CN107710943A - 一种酸性植烟土壤的改良保育方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种酸性植烟土壤的改良保育方法，包括以下步骤：(A)确定酸性土壤区域；(B)机械翻压秸秆灌溉还田；(C)在还田区域种植绿肥并施用烧制火土灰；(D)春季在还田区域放养蚯蚓；(E)在还田区域掩埋绿肥，施用秸秆堆肥、氨基酸钙、生石灰、烟梗灰、聚丙烯酰胺、腐殖酸钾、生物炭；(F)在第二年烤烟种植前土壤湿润时覆盖地膜，然后移栽烤烟，再揭膜培土，套种甘薯，烤烟和甘薯收获后甘薯藤掩埋还田土；(G)在套种甘薯的当年秋季进行油菜轮作栽培，第二年油菜收获后按前述机械翻压秸秆灌溉还田，完成一个处理循环。

Description

一种酸性植烟土壤的改良保育方法
技术领域
本发明属于酸性土壤改良保育技术领域，具体涉及一种酸性植烟土壤的改良保育方法，特别是一种酸性植烟土壤的“物理+生物+有机+无机”改良保育方法。
背景技术
土壤酸化是指土壤中盐基离子被淋失而氢离子增加、酸度增高的过程，此过程主要由自然因素和人为因素引起。在自然条件下，此过程是缓慢且不显著的；但近几十年来，人为因素造成的土壤酸化问题日趋严峻，严重危害土壤环境质量和作物的生长发育，造成巨大的经济损失。近年来的研究表明，我国土壤酸化已呈严重趋势。据统计，上世纪80年代之后的20年内，我国酸化土地面积已达到全国耕地面积的40％以上。而目前烟区的烟农仅重视石灰、草木灰、钙镁磷肥等化学改良方法，虽短时间有一定效果，一定层度上稳定了烤烟的产质量，但也存在以下问题：
1、施用石灰后增加了HCO3-活度，加速了有机质的分解和还原态氮、硫的释放以及增加了秸秆和子粒所带出的Ca2+，因而会使复酸化程度加强。
2、大量或长期施用石灰会引起土壤板结而形成“石灰板结田”。
3、引起土壤钙、钾、镁3种元素的平衡失调而导致作物减产。
4、酸性土壤施用石灰还可能引起镁与铝水化氧化物的共沉淀，降低土壤溶液中的镁活度和植物有效性。
5、矿物、工业副产物本身就带有重金属离子，虽然量很少，但长期施用仍然会存在着污染环境的风险。
6、石灰、草木灰等烧制污染环境。
7、酸性土壤中施用石灰，短期内土壤pH会有明显提高，但长时间施用则会出现复酸化现象，加剧土壤酸化。
为切实改良酸性植烟土壤并保育，减少根茎病害，提高肥料利用率，促进烤烟生长，提高烟叶质量与安全性，迫切需要寻求一种酸性植烟土壤的“物理+生物+有机+无机”改良保育方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足并根据近年科学研究和对酸性植烟土壤调查结果，提供能有效改良酸性植烟土壤并保育的“物理+生物+有机+无机”改良保育方法。
本发明的目的是通过以下方式实现的：一种酸性植烟土壤的改良保育方法，包括以下步骤：
(A)确定酸性土壤区域；
(B)机械翻压秸秆灌溉还田；
(C)在还田区域种植绿肥并施用烧制火土灰；
(D)春季在还田区域放养蚯蚓，例如春季放养蚯蚓500-1000条/亩用于改良田土；
(E)在还田区域掩埋绿肥(1000-4000kg/亩，优选2000～3000kg/亩)、施用秸秆堆肥200-500kg/亩，优选350～400kg/亩；氨基酸钙20-60kg/亩，优选35-45kg/亩、生石灰50-180kg/亩，优选75～150kg/亩、烟梗灰200-400kg/亩，优选250～300kg/亩，聚丙烯酰胺80-600kg/亩，优选100～500g/亩、腐殖酸钾4-25kg/亩，优选5～20kg/亩，生物炭100-400kg/亩，优选150～250kg/亩；
