利用农作物秸秆防控蔬菜土传病害的方法技术

技术编号:9513787 阅读:79 留言:0更新日期:2014-01-01 13:20
本发明专利技术涉及一种利用农作物秸秆防控蔬菜土传病害的方法,其特征是:将农作物秸秆施入田间后对土壤进行淹水处理,具体步骤是:土壤温度在20℃以上,将田块中前茬作物残体清除干净,将田块四周用土围起约20厘米高的土垄,把粉碎至10-15厘米长度的农作物秸秆均匀撒施到田间,然后将土壤犁耕18-20厘米深,用灌溉水对田块进行淹水处理5天,淹水期间田间水深保持在土层表面5厘米以上,5天后将土壤旋耕18-20厘米深,继续保持淹水15天,在土壤氧化还原电位降低到0-40mv时结束淹水,待土壤自然晾干后施入化肥,再将土壤旋耕后栽植作物,化肥的施用量为:30-40公斤尿素和20-30公斤磷酸钾肥料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用农作物秸秆防控蔬菜土传病害的方法,具体是将农作物秸秆适当粉碎后均匀撒施到田间,将土壤翻耕后进行淹水处理一定时间,然后排掉水,土壤自然晾干后栽植蔬菜,可以达到防控蔬菜土传病害的效果 。属于利用农业废弃物对蔬菜病害进行综合防治领域。
技术介绍
我国是农业大国,农作物秸秆产量大、分布广、种类多,长期以来一直是农民生活和农业发展的宝贵资源。近年来,随着农作物育种技术的快速发展,高产作物品种不断更新再加上农业种植水平的不断提高,粮食和经济作物产量逐年攀升,农作物秸秆(以下简称“秸秆”)的产生量也逐年增多, 2010 年全国秸秆理论资源量为8.4 亿吨,可收集资源量约为7 亿吨。秸秆品种以水稻、小麦、玉米等为主,其中,稻草约2.11 亿吨,麦秸约1.54 亿吨。秸秆主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,在环境中自然降解速度缓慢 ,木质化程度高的秸秆腐解难度更大;另外,目前尚缺乏经济和技术上均可行、能够大规模推广的秸秆收集和储运技术,使得秸秆的随意抛弃、焚烧现象严重,不仅造成资源浪费还带来一系列环境问题。因此,加快推进秸秆利用,对于稳定农业生态平衡、缓解资源约束、减轻环境压力都具有十分重要的意义。  2012年,我国以蔬菜为主体的设施栽培面积已突破420万hm2 ,比上世纪末1999年的139.5万hm2 增加了近3倍, 蔬菜种植已经成为高效农业中带动农民致富的主导产业。但设施种植中长期的“四高”(高复种指数、高温、高湿、高肥)和重茬使得土壤质量不断恶化,土壤盐分积累、养分失调,微生物种群结构失衡,病原菌大量滋生,土传病害日趋加重。在设施栽培发展较早的地区,每年由蔬菜土传病害造成的经济损失约占蔬菜销售收入的20-30%,土传病害不但已经成为制约设施蔬菜生产的瓶颈,而且将是设施栽培产业长期面临而又亟待解决的问题。对于土传病害的防治,主要有化学农药、轮作、嫁接、生物农药、土壤调控、无土栽培及土壤消毒等措施。化学农药对地上部病害防治有较好的效果,但土壤复杂的性状使得化学农药对土传病害的防治效果大大降低,加大农药用量在带来环境污染、农产品安全风险的同时又造成病原菌产生抗药性;轮作是一种较好的解决土传病害的途径,但考虑到蔬菜作物的区域特色、农产品的销售状况及经济效益,在规模化的蔬菜生产基地,难以采用水旱轮作的手段,而且目前也缺乏规模条件下效果好、经济、技术上可行的模式;嫁接主要是针对土传病害问题,但砧木品种有限,且费时费力,砧木成本也较高,并且农产品品质显著差于不嫁接的产品;生物农药在可控条件下对某些土传病害有较好效果,但生防菌的土壤定殖能力受环境、地域、气候等因子影响较大,防效不稳定。无土栽培对栽培基质原料和养分管理等栽培技术的要求较高, 结合中国国情,未来较长时期内,中国仍然是以土壤栽培为主导模式。以土壤消毒为主同时兼有土壤改良效果的土壤调控技术是防控土传病害的有效途径,但不同调控材料的作用机理不同,效果也有差异,因此有针对性的选择土壤调控材料和方法至关重要。 国内外大量的研究和应用表明秸秆还田可以提高土壤有机质含量,改善土壤团粒结构,增加土壤各种养分含量,全面提升土壤综合性状,培肥地力,提高养分利用率,促进作物生长,提高产量并改善农产品品质。秸秆还田后的腐解产物种类很多,大部分腐解产物可以被农作物作为养分吸收利用。其中引起大量研究和关注的主要是秸秆腐解产生的有机酸、酚酸类化感物质,这两类物质在低浓度下促进作物生长,高浓度下会对植物有一定毒害,影响植物正常的生长发育,也是秸秆还田过程要重点考虑并通过技术手段必须解决的问题;但同时,国内外大量的研究和实践应用也表明这些化感物质对许多植物病原菌和杂草有强烈的生长抑制甚至杀灭效果,可以用于防控多种作物的病虫草害。另外,秸秆还田后的腐解速度及化感物质的产生时间和产生量受秸秆用量及土壤水分含量的影响较大。