一种改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法.pdf

本发明公开了一种改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法。它是选择猪屎豆(Crotalaria pallida)作为绿肥品种，在南方紫色土旱坡地植烟土壤上或烟叶收获后的南方紫色土旱坡地植烟土壤上种植猪屎豆，猪屎豆收获后进行压青处理。本发明通过种植猪屎豆4-5个月，每亩可收获3000公斤以上的鲜草量绿肥，通过压青，可提高土壤有机质0.05％-0.1％，同时土壤中真菌、细菌、放线菌3大类群微生物的总量均有大幅度增加，绿肥翻压后土壤团粒结构和孔隙度增加，土壤容重降低0.2g/cm3，也就是说土壤粘重板结的情况有所改良。烟叶产、质量均有明显提高，达到改良土壤，提高烟叶产、质量及生产效益的目的。

权利要求书
1.  一种改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法，其特征在于，选择猪屎豆(Crotalaria pallida)作为绿肥品种，在南方紫色土旱坡地植烟土壤上或烟叶收获后的南方紫色土旱坡地植烟土壤上种植猪屎豆，猪屎豆收获后进行压青处理。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的种植猪屎豆是将猪屎豆与猪屎豆共生匹配的固氮根瘤菌拌种后再种植。

3.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的种植猪屎豆，其播种时间为7月初，经过4-5个月的生长后再收获。

4.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法，具体步骤为：
a、整地：在南方紫色土旱坡地烟田，于每年7月份烟田收完烟叶后，将烟垄上收获后残留的烟株拔除，将烟垄爬平并起晆宽50厘米的种植晆面，晆与晆之间留沟宽10厘米，沟深10厘米；
b、种子处理：将猪屎豆种子用55℃温水浸泡2小时，并捞出用湿毛巾包裹进行催芽，24小时后，将种子与其共生匹配的固氮根瘤菌、细沙混合并充分搅拌均匀，与猪屎豆种子搅拌接种的固氮根瘤菌，菌数为：3×108CFU/g，液体状，PH6.5-8.0，每公斤种子拌种使用量200ml；
c、播种：在已整好地的晆面划出2-3厘米深的播种沟，沟与沟的行距为15厘米，每晆三行；将混好的猪屎豆均匀播于沟中，播完用细土覆盖，并淋水，播种量为1kg/亩；
d、养护：播种后，视土壤水分情况，人工淋水保持播种沟土壤湿润，养护一周，保证出芽整齐，并于播种一月后进行人工除草一次；
e、收获压青处理：经自然生长4-5个月后，于11月底至12月初，猪屎豆植株开花前采 用人工整株拔出并以每两晆面为一组合，将植株均匀放置于晆面之间的种植沟中，并从种植沟两侧的晆面培土覆盖，进行压青处理，压青覆盖的土壤深度在10-15厘米。

