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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及苏打盐碱稻田秸秆还田,特别是涉及一种苏打盐碱稻田化冻湿搅浆秸秆还田方法及其应用。
技术介绍
1、水稻秸秆还田可培肥稻田土壤,同时能够避免秸秆焚烧造成的环境污染和土壤结构破坏等问题。目前推行的水稻秸秆还田技术方法主要包括翻埋还田技术、旋耕还田技术、搅浆还田技术等,然而,这些技术方法仅适用于轻度盐碱稻区或非盐碱稻区,对于主要分布在松嫩平原西部的传统意义的“苏打盐碱稻田”所指的中重度苏打盐碱稻田,现有技术方法难以应用。
2、为了避免秸秆焚烧所造成的环境污染等问题,实现秸秆还田,当前苏打盐碱稻区勉强采用春搅浆技术进行秸秆还田,但因其独特的盐碱土壤和寒冷气候特点,常规春搅浆秸秆还田技术应用存在突出问题:(1)苏打盐碱稻田土壤的碳酸根离子、碳酸氢根离子和交换性钠离子含量高,质地黏重,因此土壤的分散性极强,常规春搅浆秸秆还田技术应用后,耕层(即搅浆的土层)土壤过于细碎而无团聚结构,透水透气性极差,不仅抑制水稻秧苗生长,且降低耕层土壤中盐碱向湛水层中溶解的速率,从而变相加剧了土壤盐碱对水稻的胁迫作用,此外,耕层土壤与大气之间的气体交换也被抑制,导致耕层土壤氧气含量低,还田的秸秆强烈地生成沼气,毒害水稻。(2)常规春搅浆秸秆还田技术一般要求在4月下旬至5月上旬进行泡田和搅浆作业(例如申请号202110128201.x公布的一种适用于吉林西部地区的水稻秸秆全量直接还田耕种方法),此时耕层15cm土壤已完全解冻,然而,因苏打盐碱土壤分散性极强,尽管一般要求搅浆作业深度保持15cm,但耕层15cm土壤完全解冻时其下层土壤也已经
3、综上,探究适用于松嫩平原西部苏打盐碱稻田的秸秆还田技术方法,必须充分考虑盐碱障碍造成的耕层土壤结构和通透性差、常规搅浆作业易造成泥浆层过深,以及寒冷气候造成秸秆腐解缓慢等区域特性问题。基于上述分析,结合实践经验,有必要提出一种新的苏打盐碱稻田化冻湿搅浆秸秆还田方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种苏打盐碱稻田化冻湿搅浆秸秆还田方法及其应用,以解决上述现有技术存在的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:
3、本专利技术提供一种适于松嫩平原西部苏打盐碱稻田的化冻湿搅浆秸秆还田方法,包括以下步骤:
4、(1)水稻留高茬收割、秸秆粉碎抛撒:水稻收割时,在保证收齐稻穗的情况下留高茬,将粉碎后的秸秆抛撒在地表;
5、(2)翻耕:于14-16cm地表深度进行翻耕;
6、(3)施肥;
7、(4)灌水化冻:在3月下旬至4月中上旬,向稻田中灌水化冻,使得土层整体化冻深度达到11-13cm;
8、(5)湿搅浆作业:进行湿搅浆作业,作业深度为11-13cm;
9、(6)晾晒。
10、作为本专利技术的进一步优选,水稻留茬高度为30-40cm。
11、作为本专利技术的进一步优选,粉碎后的平均秸秆粉碎长度≤15cm,秸秆粉碎长度的合格率≥80%;秸秆抛洒的均匀度≥80%。
12、作为本专利技术的进一步优选,翻耕的漏耕率≤5%,重耕率≤5%。
13、作为本专利技术的进一步优选,晾晒时间不少于20天,晾晒后土壤干燥深度不少于10cm。
14、作为本专利技术的进一步优选,施肥步骤施用的肥料包括基肥和尿素。
15、本专利技术中,施肥时间为灌水化冻前;更优选的施肥时间为3月中下旬。
16、作为本专利技术的进一步优选,灌水化冻时,向田块中灌水至垡片顶部淹没,泡田1-2小时。
17、作为本专利技术的进一步优选,采用田间串水的方式进行灌水化冻。
18、作为本专利技术的进一步优选,在上冻之前,对应田埂位置开挖过水口,用于灌水化冻。
19、本专利技术化冻湿搅浆秸秆还田方法更优选的步骤具体如下:
20、s101:水稻留高茬收割、秸秆粉碎抛撒:采用全喂入式配套粉碎和抛撒器的联合收割机进行水稻收割,在保证收齐稻穗的前提下尽量留高茬,根据应用经验,未倒伏情况下的留茬高度一般可达40cm左右(更优选30-40cm);平均秸秆粉碎长度≤15cm,秸秆粉碎长度的合格率≥80%,粉碎后均匀抛撒在地表,抛撒均匀度≥80%;留高茬能够促进秸秆混入土中,减少搅浆过程中秸秆漂浮,其机理是,稻茬通过根系与土壤相连,这种连接关系约束稻茬与土壤一体,因此,在后续的浅翻作业中,相较于被抛撒的秸秆,稻茬连同土块一起翻扣,更容易埋入土中,此外,在后续的搅浆作业中,被土块束缚的稻茬也不易漂浮。
