作物连作地的土壤改良方法技术

本发明专利技术公开了一种作物连作地的土壤改良方法，包括：在预设温度范围内，按照第一预设比例，将有机碳源物料均匀添加至发生连作障碍的土壤中，并用旋耕机使有机碳源物料与耕作层土壤混合均匀；按照预设持水量，对添加有有机碳源物料的土壤添加水分后覆盖薄膜；在确定覆盖薄膜的时间满足预设周期的情况下，撤去薄膜，得到消毒后的土壤；在利用消毒后的土壤种植作物前，按照第二预设比例，将还原性铁粉均匀添加至消毒后的土壤中，得到用于种植作物的改良土壤。土壤。土壤。

【技术实现步骤摘要】
作物连作地的土壤改良方法


[0001]本专利技术涉及土壤改良
，尤其涉及作物连作地的土壤改良方法。

技术介绍

[0002]连作障碍，是指连续在同一块土壤上栽培同种作物或近缘作物引起的作物生长发育异常，例如作物生长状况变差、产量降低、品质变劣及病虫害发生加剧等现象的发生。连作障碍现象普遍存在于粮食、蔬菜、果树、药材、花卉等作物，导致连作障碍的原因主要包括土壤理化性质恶化、病虫害增加和有毒物质(包括化感物质等)的累积等。
[0003]随着集约化农业进程的加大，同时受耕作土地的限制，使得作物连作障碍日益严重。我国危害程度高的连作地块面积大于10％，其中规模化种植区发生面积一般超过20％；连作障碍导致当季作物损失巨大，占20％～80％，严重的几乎绝产，每年造成严重的经济损失，且连作障碍降低了农产品的安全性和市场竞争力。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术主要目的在于提供一种作物连作地的土壤改良方法，以期至少部分地解决上述提及的技术问题之一。
[0005]本专利技术提供了一种作物连作地的土壤改良方法，包括：
[0006]在预设温度范围内，按照第一预设比例，将有机碳源物料均匀添加至发生连作障碍的土壤中，并用旋耕机使有机碳源物料与耕作层土壤混合均匀；
[0007]按照预设持水量，对添加有有机碳源物料的土壤添加水分后覆盖薄膜；
[0008]在确定覆盖薄膜的时间满足预设周期的情况下，撤去薄膜，得到消毒后的土壤；
[0009]在利用消毒后的土壤种植作物前，按照第二预设比例，将还原性铁粉均匀添加至消毒后的土壤中，得到用于种植作物的改良土壤。
[0010]根据本专利技术的实施例，有机碳源物料包括土豆粉，土豆粉为土豆皮晒干后磨成的粉。
[0011]根据本专利技术的实施例，土豆粉的细度为<1cm。
[0012]根据本专利技术的实施例，预设温度范围为25℃～50℃。
[0013]根据本专利技术的实施例，在确定覆盖薄膜的时间满足预设周期的情况下，撤去薄膜，得到消毒后的土壤之前，还包括：
[0014]根据预设点位，分别采集覆盖薄膜的土壤，得到多个土壤样本；
[0015]对每个土壤样本进行氧化还原电位的测量，得到多个测量值；
[0016]在确定测量值满足预设阈值的情况下，覆盖薄膜的时间保持预设周期。
[0017]根据本专利技术的实施例，在预设温度范围内，按照第一预设比例，将有机碳源物料均匀添加至发生连作障碍的土壤中之前，还包括：
[0018]对发生连作障碍的土壤挖除根系并清除秸秆。
[0019]根据本专利技术的实施例，预设周期为2～4周。
[0020]根据本专利技术的实施例，第一预设比例为有机碳源物料与连作障碍的土壤的面积之比为1吨：1亩。
[0021]根据本专利技术的实施例，第二预设比例为还原性铁粉与消毒后的土壤的面积之比为0.4吨：1亩。
[0022]根据本专利技术的实施例，在预设温度范围内，按照第一预设比例，将有机碳源物料均匀添加至发生连作障碍的土壤中，包括：
[0023]在预设温度范围内，按照第一预设比例，将有机碳源物料均匀撒落在发生连作障碍的土壤表面；
[0024]利用旋耕机翻耕，直至将有机碳源物料与发生连作障碍的耕作层土壤混合均匀。
[0025]基于上述技术方案可知，本专利技术的作物连作地的土壤改良方法与现有技术相比至少具有以下有益效果的其中之一或其中一部分：
[0026](1)本专利技术通过对发生连作障碍的土壤中添加有机碳源物料，使土壤呈强还原环境，并通过加水覆盖薄膜保持土壤潮湿，持续呈强还原状态后完成土壤消毒，之后在种植作物前，为进一步加强土壤的还原状态，在土壤在中添加还原性铁粉，并与土壤混合均匀。通过创造强还原环境的处理方法快速杀灭好氧微生物，另外促进厌氧微生物(如Clostridiales)繁殖，通过产生大量的NH3、H2S和有机酸等发酵产物，进一步杀灭病原菌，实现消减土壤病原菌、补充铁载体、改良土壤理化性质、提高土壤肥力的多重目标；
[0027](2)本专利技术有机碳源物料采用土豆粉，由于土豆皮等农产品加工废弃物资源丰富，成本低廉，易降解，是强还原处理的理想有机质之外，还能够推动农业废弃物的资源化利用；
[0028](3)本专利技术通过有机质强还原过程提高土壤肥力，杀灭病原菌，从而降低农药化肥的投入量，是一种环境友好型土壤改良方法；
