CN109247178B - 一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法,其包括如下步骤:制备生物有机肥,所述生物有机肥由秸秆发酵产物、畜禽粪便、草炭、稻糠、腐殖酸钾组成;然后选地整地造型;选苗定植;肥水及栽培管理。本发明操作简单,能够在中度盐碱地上后期简单养护的种植丝绵木,生长速度快,缓苗周期短,苗木成活率高,且能充分有效的利用我国现有大面积的沿海滩涂,提高经济效益,应用前景良好。

Description

一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法
技术领域
本发明属于农业种植技术领域,具体涉及一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法。
背景技术
土壤盐渍化是一个世界性难题,据统计,我国沿海滩涂面积约600万hm3,而江苏沿海滩涂总面积约100 hm3,占全国滩涂面积的1/6。盐碱地土壤理化性质差,土壤瘠薄,有机质、养分含量普遍较低,保肥保水能力差,盐分含量高是沿海滩涂地区困难立地的共同特征。这些环境条件将直接损害栽培植物的细胞、组织和器官,导致植株生命周期缩短甚至死亡。因此,沿海困难立地条件严重制约了农林业生产和绿化造林,影响了生态环境,造成大量国土资源的浪费损失。沿海滩涂地区的盐碱土地降低了沿海地区土地的利用率,制约了农业经济的发展。在沿海滩涂盐碱地进行原土绿化的方法,一般包括以下步骤:先试用吸盐剂对沿海滩涂盐碱地进行改良,然后在改良后的滩涂盐碱地上种植原土绿化植物,在原土绿化过程中,存在以下的缺陷:不能有效的降低滩涂盐碱地土壤中的含盐量;土壤的保肥能力较差,肥料施用后易流失;土壤的保水能力较差,水分易流失,土壤中的含水率较低;不能有效的降低土壤的pH值;原土植物的成活率较低,生长缓慢。
合理的水土管理和化学改良可使盐害得以缓解,但这些方法或成本太高,或随着大量化学物质的加入反而加剧了土壤的次生盐渍化。在已有相关经济作物耐盐的理论研究和生产实践中,选育和种植耐盐作物品种是改良和利用盐碱地资源最经济、最有效的措施之一。
丝棉木(Euonymus maackii Rupr.),又名白杜、桃叶卫矛、明开夜合、华北卫矛,落叶小乔木,属卫矛科(Celastraceae)卫矛属(Euonymus)。该树种树高仅6~8m ,树冠圆形或卵圆形。树皮灰褐色。小枝细长、无毛,绿色,近四棱形。叶对生,呈菱状椭圆形、卵状椭圆形或窄椭圆形,秋季叶色由绿变红。花序伞形,腋生,有花 3~7朵。蒴果粉红色,种子淡黄色,外裹橙红色假种皮。花期5-6 月,果熟期9-10月。丝棉木具有观赏和药用价值,且适应能力强、分布范围广。该树种耐干旱,该属植物具有一定耐盐性。植物对干旱胁迫与盐碱胁迫具有相似应答机制,从这一理论上,可见丝棉木对盐碱土壤应该具有一定的适应性。申请者在前期研究中发现,直接将丝绵木种苗种植在盐碱原土上,成活率低。无法实现利用沿海滩涂土壤培育园林绿化苗木的目的。
发明内容
基于现有技术缺陷,本发明的目的在于提供一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法,该方法操作简单,采用本方法在盐碱地上种植丝绵木,生长速度快,缓苗周期短,苗木成活率高;且能充分有效的利用我国现有大面积的沿海滩涂,提高经济效益,改善生态环境,逐步实现盐碱地改良。
为实现本发明目的,采用的技术方案如下:
一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法,其特征在于包括如下步骤:
A制备生物有机肥,所述生物有机肥由秸秆发酵产物、畜禽粪便、草炭、稻糠、腐殖酸钾组成;
B选地整地造型;
C选苗定植;
D肥水及栽培管理。
所述步骤A生物有机肥由下述重量份组分组成:发酵秸秆30-35份、畜禽粪便20-25份、草炭8-10份、稻糠8-10份、腐殖酸钾5-8份;所述发酵秸秆为利用复合菌剂对秸秆进行发酵的发酵产物,所述秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆。
所述复合菌剂由圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌按照5:4:2:1的体积比混合;
所述圆褐固氮菌为(Azotobacter chroococcum) ATCC 4412;
所述粪肠球菌为 (Enterococcus faecalis)ATCC29212;
所述解淀粉芽孢杆菌为 (Bacillus amyloliquefaciens) ATCC53495;
所述解磷巨大芽孢杆菌为(Bacillus megaterium)ATCC 14581;
所述复合菌剂的制备方法如下:将圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌分别培养至浓度为(1-2)×108个/ml的菌液,然后按照5:4:2:1的体积比混合,即得。
所述发酵秸秆的制备方法为:将复合菌剂提前一天加10倍水稀释活化,按照秸秆重量的10%添加稀释后的复合菌剂,混合均匀后,常温发酵,发酵过程中检测发酵物温度,当温度升至60℃以上时,翻堆,此后每隔一天翻堆一次,并检测物料的含水率,当含水率≤25%时结束发酵,得到发酵秸秆。