(F)在第二年烤烟种植前(例如4月下旬或5月上旬)土壤湿润时覆盖地膜，然后移栽烤烟，再揭膜培土，套种甘薯，烤烟和甘薯收获后甘薯藤掩埋还田土；
(G)然后于当年秋季进行油菜轮作栽培，第二年油菜收获后按前述机械翻压秸秆灌溉还田，完成一个处理循环。
优选地，步骤(A)包括：根据烤烟种植情况，选成片性的地块5～10hm2为一取样点，山丘地形区1～5hm2为一取样点，用土钻在每个样点中按梅花采样法取耕层土样(0～20cm)，采集10～15个采样点混成一个土壤样品，去除植物根系和石块，土壤样品经风干，磨碎，过筛后采用玻璃电极法测定土壤pH值，pH<5.5的土壤为酸性土壤。
优选地，步骤(B)中秸秆是油菜秸秆，步骤(B)包括：油菜收获后(一般5月上中旬)，如果是坡地，进行“坡改梯”，保持水土；将油菜秸秆切割4～6段均匀撒在沟间，割茬高度≤5cm，灭茬深度≥3cm,灭茬合格率≥95％，抛撒不均匀率≤10％，还田量为450-500kg/亩，同时每亩施用75～150kg生石灰；施生物炭与烟杆灰分别为250～300kg/亩与500～600kg/亩；沟灌浸泡15天后，用旋耕机打烂，用起垄机覆盖秸秆起垄，使原沟变垄、原垄变沟，然后漫灌约2个月后，让水分自然落干，进行翻耕晒白，耕深≥25cm，碎土率≥65％,立垡、回垡率≤3％。
优选地，步骤(C)中将田土边枯枝杂草与土壤混合烧制成火土灰，每亩施用1000kg～1500kg。
优选地，绿肥是黑麦草。
优选地，步骤(E)中，秸秆堆肥是通过以下步骤制备：将作物秸秆例如玉米秸秆切成小段(优选秸秆切碎长度≤10cm，秸秆切碎合格率≥90％，漏切率≤1.5％)，按每500kg秸秆用速腐剂0.8～1.5kg,尿素2.5～3.5kg或碳酸氢铵5～7.5kg；例如挖宽1.5～2m、长3m、深0.4～0.6m的长方体坑，撒上适量(例如相当于秸秆总重量的5-20％)人畜粪水、适量(例如相当于秸秆总重量的5-15％)石灰水(含水量在60％～65％)，分层分量均匀撒施速腐剂和氮肥(尿素或碳酸氢铵)，一般底宽约2米、堆高一般在1.5～2.0m为宜，表面再用一层泥巴或细土封严，再盖塑料膜，一个月后翻一次堆，任选补充适量水分或人粪尿(例如分别相当于秸秆总重量的1-10％)，重新堆好，沤2-3个月后施用。
优选地，步骤(F)中，土壤湿润时覆盖地膜，然后移栽烤烟，烤烟行株距1.2m×0.45～0.50m，5月下旬至6月上旬揭膜培土，6月下旬至7月上旬套种甘薯，甘薯株距15～17cm，即在烟株间插3株，保证每亩3300～3600株。烤烟与甘薯收获后，将烟杆拔出作为生物炭制作原料，将甘薯藤切割6～8段均匀撒在沟间，割茬高度≤3cm。灭茬深度≥2cm，灭茬合格率≥95％。抛撒不均匀率≤10％，还田量为1500-2000kg/亩，同时每亩施用生物炭与烟杆灰分别为250～300kg/亩与500～600kg/亩；沟灌浸泡20天后，用旋耕机打烂，用起垄机覆盖秸秆起垄，使原沟变垄、原垄变沟。
进一步地，上述步骤中使用的生物炭如下制备：采用土窑烧制法，在垄边挖出圆柱型土坑例如半径0.8-2m，高1-2m的，底部开例如8-15cm左右的火门，沿火门与圆心开通风槽(例如高、宽均约10cm)，并在垂直该通风槽位置同样开通风槽(高、宽均约10cm)，引火木柴均匀垫放在底部，木屑或烟杆竖放在木柴之上，尽量保证木屑或烟杆之间缝隙较少，填满整个土坑后盖上不锈钢盖，钢盖顶部打开，从火门处点火，达到闭火时间后封闭土窑，火门与钢盖顶部及四周均用细土封好，从火门点火30分钟后封闭点火口，然后阴燃，烧制时间3-7天，优选约5天。以木屑或烟杆为原料生产生物黑炭的炭率稳定在20％以上。