[0029](4)本专利技术可实现杀灭土传病原菌，提高土壤pH，缓解次生盐碱化，增加土壤有机质、恢复微生物活性等多目标改良土壤；还可提升作物的产量和品质；
[0030](5)由于我国农产品种植面积大，连作障碍普遍，提质增效需求大，本专利技术作物连作地的土壤改良时间短、简便易操作，且绿色、经济、高效，具有十分广阔的推广应用前景。
附图说明
[0031]图1示意性示出了根据本专利技术实施例的作物连作地的土壤改良方法流程图；
[0032]图2示意性示出了根据本专利技术实施例的实验处理组田间分布图；
[0033]图3示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤pH统计图；
[0034]图4示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤电导率(EC)统计图；
[0035]图5示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤中硝态氮(NO3‑
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N)含量统计图；
[0036]图6示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤中有机质(SOM)含量统计图；
[0037]图7示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤中微生物活性统计图；
[0038]图8示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤中真菌绝对丰度统计图；
[0039]图9示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤中真菌的所属水平物种分布柱状图；
[0040]图10示出了根据本专利技术实施例的不同处理组土壤中真菌植物致病菌的相对丰度
统计图；
[0041]图11示出了根据本专利技术实施例的不同处理组贝母虫害率统计图；
[0042]图12示出了根据本专利技术实施例的不同处理组贝母产量统计图；
[0043]图13示出了根据本专利技术实施例的不同处理组贝母中贝母素甲含量统计图；
[0044]图14示出了根据本专利技术实施例的不同处理组贝母中贝母素乙含量统计图。
具体实施方式
[0045]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。
[0046]相关研究表明，解决作物连作障碍的方法，通常是与其他作物进行循环轮作，也就是发生连作障碍的土地采收后，挖除根系，清理秸秆，翻耕施肥后栽种一种或多种其他作物，一茬或几茬后再重新栽种原作物。例如，浙贝母
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甜玉米
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小番薯间套、轮作，虽然能够有效缓解浙贝母连作障碍问题，增加土地产出量，显著提升亩产效益；但是，同时也耽误了轮作期间种植贝母的时间，减少了土地种植收入，特别是用玉米、番本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种作物连作地的土壤改良方法，包括：在预设温度范围内，按照第一预设比例，将有机碳源物料均匀添加至发生连作障碍的土壤中，并用旋耕机使所述有机碳源物料与耕作层土壤混合均匀；按照预设持水量，对添加有所述有机碳源物料的土壤添加水分后覆盖薄膜；在确定覆盖所述薄膜的时间满足预设周期的情况下，撤去所述薄膜，得到消毒后的土壤；在利用所述消毒后的土壤种植作物前，按照第二预设比例，将还原性铁粉均匀添加至所述消毒后的土壤中，得到用于种植所述作物的改良土壤。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述有机碳源物料包括土豆粉，所述土豆粉为土豆皮晒干后磨成的粉。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述土豆粉的细度为<1cm。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预设温度范围为25℃～50℃。5.根据权利要求1所述的方法，在所述在确定覆盖所述薄膜的时间满足预设周期的情况下，撤去所述薄膜，得到消毒后的土壤之前，还包括：根据预设点位，分别采集所述覆盖薄膜的土壤，得到多个土壤样本；对每个所述土壤样本进行氧化还原电位的测量，得到多个测量值；在确...

【专利技术属性】
技术研发人员：段桂兰，殷跃，朱永官，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：