说明书一种改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法
技术领域：
本发明涉及一种植烟土壤的改良方法，具体来说是涉及一种改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法。
背景技术：
在我国南方烟区，大部分植烟的区域都分布在紫色土地带上，如广东的韶关、清远、梅州，江西的赣州、抚州、吉安，福建的龙岩、三明等烟区。
紫色土是由紫色沙页岩发育而成的一种岩性土，由于受母岩的影响，其发育而成的土壤粘粒较多，加上矿化作用不彻底，导致土壤粘重板结，容易形成大块状结构，土壤透气性差，难以耕作，粘重的土壤性质也使得土壤的肥料养分容易受土壤固定，供肥缓慢。另一方面，受母岩影响，紫色土一般磷、钾含量丰富，这对烟叶种植有利，但有机质含量一般均较低，常小于1％，含氮量也很低，很少超过0.1％；对于碱性的紫色土，由于碳酸钙含量高，一般在10％以上，土体中游离的碳酸钙往往与磷结合形成难溶性的磷酸三钙，使磷的有效性大大降低。总之紫色土碱性、高钾是其有利于烟叶生长的一面，但粘重板结难耕、透气性差、肥效缓慢、有机质、氮、有效磷含量低是其制约烟叶生长的因素。在南方地区紫色土旱坡地，由于水分灌溉条件的限制，使得问题更加突出，在紫色土旱坡地种植的烟叶产量一般都在100-120公斤，亩产值1200-1500元，效益低下。因此改良紫色土旱坡地土壤，对提高烟叶产质量和效益意义明显。
根据国内外的研究，绿肥种植在土壤改良和培肥地力中具有显著的作用，其具有富集和活化土壤养分、增加土壤有机质，改善土壤理化性状、改善土壤微生物结构，一定程度 上减轻和防治土传病害，消除连作障碍等功能。然而绿肥的种植，由于受气候、土壤性状、灌溉条件及绿肥品种性状、种植技术、压青技术等的影响，其生长及改良土壤的效果差别很大。根据对文献和网络报道的不完全统计，近几年来云南、广西、贵州、湖南、湖北、山东、河南、河北等主要烟区已经推进“烟田沃土工程”。目前在烟叶生产上种植较多的绿肥品种有紫云英、苕子、黑麦草、大麦、燕麦、油菜等等。但这些绿肥品种的种植都需要较多的水分供应，多数是在植烟的水田中进行。对于南方地区，由于与烟叶生产的轮作都在下半年进行，而这时南方已进入秋、冬少雨季节，特别是10月份后经常干旱少雨，而这对于缺少灌溉条件的旱坡地绿肥的生长更是个制约因素。因此南方烟区，特别是紫色土旱坡地的绿肥种植一直很少开展，多数植烟的旱坡地在烟叶收获后多处于丢荒的状态。
发明内容：
本发明的目的是提供一种改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法，通过该方法可以改良南方紫色土旱坡地植烟土壤理化性状，从而提高烟叶种植产、质量水平和效益。
本发明的改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法，其特征在于，选择猪屎豆(Crotalaria pallida)作为绿肥品种，在南方紫色土旱坡地植烟土壤上或烟叶收获后的南方紫色土旱坡地植烟土壤上种植猪屎豆(Crotalaria pallida)，猪屎豆收获后进行压青处理。
所述的种植猪屎豆优选将猪屎豆与猪屎豆共生匹配的固氮根瘤菌拌种后再种植。
所述的种植猪屎豆优选播种时间为7月初，经过4-5个月的生长后再收获。
优选，所述的改良南方紫色土旱坡地植烟土壤的方法，具体步骤为：
a、整地：在南方紫色土旱坡地烟田，于每年7月份烟田收完烟叶后，将烟垄上收获后残留的烟株拔除，将烟垄爬平并起晆宽50厘米的种植晆面，晆与晆之间留沟宽10厘米， 沟深10厘米；
b、种子处理：将猪屎豆种子用55℃温水浸泡2小时，并捞出用湿毛巾包裹进行催芽，24小时后，将种子与其共生匹配的固氮根瘤菌、细沙混合并充分搅拌均匀，与猪屎豆种子搅拌接种的固氮根瘤菌，菌数为：3×108CFU/g，液体状，PH6.5-8.0，每公斤种子拌种使用量200ml；
c、播种：在已整好地的晆面划出2-3厘米深的播种沟，沟与沟的行距为15厘米，每晆三行；将混好的猪屎豆均匀播于沟中，播完用细土覆盖，并淋水，播种量为1kg/亩；
d、养护：播种后，视土壤水分情况，人工淋水保持播种沟土壤湿润，养护一周，保证出芽整齐，并于播种一月后进行人工除草一次；
e、收获压青处理：经自然生长4-5个月后，于11月底至12月初，猪屎豆植株开花前采用人工整株拔出并以每两晆面为一组合，将植株均匀放置于晆面之间的种植沟中，并从种植沟两侧的晆面培土覆盖，进行压青处理，压青覆盖的土壤深度在10-15厘米。
在隔年3月份起烟垄时，以压青种植沟为中心进行起垄，烟垄宽95-100厘米，垄高40厘米以上，沟宽15-20厘米，满足行距110-120厘米(包沟)的要求。
对于南方紫色土旱坡地，种植绿肥改良土壤必须解决的问题是：
一是品种的选择；