优选地，步骤(G)中，秋季(如9月上旬)播种油菜，播种量3-5kg/亩，优选选用双低(低芥酸、低硫葡糖甙)优质、丰产性好，适应性强的“油研1707”品种，选择空闲地、玉米行等作苗床，欠细整平，深沟高厢，施足底肥(每分苗床用过钙5斤，尿素半斤，清粪水8—10担)。分厢分种，种泥拌匀，反复撒播，播后要注意薄盖约1厘米厚细泥或一层麦草。苗龄达30天后，抢时移栽，移栽行距两尺，株距0.7-0.8尺，亩植3000-4000株。亩用比利夫油菜专用复合肥20公斤，油枯50公斤于移栽前后在窝间深施底肥，亩用碳铵25公斤兑水粪浇施提苗肥，现蕾期亩喷施2％硼砂溶液一百斤。5月份油菜收获后按前述机械翻压秸秆灌溉还田等办法实施，循环往复。
本发明的优点：与常规施肥相比，本发明“物理+生物+有机+无机”改良保育降低了酸化土壤的酸性，既降低了根茎病与叶斑病等病害的发生，又提高了烤烟的产量与质量。
附图说明
图1为实施例1中不同处理对土壤容重的影响图。
图2为实施例1中不同处理对土壤孔隙度的影响图。
图3为实施例1中不同处理对土壤pH的影响。
图4为实施例本发明处理的烟叶生长情况图。
具体实施方式
以下通过具体实施例来进一步说明本发明。
酸性测定方法：采用玻璃电极法测定土壤pH是将pH玻璃电极和甘汞电极插入土壤悬液或浸出液中，测定其电动势值，再换算成pH值。在酸度计上测定，经过标准溶液定值后则可直接读取pH值。水土比例对pH值的影响较大，尤其对于石灰性土壤稀释效应的影响更为显著，以采取小水土比为宜，本法规定土壤pH为1:1的水土比例。
本方法适用于各类土壤pH值的测定。
主要仪器设备：①酸度计；②pH玻璃电极；③饱和甘汞电极；④搅拌器。
试剂：①pH 4.01(25℃)标准缓冲溶液:称取经110～120℃烘干2～3h的邻笨二甲酸氢钾10.21溶于水，移入1L容量瓶中，用水定容，贮于聚乙烯瓶；
②pH 6.87(25℃)标准缓冲溶液:称取经110～130℃烘干2～3h的磷酸氢二钠3.533g和磷酸二氢钾3.388g溶于水，移入1L容量瓶中，用水定容，贮于聚乙烯瓶；
③pH 9.18(25℃)标准缓冲溶液:称取经平衡处理的硼砂(Na2B4O7·10H2O)3.800g溶于无CO2的水，移入1L容量瓶中，用水定容，贮于聚乙烯瓶；硼砂的平衡处理：将硼砂放在盛有蔗糖和食盐饱和水溶液的干燥器内平衡两昼夜；
④去除CO2的蒸馏水。
分析步骤：①仪器校准:各种pH计和电位计的使用方法不尽一致，电极的处理和仪器的使用按仪器说明书进行。将待测液与标准缓冲溶液调到同一温度，并将温度补偿器调到该温度值。用标准缓冲溶液校正仪器时，先将电极插入与所测试样pH值相差不超过2个pH单位的标准缓冲溶液，启动读数开关，调节定位器使读数刚好为标准液的pH值，反复几次使读数稳定。取出电极洗净，用滤纸条吸干水分，再插入第二个标准缓冲溶液中，两标准液之间允许偏差0.1pH单位，如超过则应检查仪器电极或标准液是否有问题。仪器校准无误后，方可用于测定样品。
