一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法技术

本发明专利技术属于农业技术领域，涉及一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法，包括以下步骤：在华北平原一年两熟制农田，以冬小麦种植为主体，进行冬小麦与夏大豆或夏玉米隔年轮作种植，轮作周期为6年，即每6年种植夏大豆3~4次、种植夏玉米2~3次，辅以冬小麦栽培管理、夏大豆或夏玉米栽培管理。本发明专利技术以冬小麦种植为主体，进行冬小麦与夏大豆或夏玉米隔年轮作种植，轮作周期为6年，可以提高土壤微生物多样性，改善土壤养分状况，增加冬小麦产量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法


[0001]本专利技术属于农业
，涉及一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法。

技术介绍

[0002]土壤微生物群落是生态系统生物化学循环过程的关键参与者，是植物生产力的重要驱动者。在农业生态系统中，不同种植体系通过植物残体、根系分泌物和养分吸收等物质交换过程，直接或间接影响土壤微生物群落生态功能；同时，土壤微生物群落的变化会进一步对作物生产过程的植物营养、生长调节、生物防治等关键环节产生反馈作用，作物
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土壤微生物相互作用对土壤健康和作物生产至关重要。
[0003]华北平原是我国重要的粮食生产基地，冬小麦
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夏玉米、冬小麦
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夏花生、冬小麦
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夏大豆等一年两熟制是该区域主要种植制度，其中，以连续冬小麦
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夏玉米周年轮作种植为主导。在连续单一的种植制度下，单位面积产量增加缓慢，粮食产量的维持和提高主要依赖于化肥农药的大量投入；另一方面，连续单一的养分吸收和根际沉积，致使土壤养分失衡、土壤微生物群落多样性降低，农业生态系统抵抗逆境胁迫的能力下降，农业可持续发展面临挑战。
[0004]作物轮作是在田间有序轮换种植不同作物的方式，通过多样化轮作增加时间上的作物多样性，进一步搭配合理的栽培管理，有助于改善土壤环境，恢复地上
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地下正相互作用，减轻单一化种植制度对土壤健康和生态系统功能的负面影响，是提高作物生产力和生态可持续性的重要方向。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法，以冬小麦种植为主体，进行冬小麦与夏大豆或夏玉米隔年轮作种植，轮作周期为6年，可以提高土壤微生物多样性，改善土壤养分状况，增加冬小麦产量。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法，包括以下步骤：在华北平原一年两熟制农田，以冬小麦种植为主体，进行冬小麦与夏大豆或夏玉米隔年轮作种植，轮作周期为6年，即每6年种植夏大豆3～4次、种植夏玉米2～3次，辅以冬小麦栽培管理、夏大豆或夏玉米栽培管理。
[0007]优选地，每6年种植夏大豆4次、种植夏玉米2次的具体顺序为：夏大豆
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冬小麦
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夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦。
[0008]优选地，每6年种植夏大豆3次、种植夏玉米3次的具体顺序为：夏大豆
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦。
[0009]优选地，每6年种植夏大豆3次、种植夏玉米3次的的具体顺序为：夏大豆
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦。
[0010]优选地，所述冬小麦栽培管理的方法包括：种植前，将上季作物秸秆粉碎全量还田，施氮肥、磷肥、钾肥，翻旋整地，选择抗逆稳产的冬小麦品种，播前使用杀虫杀菌剂拌种，10月上中旬足墒精量播种；次年于拔节期随灌溉或降雨追施氮肥，于6月上旬完熟期适时收获。
[0011]优选地，所述夏大豆或夏玉米栽培管理的方法包括：冬小麦收获时秸秆粉碎全量还田，然后免耕直播种植夏大豆或夏玉米，选择抗逆稳产的夏大豆或夏玉米品种，根据品种特性确定适宜播种量，施氮肥作种肥或出苗后追施；于生育中后期随降雨追施氮肥，于9月中下旬完熟期适时收获。
[0012]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术在连续冬小麦
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夏玉米一年两熟的基础上，加入夏大豆替代夏玉米进行隔年轮作种植，增加了时间上的作物多样性，通过作物
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土壤相互作用，可增加土壤微生物群落多样性和丰富度，改善土壤微生物群落结构，利于土壤生态健康的保护。
[0013]2、本专利技术通过夏大豆与夏玉米隔年轮作种植，搭配合理的栽培管理，充分利用多样化的养分吸收和根系沉积作用，可改善土壤养分状况，增加后茬作物的养分供应，促进冬小麦的养分吸收利用，增加冬小麦产量，利于作物生产力的提高。
附图说明
[0014]图1为不同轮作栽培方法的土壤有效磷含量。
[0015]图2为不同轮作栽培方法的冬小麦产量。
具体实施方式
[0016]以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限定本专利技术的保护范围。若未特别指明，实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。
[0017]实施例一2015年6月至2021年6月在河南现代农业研究开发基地(河南省新乡市平原新区，35
°
00'N，113
°
41'E)田间定位实施，该区域累年年平均气温14.4℃，累年月平均气温0℃(1月)至26.9℃(7月)。土壤为黄河冲积物发育的砂壤质潮土，其0～20cm土壤有机碳4.29g/kg，全氮0.31g/kg，全磷0.87g/kg，全钾19.65g/kg，pH值8.52。以冬小麦种植为主体，进行夏大豆与夏玉米隔年轮作种植，6年间种植夏大豆4次，种植夏玉米2次，作物种植顺序为：夏大豆
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冬小麦
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夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦。
[0018]冬小麦种植前，将上季作物秸秆粉碎全量还田，底施氮肥(以N计)150千克/公顷、磷肥(以P2O5计)120千克/公顷、钾肥(以K2O计)90千克/公顷，翻旋整地，冬小麦品种采用郑麦7698，行距20cm，播种量120～150千克/公顷，10月上中旬足墒精量播种，播种前使用12％吡虫啉+2.3％毒死蜱+0.7％苯醚甲环唑拌种；次年于拔节期随灌溉或降雨追施氮肥(以N计)75千克/公顷，于6月上旬完熟期适时收获。
[0019]冬小麦收获时秸秆粉碎全量还田，随即免耕直播种植夏大豆或夏玉米，夏大豆品种采用郑豆04024，行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：在华北平原一年两熟制农田，以冬小麦种植为主体，进行冬小麦与夏大豆或夏玉米隔年轮作种植，轮作周期为6年，即每6年种植夏大豆3~4次、种植夏玉米2~3次，辅以冬小麦栽培管理、夏大豆或夏玉米栽培管理。2.根据权利要求1所述的一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法，其特征在于，每6年种植夏大豆4次、种植夏玉米2次的具体顺序为：夏大豆
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冬小麦
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夏玉米
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冬小麦
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夏大豆
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冬小麦
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夏玉米
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冬小麦
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夏大豆
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冬小麦
→
夏大豆
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冬小麦。3.根据权利要求1所述的一种提高土壤微生物多样性和冬小麦产量的轮作栽培方法，其特征在于，每6年种植夏大豆3次、种植夏玉米3次的具体顺序为：夏大豆
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冬小麦
→
夏玉米
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冬小麦
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夏玉米
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冬小麦
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夏大豆
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冬小麦
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夏玉米
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冬小...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳海洋，李向东，岳俊芹，张德奇，杨程，邵运辉，方保停，王汉芳，秦峰，程红建，张素瑜，闫雅倩，崔静宇，时艳华，杜思梦，武佳雯，李滢，张丽佳，
申请(专利权)人：河南省农业科学院小麦研究所，
类型：发明
国别省市：