一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法，包括在当年4月下旬至5月上旬在露天矿排土场施加风化煤和绿肥，并进行向日葵与大豆的间作套种。本发明专利技术的方法适用于露天矿排土场土壤的保护性开发、提高土壤肥力和农作物水分利用效率，且无外来化学添加物，防止对排土场土壤造成二次破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法
本专利技术属于农业种植领域，涉及一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法。
技术介绍
煤炭开采对土地、生态和人居环境产生了巨大破坏。目前，中国露天矿煤炭的产量已经从4％增加到了30％，露天开采条件下原生地表、地形、地貌被破坏，排出的剥离物，形成的损毁土地主要为排土场。每开采万吨煤形成外排土场0.10hm2，排土场原有生态环境及地表植被遭到破坏，需要进行复垦与生态重建。复垦土壤是否适宜植被恢复的因素主要有：pH值、土壤层深度、保水能力、稳定入渗、排土场的岩性、地貌特点。而对排土场进行农林业利用是一种能促进采煤区经济转型的方法。如何能合理长效利用排土场土地，减少因农林业带来的地力消耗，是当今的热点问题。间作套种是在同一块畦田成行或成带状间隔种植两种或两种以上的作物。间作套种在时间、空间上能充分利用光能、热能，提高作物对土壤养分的吸收利用，提高土壤水分利用效率，减轻病虫危害及连作阻碍，提高作物产量及农田生产力。丛枝菌根(AM)真菌是几乎所有陆地生态系统的重要组成部分，在干旱条件下对提高植物营养和水分吸收尤为重要。AM真菌还能增强植物的竞争能力，决定群落结构和生态系统的稳定性。近年来，AM真菌与植物共生关系的研究由室内模拟实验转向田间原位研究，取得了很大的进展。绿肥(greenmanure)能为土壤提供丰富的养分。各种绿肥的幼嫩茎叶含有丰富的养分，一旦在土壤中腐解，能大量地增加土壤中的有机质和氮、磷、钾、钙、镁和各种微量元素。风化煤中含有丰富的活性物质腐殖酸，广泛应用于土壤改良剂、植物生长刺激剂和肥效增进剂领域。大量的研究表明，施用风化煤可以改善土壤团聚体的质量、水稳性团聚体和阳离子交换量。风化煤和微生物配合使用加速了土壤物质的生物学循环，且提高土壤生物活性，有利于土壤熟化培肥。CN106134675A公开了一种一年生鼠尾草、春播秋收的大豆和向日葵进行间作，在大豆和向日葵收获后，以秋播春收的大蒜和冬小麦进行套种的种植方法。CN110651679A公开了一种魔芋与向日葵套种的施肥方法。但这些方法多适用于传统农地，不适合对露天矿排土场复垦土地的保护性开发要求。
技术实现思路
针对露天矿排土场的土壤土质问题，本专利技术要解决的技术问题是，如何利用丛枝菌根真菌菌剂、绿肥、风化煤对已恢复生态功能的排土场进行保护性的农业开发利用，提高所种植作物的生物量并防止传统农业方式对土地造成二次破坏，提高作物的水分利用效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法，包括在当年4月下旬至5月上旬在露天矿排土场施加风化煤和绿肥，并进行向日葵与大豆的间作套种。在一些实施方案中，上述方法中，所述方法进一步包括在当年4月下旬至5月上旬在露天矿排土场施加丛枝菌根菌剂的步骤。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述风化煤和绿肥，所述风化煤、绿肥和丛枝菌根菌剂可以独立施加或混匀后施加于露天矿排土场。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述向日葵为法国食葵1号、TK-3631和/或SH363等抗旱能力强的向日葵，优选为SH363。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述大豆为中黄37、中黄13和/或菏豆12等生长期较短的品种，优选为中黄37。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述向日葵与大豆的间作模式如下：将2-3行向日葵及4-5行大豆作为一个间作带，向日葵株距、行距均为0.6-0.7m，大豆株距、行距均为0.2-0.3m，向日葵大豆间距为0.3-0.4m，整条种植带宽度为1.8-3.4m。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述风化煤的施用量为每公顷1000-1200kg；和/或所述绿肥的施用量为每公顷1000-1200kg；和/或所述丛枝菌根菌剂的施用量为每公顷750-800kg。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述丛枝菌根菌剂为摩西管柄囊霉(Funneliformismosseae,F.m)，每10g菌剂含600-700个孢子。