②土壤水浸液pH的测定:称取通过2mm孔径筛的风干试样20g(精确至0.1g)于50ml高型烧杯中，加去除CO2的水20ml，以搅拌器搅拌1min，使土粒充分分散,放置30min后进行测定。将电极插入待测液中(注意玻璃电极球泡下部位于土液界面下，甘汞电极插入上部清液)，轻轻摇动烧杯以除去电极上的水膜，促使其快速平衡，静止片刻，按下读数开关，待读数稳定时记下pH值。放开读数开关，取出电极，以水洗净，用滤纸条吸干水分后即可进行第二个样品的测定。每测5～6个样品后需用标准液检查定位。
实施例1
酸性植烟土壤的“物理+生物+有机+无机”改良保育方法可提高湘西烟区土地质量，促进作物增产，稳定烟叶生产，提高烟叶质量和产值，一般烟叶质量可提高1个等级，可提高烟叶产值400～450元/亩；种植绿肥和秸秆还田等技术措施虽然在烤烟种植过程中，材料和用工成本增加125元/亩左右，但可节约化肥成本50元/亩，还可提高烟叶产值400～450元/亩。收支两抵，土壤改良后可提高烟农纯收入平均在350元/亩左右；项目成果本身对环境没有污染，与此同时，秸秆还田既能减少秸秆燃烧对环境的破坏，又能改良土壤，提高土壤肥力；绿肥种植能净化生态环境，减少冬季土壤裸露，蓄水保土，具有防止土壤浸蚀的效果平；秸秆还田、种植绿肥能提供养分，改善土壤理化性状和微生态环境，减少化肥氮施用9～18kg/h㎡，防止大量施用化肥对环境的污染，有效保护了生态环境，具有显著的生态效益。本试验通过对酸性植烟土壤的“物理+生物+有机+无机”改良保育方法的研究，以此来探究其对烟株生长状况、产质量的影响，明确其在烟草生长过程中的作用。
试验于2013-2016年在湖南花垣县生态科技园进行。试验地地势平坦、向阳，肥力中等，在当地具有代表性。
烟草专用肥(N：P：K＝15：18：40)、硫酸钾、钙镁磷肥、秸秆(油菜、玉米与稻草)、生石灰、生物炭、烟杆灰与腐熟剂。试验品种为烤烟K326。
该试验采用定位试验，改良保育丘块与未改良保育丘块随机排列，共设4个试验，3次重复。小区面积1亩，行株距1.2米×0.5米，具体如下所示：
处理1：常规施肥的专用肥用量减少5％+改良保育后土壤；
处理2：常规施肥的专用肥用量减少10％+改良保育后土壤；
处理3：常规施肥+改良保育后土壤；
处理4：常规施肥(对照，未改良保育)。
其中，改良保育土壤进行如下处理：
选成片性的地块5～10hm2为一取样点，用土钻在每个样点中按梅花采样法取耕层土样(0～20cm)，采集10～15个采样点混成一个土壤样品，去除植物根系和石块后带回实验室分析。土壤样品经风干，磨碎，过筛后测定土壤pH值，土壤pH值采用玻璃电极法测定。确定为pH<5.5的酸性土壤。在确定的酸性土壤上将油菜秸秆切割4～6段均匀撒在沟间，割茬高度≤5cm。灭茬深度≥3cm，灭茬合格率≥95％。抛撒不均匀率≤10％，还田量为约450kg/亩，同时每亩施用100kg生石灰；施生物炭与烟杆灰分别为300kg/亩与550kg/亩；沟灌浸泡15天后，用旋耕机打烂，用起垄机覆盖秸秆起垄，使原沟变垄、原垄变沟，然后漫灌约2个月后，让水分自然落干，进行翻耕晒白，耕深≥25cm，碎土率≥65％，立垡、回垡率≤3％。
种植绿肥黑麦草，9月下旬至10月上旬采用垄沟播种，每亩3～4公斤；然后利用高温干燥天气，将田土边枯枝杂草与土壤混合烧制成火土灰，每亩施用1000kg。