该品种必须是耐干旱、能在碱性土生长，鲜草短期(4-5个月)生物量大，有自固氮功能，生长期能从空气中吸收固定氮营养，压青容易腐化。
二是解决种植配套技术和压青技术；
种植配套技术要达到提高绿肥鲜草生物量、减少种子播种使用量和管理人工的付出、 有利于后期的压青管理；压青技术要达到简单易行，绿肥压青效果好，对土壤改良和烟叶生长效果好等特点。
本发明通过引入豆科绿肥猪屎豆，并解决其种植和压青的技术问题，在烟叶收获后进行播种种植并在生长4-5个月后进行压青处理，从而解决绿肥在干旱、碱性土壤难生长、鲜草生物量少、压青难腐化、管理成本高等问题，为南方紫色土旱坡地植烟土壤的改良提供一种技术上的支持。
本发明的有益效果为：通过种植猪屎豆4-5个月，每亩可收获3000公斤以上的鲜草量绿肥，通过压青，可提高土壤有机质0.05％-0.1％，同时土壤中真菌、细菌、放线菌3大类群微生物的总量均有大幅度增加，绿肥翻压后土壤团粒结构和孔隙度增加，土壤容重降低0.2g/cm3，也就是说土壤粘重板结的情况有所改良。烟叶产、质量均有明显提高，达到改良土壤，提高烟叶产、质量及生产效益的目的。
具体实施方式：
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
实施例1：
以广东省清远市连州烟区紫色土旱坡地为试点，供试土壤板结难耕，土壤养分情况为：有机质1.2％、全氮0.094％、水解性氮74mg/kg、全磷0.0443％、有效磷9.31mg/kg、全钾1.47％、速效钾129mg/kg、pH8.43、土壤容重为1.5g/cm3。
绿肥种植试验于2011年8月30日烟叶收获完成后将烟垄爬平进行整地并播种绿肥，播种的绿肥品种有猪屎豆、山毛豆、田箐、紫穗槐、多花木蓝、银合欢六个品种，每一品种播种面积约1亩，播种量2公斤。播前种子采用55°温水浸泡2小时，播种时掺细沙进行 撒播。
试验于12月14日对绿肥进行收获，调查各个品种的鲜草重量。并根据收获的具体情况布置了绿肥翻压实验。
试验结果表明，六个品种于8月31日撒播种植，播种量每亩2公斤，但截止12月14日收获时，生长期105天，其鲜草量均没达到每亩3000公斤的要求，具体为：猪屎豆2000公斤、山毛豆160公斤、田箐650公斤、紫穗槐0公斤、多花木蓝1000公斤、银合欢348公斤。鲜草产量以猪屎豆最高。经调整后以猪屎豆每亩2000公斤的鲜草量进行压青处理，压青100天后进行土壤采样分析，结果表明采用猪屎豆压青2000公斤/亩，可使土壤有机质提高0.05％-0.1％，碱解氮提高10-15mg/kg，有效磷提高15-25mg/kg，速效钾提高50-100mg/kg，试验数据经方差分析检验，差异显著性达极显著水平，绿肥压青改良土壤效果显著。压青后的土壤种植烟叶试验表明，猪屎豆绿肥压青处理比对照(以没种绿肥的土壤作为对照)，烟叶产量提高9.0％，增收烟叶9.75公斤。而且烟叶分级中，较好等级C2F级占总收获量的20.56％，而对照区没有C2F级别的烟叶，表明烟叶质量有所提升。
实施例2：
以广东省清远市连州烟区星子镇三家店村紫色土旱坡地为试点，于2012年7月5日烟叶收获完成后进行播种绿肥试验，绿肥品种为猪屎豆，种子用55℃温水浸泡2小时，并捞出用湿毛巾包裹进行催芽，24小时后，将种子与猪屎豆匹配共生的固氮根瘤菌、细沙混合并充分搅拌均匀，与猪屎豆种子搅拌接种的固氮菌为猪屎豆匹配共生的固氮根瘤菌，其为猪屎豆属共生固氮菌(Rhizobium sp.cfcc 1585)，菌数为：3×108CFU/g，液体状，PH6.5-8.0，每公斤种子拌种使用量200ml。
烟田整地：将烟垄上收获后残留的烟株拔除，将烟垄爬平并起为晆宽50厘米的种植晆面，晆与晆之间留沟宽10厘米，沟深10厘米；播种分为撒播和条播两种处理：条播在已整好地的晆面划出2-3厘米深的播种沟，沟与沟的行距为15厘米，每晆三行，将混好的猪屎豆均匀播于沟中，播完用细土覆盖，并淋水。撒播方式将种子直接播于晆面土壤中。播种量：条播为1公斤/亩，撒播为2公斤/亩。播种后，视土壤水分情况，人工淋水保持土壤湿润，养护一周，保证出芽整齐，并于播种一月后进行人工除草一次。绿肥种植后于当年12月7日收获。
试验结果表明猪屎豆在7月初适时播种，并进行固氮根瘤菌处理，经过150天的生长，其鲜草产量在3000公斤以上，条播鲜草产量可达4980公斤，而撒播处理鲜草产量也达5069公斤，但播种量比条播大一倍，而且前期管理工作量较大，因此综合考虑以条播较好。与实施例1对比可看出，猪屎豆适时播种很重要，7月初播种比8月底播种，生长期多了近50天，而且前期南方雨水较多，有利于绿肥的生长。经过猪屎豆固氮根瘤菌处理后，根系根瘤增多，固氮能力增强，也有利于猪屎豆的生长。
经对种植猪屎豆的土壤和对照区土壤(没种绿肥)的采样调查分析，种植猪屎豆绿肥土壤中真菌、细菌、放线菌3大类群微生物的总量均有大幅度增加，具体如表1：
表1：土壤中真菌、细菌、放线菌3大类群微生物的总量