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述风化煤粒径在5mm以下。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述方法还包括在待向日葵及大豆幼苗第一片真叶长出后进行疏苗、除草的步骤，生长期内根据幼苗及杂草状况除草2-3次。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述方法还包括适时浇灌步骤，维持土壤水分不低于最大持水量的50％，在向日葵现蕾期至成熟期内应特别关注水分供应，维持土壤水分不低于最大持水量的60％。在一些实施方案中，上述任一所述的方法中，所述方法还包括当年10月待向日葵、大豆枯黄叶落后，收获大豆及向日葵，之后将向日葵、大豆秸秆粉碎后还田的步骤。为解决上述技术问题，本专利技术还提供上述任一所述的方法在生态修复和/或农业开发露天矿排土场中的应用。本专利技术通过将向日葵与大豆进行间作，利用大豆的固氮效应减少农作物的地力消耗，减弱重茬效应。同时，施用丛枝菌根菌剂、绿肥及风化煤，能增加农作物养分吸收、增强土壤肥力及抗旱保水能力。试验结果表明，施用丛枝菌根菌剂、绿肥、风化煤，能显著促进向日葵植株生长及其水分利用效率，施用绿肥、风化煤能显著提高向日葵单株籽粒重等。本专利技术适用于露天矿排土场土壤的保护性开发、提高土壤肥力和农作物水分利用效率，且无外来化学添加物，防止对排土场土壤造成二次破坏。附图说明图1为向日葵大豆间作布设图。图1中，圆圈代表向日葵种植位置，三角代表大豆种植位置。具体实施方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。以下结合具体实施例，对本专利技术作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本专利技术而非用于限定本专利技术的范围。AM真菌摩西管柄囊霉(Funneliformismosseae,F.m)在文献“殷齐琪,毕银丽,马少鹏,肖礼.接种AM真菌对模拟矿区排土场压实土壤柠条根系发育与养分吸收的影响.煤炭学报:1-9[2020-05-19].”中公开过，公众可从神华准格尔能源有限责任公司获得。下述实施例中的摩西管柄囊霉菌剂为沙土基质，有效成分为摩西管柄囊霉孢子、菌丝及被侵染的植物根段，每10g菌剂含660个孢子。SH363在文献“王世强.食用葵花SH363高产高效栽培技术[J].科学种养,2019(08):22-24.”中公开过，公众可从神华准格尔能源有限责任公司获得。中黄37在文献“闫向前,闫延梅,张琪,寇传喜,孙化军,连少英.豫东地区适于机械化作业的大豆品种相关性状研究[J].农业科技通讯,2014(11):101-104+206.”中公开过，公众可从神华准格尔能源有限责任公司获得。绿肥购自大连永绿生物肥业有限公司。风化煤为露出地表的褐煤经风化作用形成的低热值高腐殖酸煤体，经收集并粉碎后制得，粒径在5mm以下。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法，包括在当年4月下旬至5月上旬在露天矿排土场施加风化煤和绿肥，并进行向日葵与大豆的间作套种。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于露天矿排土场的向日葵大豆间作套种方法，包括在当年4月下旬至5月上旬在露天矿排土场施加风化煤和绿肥，并进行向日葵与大豆的间作套种。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：进一步包括在当年4月下旬至5月上旬在露天矿排土场施加丛枝菌根菌剂的步骤。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述向日葵为法国食葵1号、TK-3631和SH363中的一种或多种，优选为SH363。


4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于：所述大豆为中黄37、中黄13和菏豆12中的一种或多种，优选为中黄37。


5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于：所述向日葵与大豆的间作模式如下：将2-3行向日葵及4-5行大豆作为一个间作带，向日葵株距、行距均为0.6-0.7m，大豆株距、行距均为0.2-0.3m，向日葵大豆间距为0.3-0.4m，整条种植带宽度为1.8-3.4m。


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【专利技术属性】
技术研发人员：郑海峰，周永利，王瑜，包全民，韩占占，
申请(专利权)人：神华准格尔能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15