来年1-2月份放养蚯蚓约1000条/亩于改良田土，同时将玉米秸秆切成小段，秸秆切碎长度≤10cm，秸秆切碎合格率≥90％，漏切率≤1.5％，按每500kg秸秆用速腐剂约1.0kg，尿素3.0kg或碳酸氢铵6kg；挖宽约2m、长3m、深0.4～0.6m的长方体坑，撒上适量人畜粪水、石灰水(含水量在60％～65％)，分层分量均匀撒施速腐剂和氮肥。底宽约2米、堆高一般在1.5～2.0m为宜，表面再用一层泥巴或细土封严，再盖塑料膜，一个月后翻一次堆，酌情补充水分或人粪尿，重新堆好。堆沤2-3个月后4月中旬5月底使用。
来年4月份起垄施肥时掩埋绿肥黑麦草、生物炭物质。具体掩埋法按底层生物炭与烟梗灰、下层秸秆与生石灰、中层绿肥、上层腐殖酸钾与化肥四层法施用，具体施用量按鲜黑麦草2000kg/亩、氨基酸钙40kg/亩、玉米秸秆350kg/亩、生石灰100kg/亩、烟梗灰250kg/亩，聚丙烯酰胺200g/亩、腐殖酸钾10kg/亩，生物炭200kg/亩，腐熟秸秆含水量度≥20％，生物炭需用粉碎机粉碎，过1mm土筛后施用，土壤含水量≥60％～75％时还田土。翻压前先用机械将绿肥打碎或切断成10～20cm长，然后撒在地面或施入沟中，再进行翻耕。一般埋入土中10～20cm深，砂性土壤可适当深些，粘性土壤可适当浅些。钙镁磷肥总磷(P2O5)含量≥20.0％，有效磷(P2O5)≥6.0％，粒径≤0.25mm。施用量为钙镁磷肥50kg/亩。
来年4月下旬或5月上旬土壤湿润时覆盖地膜，然后移栽烤烟，烤烟行株距1.2m×0.45～0.50m，5月下旬至6月上旬揭膜培土，6月下旬至7月上旬套种甘薯，甘薯株距15～17cm，即在烟株间插3株，保证每亩3300～3600株。
来年9月份烤烟与甘薯收获后，将烟杆拔出作为生物炭制作原料，将甘薯藤切割6～8段均匀撒在沟间，割茬高度≤3cm。灭茬深度≥2cm,灭茬合格率≥95％。抛撒不均匀率≤10％，还田量为1500kg/亩，同时每亩施用生物炭与烟杆灰分别为300kg/亩与500kg/亩；沟灌浸泡20天后，用旋耕机打烂，用起垄机覆盖秸秆起垄，使原沟变垄、原垄变沟。
来年9月份烤烟与甘薯收获后，采用土窑烧制法，在垄边挖出半径1m，高1m的圆柱型土坑，底部开10cm左右的火门，沿火门与圆心开高、宽均10cm的通风槽，并在垂直该通风槽位置同样开高、宽均10cm的通风槽，引火木柴均匀垫放在底部，木屑或烟杆竖放在木柴之上，尽量保证木屑或烟杆之间缝隙较少，填满整个土坑后盖上不锈钢盖，钢盖顶部打开，
从火门处点火，达到闭火时间后封闭土窑，火门与钢盖顶部及四周均用细土封好。从火门点火30分钟后封闭点火口，然后阴燃，烧制时间5天，制作生物炭，以木屑或烟杆为原料生产生物黑炭的炭率稳定在20％以上。
于9月上旬播种油菜。播种量3-5kg/亩，选用双低(低芥酸、低硫葡糖甙)优质、丰产性好，适应性强的“油研1707”品种，选择空闲地、玉米行等作苗床，欠细整平，深沟高厢，
施足底肥(每分苗床用过钙5斤，尿素半斤，清粪水8—10担)。分厢分种，种泥拌匀，反复撒播，播后要注意薄盖约1厘米厚细泥或一层麦草。苗龄达30天后，抢时移栽，移栽行距两尺，株距0.7-0.8尺，亩植3000-4000株。亩用比利夫油菜专用复合肥20公斤，油枯50公斤于移栽前后在窝间深施底肥，亩用碳铵25公斤兑水粪浇施提苗肥，现蕾期亩喷施2％硼砂溶液一百斤。5月份油菜收获后按前述机械翻压秸秆灌溉还田办法实施，循环往复。
采用烤烟集约化育苗，每年于2月2日播种，4月26日移栽，改良保育方法如上所述进行，大田管理按优质烟标准化生产方案执行，各项操作均及时一致。
结果与分析