收获后的绿肥于12月7日进行压青处理，压青量分别为鲜草量3000公斤/亩、2000公 斤/亩、1000公斤/亩、0公斤/亩(对照)。各处理设三次重复。压青方法：植株开花前采用人工整株拔出并以每两晆面为一组合，将植株均匀放置于晆面之间的种植沟中，并从种植沟两侧的晆面培土覆盖，进行压青处理，压青覆盖的土壤深度在10-15厘米。
翻压后于2013年3月20日烟叶种植前采集土样进行理化性质分析。结果如表2：
表2：土样理化性质

从表2可看出，压青处理后，土壤有机质、全氮、水解性氮、有效磷、速效钾均有增加，容重则可降低，压青3000公斤可使土壤容重降低0.2g/cm3、有机质提高0.12％、水解性氮提高30mg/kg、有效磷提高22mg/kg、速效钾提高182mg/kg。
经对猪屎豆绿肥进行养分分析，3000公斤的鲜草，含各养分为：氮13.97kg、磷1.15kg、钾5.35kg。
在压青后的土壤种植烟叶试验(以没种绿肥的土壤作为对照)，各处理烟叶的平均产量如表3：
表3：各处理烟叶的平均产量
处理烟叶产量(kg/亩)与对照比较3000公斤/亩232.50+13.41％(27.5kg)2000公斤/亩225.35+9.92％(20.35kg)1000公斤/亩215.40+5.07％(10.4kg)
对照205.00