篱进行刈割，获得的植物枝叶堆肥化后还田；此步骤不影响农作物正常生长，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，步骤如下：(1)从事有机农业生产之前，综合评判农田土壤肥力；(2)综合评判农田土壤肥力后，合理安排作物布局，进行轮作，按养分消耗从低到高决定轮作次序；(3)安排作物轮作后，根据作物计划产量所需养分总量与土壤供肥量之间的差数，然后按照肥料的养分含量和利用率折算成肥料施用量；计划施肥量＝作物计划产量所需养分量‑土壤供肥量/肥料养分含量×肥料的利用率；(4)有机肥施用时，要尽可能均匀的洒施于土壤表层，通过人工或者机械翻压到20cm以下；(5)农作物收获后，将1/3的作物秸秆在播种下茬作物15～20天之前粉碎成3～5cm小断后还田，还田时配合施用沼液；同时同样在播种下茬作物15～20天之前将绿肥翻压还田。

【技术特征摘要】
1.一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，步骤如下：(1)从事有机农业生产之前，综合评判农田土壤肥力；(2)综合评判农田土壤肥力后，合理安排作物布局，进行轮作，按养分消耗从低到高决定轮作次序；(3)安排作物轮作后，根据作物计划产量所需养分总量与土壤供肥量之间的差数，然后按照肥料的养分含量和利用率折算成肥料施用量；计划施肥量＝作物计划产量所需养分量-土壤供肥量/肥料养分含量×肥料的利用率；(4)有机肥施用时，要尽可能均匀的洒施于土壤表层，通过人工或者机械翻压到20cm以下；(5)农作物收获后，将1/3的作物秸秆在播种下茬作物15～20天之前粉碎成3～5cm小断后还田，还田时配合施用沼液；同时同样在播种下茬作物15～20天之前将绿肥翻压还田。2.根据权利要求1所述的一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，其特征在于：步骤(2)中豆科植物参与轮作。3.根据权利要求1或2所述的一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，其特征在于：步骤(3)中计划施肥量包括基肥和追肥，以牛粪有机肥作为基肥，鸡粪或者猪粪作为追肥，基肥和追肥比例为为6:4～7:3。4.根据权利要求1所述的一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，其特征在于：步骤(5)中绿肥在水稻、小麦或者玉米农作物收获前一个月套种，或者在蔬菜收获后做为一茬单独种植，绿肥包括苜蓿、三叶草、豌豆、蚕豆、黄豆、绿豆或紫云英。5.根据权利要求1所述的一种保护水环境敏感区域水质的环水有机农业生产方法，其特征在于：在步骤(1)前进行有机地块开发时，维护有机地块周围的自然植被，给昆虫的天敌、鸟类和其他野生生物提供可替代的食物和栖息地；步骤(2)选择适应当地的土壤和气候条件、抗病虫的植物种类及品种，有机种植保持品种多样化，避免单一种植，选择大蒜、葱、韭菜等百合科植物轮作或套种，预防和抑制土传病害；步骤(3)播种前，清除混杂的杂草种子和带病虫的种子，采取晒种或浸种等方式杀死种子表面的细菌；步骤(3)作物生长过程中如有病虫害发生，采取物理、生物或植物源农药进行杀虫。6.根据权利要求5所述的一种保护水...

【专利技术属性】
技术研发人员：高吉喜，田伟，席运官，李刚，肖兴基，
申请(专利权)人：环境保护部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32