烟草的大田农艺性状包括株高、最大叶长、宽、茎围，有效叶的数量等。反映了烟株长势的强弱，在一定程度上影响烟叶的产量。为了研究本发明的“物理+生物+有机+无机”改良保育方法对烟草生长的影响，分别在团棵期、旺长期、成熟期测定各个处理的主要农艺性状(各处理取各年度测量的平均值做比较)。
团棵期调查
表1：各处理团棵期农艺性状与ph值记载表
根据表1可以看出：在团棵期处理3的田间长势要稍好于对照处理4，处理1、2长势接近对照，但土壤酸性均得到有效降低。但从总体来说，4个处理株高都在31.1-31.4cm左右，叶片数9片左右，茎围4.8-4.9cm，没有明显差异。
旺长期调查
表2：各处理旺长期农艺性状与ph值记载表
根据表2可以看出：在旺长期处理3长势要好于对照，处理1、处理2与对照处理4长势相近，但相对于对照4土壤酸性均得到有效降低，且“物理+生物+有机+无机”改良保育处理最大叶面积处理均高于对照。
成熟期调查
表3：各处理成熟期农艺性状与ph值记载表
根据表3可知：在成熟期处理3、1长势好于对照处理4。处理2叶片数与茎围比对照处理4低，但最大叶面积大于对照，最大叶面积达62.1×30.9cm2。相对于对照，土壤酸性依然均得到有效降低。可见“物理+生物+有机+无机”改良保育方法能改良保育酸性土壤，促进烤烟的生长发育。
“物理+生物+有机+无机”改良保育方法对采收、烘烤的影响
每年7月1日左右进行第一次采收，各处理单独采收，编竿进行烘烤。落黄情况、产质量具体如下表所示：
表4：各处理采收、烘烤记载表单位：元/kg、kg、元
根据表4可知：烟叶落黄情况处理3、处理1落黄最好，处理4较好，处理2一般。在均价的比较上，处理3均价达到了19.32元/kg，比表现最差的处理4每公斤均价多1.75元。在亩产量的比较上，处理2亩产量最低，每亩地仅产137.83kg；处理3亩产量最高，每亩地达到150.09kg。所以很明显处理3亩产值最高，为2899.18元；处理2亩产值最低，为2438.21元。经方差分析及新复极差法多重比较，处理3、处理1与处理2、处理4有显著差异。可见“物理+生物+有机+无机”改良保育方法能节约肥料，提高烟叶亩产值。
不同处理对土壤容重的影响
相同质地的土壤，容重值与土壤疏松度成反比，容重值越低(一般不低于1.14)，表明土壤越疏松，结构性好；反之，则土壤越紧实，结构性差。由图1可知，在烟草整个生育期，对照处理的土壤容重变化不大，各处理土壤容重变化较大。在整个生育期内T1呈缓慢上升趋势，在移栽后120d时达到最大1.36g/cm3；与对照组相比T2、T3呈双峰曲线变化，峰值分别出现在移栽后30d与90d；对照处理T4在烟草整个生育期内，土壤容重在移栽90d后达到最低为1.25g/cm3，在移栽后90d时，各处理土壤容重大小关系为T2﹥T1﹥T3﹥T4。
不同处理对土壤孔隙度的影响
土壤孔隙度值的大小可以直接反映出土壤的透水性、透气性、导热性和紧实度，影响着各类养分的有效化和土壤的保肥供肥能力，还与土壤的增温与稳温有着密切联系，因此土壤孔隙状况是评估土壤肥力状况的一个重要指标。由图2可知，在整个烟草生长期，改良保育处理对土壤孔隙度影响较大。T1处理土壤孔隙度呈缓慢下降趋势，在120d时达到最低为48.69％；从烟株整个生育期的动态变化来看，T2、T3处理在移栽后60d左右土壤孔隙度最大，随着生育期推进，90d左右土壤孔隙度减小，在120d左右土壤孔隙度又逐渐增加。T4处理土壤孔隙度在移栽后90d左右达到最大值为52.67％。
对土壤pH的影响