21、s102:浅翻:使用90马力以上机型拖拉机带驱动圆盘犁进行浅翻,深度14-16cm,漏耕率≤5%,重耕率≤5%,秋季至次年春季的盐碱表聚是苏打盐碱稻田区别于普通稻田的重要特征之一,其基本原理是深层土壤的盐碱离子随水分通过土壤毛管孔隙向上运移并聚集,导致耕层土壤盐碱加剧,浅翻能够打破土壤毛管孔隙,抑制返盐,并有利于土壤中还原性有害物质氧化和消减,促进耕层土壤熟化;驱动圆盘犁可有效将秸秆压入土中,同时避免秸秆缠犁或起堆,浅翻14-16cm深度与苏打盐碱稻田耕层深度一致,不会造成深层土壤结构破坏的问题。
22、s103:田埂开挖过水口:入冻前,在两两相邻田块之间易于水流通过的低处对应田埂位置开挖宽度约50cm的过水口,深度与田面持平,挖掘出的土壤堆放于过水口附近田埂上,用于后期封闭过水口使用;入冻前开挖过水口的意义在于,此时土壤容易开挖,否则到第二年进行“s106:灌水化冻”时,再对于冻结的田埂进行开挖会非常困难。
23、s104:施基肥和速效氮肥:灌水化冻前,根据当地生产经验施用基肥,同时按75-150kg/公顷增施尿素,用于调节至微生物活动适宜的碳氮比,促进秸秆腐解。
24、s105:封闭田埂过水口:挖取田埂过水口附近地表已解冻松散土壤,封闭过水口,用于控制“s106:灌水化冻”的水停留在所需田块内。
25、s106:灌水化冻:3月下旬至4月中上旬,当土层自然解冻深度达到6-本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适于松嫩平原西部苏打盐碱稻田的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,水稻留茬高度为30-40cm。
3.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,粉碎后的平均秸秆粉碎长度≤15cm,秸秆粉碎长度的合格率≥80%;秸秆抛洒的均匀度≥80%。
4.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,翻耕的漏耕率≤5%,重耕率≤5%。
5.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,晾晒时间不少于20天,晾晒后土壤干燥深度不少于10cm。
6.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,施肥步骤施用的肥料包括基肥和尿素。
7.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,灌水化冻时,向田块中灌水至垡片顶部淹没,泡田1-2小时。
8.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,采用田间串水的方式进行灌水化冻。
9.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还
...【技术特征摘要】
1.一种适于松嫩平原西部苏打盐碱稻田的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,水稻留茬高度为30-40cm。
3.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,粉碎后的平均秸秆粉碎长度≤15cm,秸秆粉碎长度的合格率≥80%;秸秆抛洒的均匀度≥80%。
4.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特征在于,翻耕的漏耕率≤5%,重耕率≤5%。
5.根据权利要求1所述的化冻湿搅浆秸秆还田方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘宏远,耿韧,王丁,徐清泉,周妍宏,刘芯彤,
申请(专利权)人:中国科学院东北地理与农业生态研究所,
类型:发明
国别省市:
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