旱作条件下秸秆腐解速度慢于淹水状态下的腐解速度,因此,化感物质释放持续的时间长、浓度低。我们的研究显示每亩还田400公斤小麦秸秆,在淹水状态下腐解14天后栽植辣椒、番茄等蔬菜,对植物已经没有化感效应,而在土壤常规保湿状态下,秸秆腐解14天后对上述两种蔬菜则有明显的化感效应。 淹水是一种古老的消除土壤病虫、病菌等有害生物的处理方法。国内外也不乏采用淹水防控作物土传病害的报道。但许多研究也显示,单独淹水很难达到完全消除病原菌的效果。 国内外有许多关于秸秆腐解产物对多种土传病原菌有生长抑制甚至杀灭效果的文献报道,认为秸秆降解产生的有机酸、酚酸等化感物质将直接杀死或抑制病原菌;同时秸秆其他腐解产物还能为那些对化感物质不敏感的土壤微生物(特别是细菌)提供丰富营养源,显著增加土壤微生物的数量和多样性,增强土壤生物活性,提高养分利用率,促进作物生长并增强抗病性能,但这些报道都是在室内模拟旱作条件下,采用秸秆覆盖或将秸秆均匀拌入到土壤中保湿培养一定时间后,收集秸秆腐解液在离体、纯培养状态下测定对目标病原菌的生长抑制作用,与实际的田间土壤环境相差较大。而将病原菌直接接种到含有秸秆的土壤中,在持续淹水条件下,原位研究秸秆腐解产物对土壤中病原菌的抑制作用和对蔬菜土传病害防控效果的公开报道至今未见 。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:一方面,针对我国农作物秸秆产生量大,缺乏高效、经济、可操作性强的利用技术的生产实际;另一方面,高效农业迅猛发展,设施种植业土传病害急剧发生且逐年加重,目前仍没有经济、高效可以大面积推广的防控措施的现状,提出一种利用农作物秸秆防控蔬菜土传病害的方法。     本专利技术的目的是这样实现的:一种利用农作物秸秆防控设施蔬菜土传病害的方法,其特征在于:将农作物秸秆施入田间后对土壤进行淹水处理,具体步骤是:土壤温度在20℃以上,将田块中前茬作物残体清除干净,将田块四周用土围起约20厘米高的土垄,把粉碎至10-15厘米长度的农作物秸秆均匀撒施到田间,然后将土壤犁耕18-20厘米深,用灌溉水对田块进行淹水处理5天,淹水期间田间水深保持在土层表面5厘米以上,5天后将土壤旋耕18-20厘米深,继续保持淹水15天,在土壤氧化还原电位降低到 0-40mv 时结束淹水,待土壤自然晾干后施入化肥, 将土壤旋耕后栽植作物,化肥的施用量为:30-40公斤尿素和20-30公斤磷酸钾肥料。 在本专利技术中,所述的农作物秸秆指小麦、水稻或玉米秸秆,用量为每亩400-600公斤,秸秆水分含量12-14% 。本专利技术的优点在于:首先,秸秆原料来源丰富而且廉价易得,秸秆回田作为肥料施用减轻环境污染压力,对改良土壤和对作物生长的好处已经被广泛认可;其次,淹水对土壤性状的改良效果已经得到长久的验证和充分肯定,秸秆还田后配合淹水处理可以加速秸秆在土壤中的腐解速度,并使得有机酸和酚酸等物质在短时间内集中大量释放,达到杀灭或抑制病原菌的效果。该专利技术投入成本低,整个施用过程简单,易于操作,为土传病害防治和秸秆的高效利用开辟新的途径。我们采集江苏省多个蔬菜种植基地土传病害发生严重的土壤进行水稻秆淹水20天处理,结果显示,与普通淹水相比较,在理化性质方面,秸秆处理土壤有机质含量明显提高、土壤有机酸本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种利用农作物秸秆防控蔬菜土传病害的方法,其特征在于:将农作物秸秆施入田间后对土壤进行淹水处理,具体步骤是:土壤温度在20℃以上,将田块中前茬作物残体清除干净,将田块四周用土围起约20厘米高的土垄,把粉碎至10?15厘米长度的农作物秸秆均匀撒施到田间,然后将土壤犁耕18?20厘米深,用灌溉水对田块进行淹水处理5天,淹水期间田间水深保持在土层表面5厘米以上,5天后将土壤旋耕18?20厘米深,继续保持淹水15天,在土壤氧化还原电位降低到?0?40mv?时结束淹水,待土壤自然晾干后施入化肥,?再将土壤旋耕后栽植作物,化肥的施用量为:30?40公斤尿素和20?30公斤磷酸钾肥料。

【技术特征摘要】
1.一种利用农作物秸秆防控蔬菜土传病害的方法,其特征在于:将农作物秸秆施入田间后对土壤进行淹水处理,具体步骤是:土壤温度在20℃以上,将田块中前茬作物残体清除干净,将田块四周用土围起约20厘米高的土垄,把粉碎至10-15厘米长度的农作物秸秆均匀撒施到田间,然后将土壤犁耕18-20厘米深,用灌溉水对田块进行淹水处理5天,淹水期间田间水深保持在土层表面5厘米以上,5天后将土壤旋耕18-...

【专利技术属性】
技术研发人员:马艳王光飞顾志光徐跃定张建英
申请(专利权)人:江苏省农业科学院
类型:发明
国别省市:

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