土壤pH是评价土壤状况的重要指标，它直接影响着土壤生物活动、作物根系的吸收、土壤养分的转化等。由图3可知，所有施用酸性土壤改良剂对土壤pH均产生影响，所有处理pH均高于对照组，其中在烤烟生长前期施用石灰可以明显提高植烟土壤pH，但在烤烟生长后期处理T1植烟土壤pH降低，这可能与雨水增多有关；在整个烤烟生长发育期，T2、T3处理植烟土壤pH变化幅度较小。
实施例2
试验时间：2016年4月～10月
试验地点：湖南湘西州
试验材料：
(1)供试品种：烤烟云烟87
(2)供试肥料：烟草专用肥(N：P：K＝15：18：40)、硫酸钾、钙镁磷肥、秸秆(油菜、玉米与稻草)、生石灰、生物炭、烟杆灰与腐熟剂。试验设计
采用大田同田对比试验(即：每一试验地均划分为2块，每一块为1个处理，进行同田对比)，每个处理示范面积2亩，合计4亩。各试验处理设置表5所示。
表5“物理+生物+有机+无机”改良保育对比试验设计
其中T是按照实施例1的方法改良保育处理过的大田。
试验地块
田间试验选择在肥力中等、所有试验小区的条件一致的田块；小区的栽培管理参照2016年湘西州烤烟标准化生产方案进行。各项农事操作及时一致，同一管理措施在同一天内完成，根据各试验区烟叶的田间长势长相，在现蕾后50％中心花开放时进行打顶。
农艺性状与ph值
表6为打顶后处理与对照主要农艺性状调查结果，由结果可以看出，与对照相比，“物理+生物+有机+无机”改良保育处理烟株株高、节距及叶片数差别不大，茎围、最大叶长及最大叶叶面积略大于对照烟株。“物理+生物+有机+无机”改良保育处理的烟株农艺性状得到一定改善，作用效果明显。
表6烟株生长情况对比调查表
大田示范
示范地点：湘西州。
改良及施肥方式：
“物理+生物+有机+无机”改良保育酸化土壤，常规肥料施用量减少5％烟草专用肥。
农艺性状与pH值
表7为凤凰县阿拉乡大田示范区主要农艺性状调查结果，由结果可以看出，“物理+生物+有机+无机”改良保育处理烟株打顶株高、有效叶数、节距、茎围、腰叶面积等农艺性状都有不同程度提升。
表7大田烟株生长情况调查表(凤凰阿拉)
经济效益分析
对各示范点与对照的观察数据与调查数据的平均值进行分析见表8、表9。
表8“物理+生物+有机+无机”改良保育处理烟叶产量质量及其构成比较
表9“物理+生物+有机+无机”改良保育处理病虫害发生率及打药用工比较
注：表8中的株高、叶片数、单叶重是两种测定方法按3次重复各取5个取样点，每点10株，共150株的调查结果；上中等烟比例、均价、亩产量、亩产值为处理与对照田间实际收获交售的结果。表9中的病虫害发生率为打顶后采收前田间实际观察结果。
综上所述的结果显示，与常规施肥相比，本发明“物理+生物+有机+无机”改良保育降低了酸化土壤的酸性，既降低了根茎病与叶斑病等病害的发生，又提高了烤烟的产量与质量。

Claims (7)

1.一种酸性植烟土壤的改良保育方法，包括以下步骤：
(A)确定酸性土壤区域；
(B)机械翻压秸秆灌溉还田；
(C)在还田区域种植绿肥并施用烧制火土灰；
(D)春季在还田区域放养蚯蚓；
(E)在还田区域掩埋绿肥1000-4000kg/亩，优选2000～3000kg/亩、施用秸秆堆肥200-500kg/亩，优选350～400kg/亩；氨基酸钙20-60kg/亩，优选35-45kg/亩、生石灰50-180kg/亩，优选75～150kg/亩、烟梗灰200-400kg/亩，优选250～300kg/亩，聚丙烯酰胺80-600kg/亩，优选100～500g/亩、腐殖酸钾4-25kg/亩，优选5～20kg/亩，生物炭100-400kg/亩，优选150～250kg/亩；
(F)在第二年烤烟种植前土壤湿润时覆盖地膜，然后移栽烤烟，再揭膜培土，套种甘薯，烤烟和甘薯收获后甘薯藤掩埋还田土；
(G)在套中甘薯的当年秋季进行油菜轮作栽培，第二年油菜收获后按前述机械翻压秸秆灌溉还田，完成一个处理循环。
2.根据权利要求1所述的改良保育方法，其中，步骤(A)包括：根据烤烟种植情况，选成片性的地块5～10hm2为一取样点，山丘地形区1～5hm2为一取样点，用土钻在每个样点中按梅花采样法取耕层土样(0～20cm)，采集10～15个采样点混成一个土壤样品，去除植物根系和石块，土壤样品经风干，磨碎，过筛后采用玻璃电极法测定土壤pH值，pH<5.5的土壤为酸性土壤。
3.根据权利要求1所述的改良保育方法，其中，步骤(B)中秸秆是油菜秸秆，步骤(B)包括：油菜收获后，如果是坡地，进行坡田改梯田，保持水土；将油菜秸秆切割成段均匀撒在沟间，还田量为450-500kg/亩，同时每亩施用75～150kg生石灰；施生物炭与烟杆灰分别为250～300kg/亩与500～600kg/亩；沟灌浸泡后，用旋耕机打烂，用起垄机覆盖秸秆起垄，使原沟变垄、原垄变沟，漫灌后让水分自然落干，进行翻耕晒白。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的改良保育方法，其中，步骤(C)中将田土边枯枝杂草与土壤混合烧制成火土灰，每亩施用1000kg～1500kg。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的改良保育方法，其中，步骤(E)中，秸秆堆肥是通过以下步骤制备：将作物秸秆切成小段，按每500kg秸秆用速腐剂0.8～1.5kg，尿素2.5～3.5kg或碳酸氢铵5～7.5kg；挖坑，撒上适量人畜粪水、石灰水，分层分量均匀撒施速腐剂和氮肥，表面再用一层泥巴或细土封严，再盖塑料膜，间断地翻堆，任选补充适量水分或人粪尿，重新堆好，沤2-3个月后施用。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的改良保育方法，其中，步骤(F)中，土壤湿润时覆盖地膜，然后移栽烤烟，烤烟行株距1.2m×0.45～0.50m，5月下旬至6月上旬揭膜培土，6月下旬至7月上旬套种甘薯，甘薯株距15～17cm，每亩3300～3600株，烤烟与甘薯收获后，将烟杆拔出作为生物炭制作原料，将甘薯藤切割6～8段均匀撒在沟间，抛撒不均匀率≤10％，还田量为1500-2000kg/亩，同时每亩施用生物炭与烟杆灰分别为250～300kg/亩与500～600kg/亩；沟灌浸泡20天后，用旋耕机打烂，用起垄机覆盖秸秆起垄，使原沟变垄、原垄变沟。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的改良保育方法，其中，所使用的生物炭如下制备：采用土窑烧制法，在垄边挖出圆柱型土坑，底部开火门，沿火门与圆心开通风槽，并在垂直该通风槽位置同样开通风槽，引火木柴均匀垫放在底部，木屑或烟杆竖放在木柴之上，尽量保证木屑或烟杆之间缝隙较少，填满整个土坑后盖上不锈钢盖，钢盖顶部打开，从火门处点火，达到闭火时间后封闭土窑，火门与钢盖顶部及四周均用细土封好，从火门点火20-40分钟后封闭点火口，然后阴燃，烧制时间3-7天。
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