所述步骤B选地整地造型具体为:选择地势平整、排灌及时、土壤盐度在0.5-0.8%的地块,在地块周围首先挖排水沟,深度50-80cm,宽度30-80cm;在不除杂草的情况下,于定植前一年的冬季对地块进行20-30cm的深翻晾晒,定植当年进行起垄造型,垄高30-40cm,起垄后将高地耙细整平,撒施生物有机肥500kg/hm2
所述C选苗定植具体为:选择1年生丝绵木裸根苗,地径≥1cm,健康无病虫害;在已起好的垄上挖洞穴,深10-20cm,将备好的裸根苗修剪根系后放置在沟内,将泥炭土、椰糠与地块内盐碱土按1:1:1的重量比例进行混合,定植根系,踩实,浇足定根水。
所述步骤D肥水及栽培管理具体为:丝绵木生长期间,不需要追肥和灌溉;为防止滩涂地经常发生的返盐现象,高度10cm以下的杂草不除去,高于10cm的杂草,采用人工除草的方式进行;极端天气下进行灌溉,浇水量达40L水/株。
本申请在前期研究的基础上,对丝绵木培育定制的生物肥进行研究,获得本申请的成分,本申请秸秆发酵肥中的复合菌剂含有利于丝绵木生根存活的菌剂,也很有快速降解秸秆纤维的菌剂,上述菌剂互不拮抗,协同作用,不仅对有机物料有强大腐熟作用,而且在发酵过程中还繁殖大量功能菌并产生多种特效代谢产物,从而刺激丝绵木生长发育,提高作物抗病、抗旱、抗寒能力,功能细菌进入土壤后,可固氮、解磷、解钾,增加土壤养分、改良土壤结构,单因子试验表明,采用本申请复合菌剂较之市售农盛乐秸秆发酵剂大大提高了成苗率,原因在于,本申请的复合菌剂含有利于丝绵木生根存活的菌剂,其在发酵过程中还繁殖大量功能菌并产生多种特效代谢产物,从而刺激丝绵木生长发育。
畜禽粪便能够有效中和土壤碱性,并提供土壤肥力,腐殖酸钾能够中和土壤碱性,增加土壤有机质。
为了适应盐碱地的特殊性,对盐碱地的土壤进行处理,铺设排水沟,便于将盐水排出;土地施基肥时的深翻平整畦,对于翻地深度及畦宽等均有严格要求;泥炭土和椰糠与地块内盐碱土混合利于丝绵木的生长,能保水通气,有机缓释, 是优良的丝绵木栽培介质和土壤改良产品,满足了丝绵木的生长需要,从而提高了成活率。在整地造型和栽培基质方面:由于移栽苗根系需要透水透气,还需要为根系提供营养成分,仅利用滩涂盐碱土显然不适宜根系的存活与伸长,本申请选择在已起好的垄上开穴,深10-20cm,仅在这样的空间内提供适宜生长的基质,同时垄高的地形有利于雨水冲刷土壤的反盐,即节约成本又能达到最大限度的促进生长,本申请选择泥炭土、椰糠与地块内盐碱土能够有效防止水分滞留,并提供透水性和空气流通,该基质解决了单一基质无法满足的苗木根系生长发育问题,能够保证主根的伸长和地径的增长。
为防止滩涂地经常发生的返盐现象,高度10cm以下的杂草或碱蓬可不除去,高于10cm的杂草,可采用人工除草的方式进行,能够有效阻止返盐现象。
我国沿海盐碱地资源极其丰富。盐碱地种植丝绵木的优质技术体系具有轻简、材料易得、低成本、高产出、操作简便等特点,该技术体系不仅适用于沿海滩涂区,而且也同样适用于水资源缺乏的内陆盐碱地。大面积种植丝绵木及同属植物,不仅前期可以利用土地资源进行苗木繁殖,形成经济效益,后期苗木根系还可以进行土壤改良,具有重要生态意义。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述,但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
实施例1
一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法,其包括下述步骤:
(1)制备生物有机肥
所述生物有机肥由下述重量份组分组成:发酵秸秆35份、畜禽粪便25份、草炭10份、稻糠10份、腐殖酸钾8份;所述秸秆发酵产物为利用复合菌剂对秸秆的发酵产物,所述秸秆为玉米秸秆。
所述复合菌剂由圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌按照5:4:2:1的体积比混合;
所述圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌可以采用市售购买;
所述复合菌剂的制备方法如下:将圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌分别培养至浓度为(1-2)×108个/ml的菌液,然后按照5:4:2:1的体积比混合,即得。
所述发酵秸秆的制备方法为:将复合菌剂提前一天加10倍水稀释活化,按照秸秆重量的10%添加稀释后的复合菌剂,混合均匀后,常温发酵,发酵过程中检测发酵物温度,当温度升至60℃以上时,翻堆,此后每隔一天翻堆一次,并检测物料的含水率,当含水率≤25%时结束发酵,得到发酵秸秆。
(2)选择盐城市大丰港基地,土壤盐度在0.5%的地块;在地块周围首先挖排水沟,深度50cm,宽度30cm;在不除杂草的情况下,于2016年冬季11月底对地块进行30cm的深翻晾晒;2017年春季2月底起垄,垄高30cm,垄宽40cm,垄间距40cm;起垄后将地耙细整平,撒施生物有机肥500kg/hm2
(3)于2017年3月中旬,选择1年生丝绵木裸根苗,地径≥1cm,健康无病虫害;修剪地上部分和根系后,在已起好的垄上挖洞穴,深10-20cm,将裸根苗放置在沟内,将泥炭土、椰糠与地块内盐碱土按1:1:1的重量比例进行混合,定植根系,踩实,浇足定根水。
(4)肥水及栽培管理具体为:丝绵木生长期间,不需要追肥和灌溉;为防止滩涂地经常发生的返盐现象,高度10cm以下的杂草不除去,高于10cm的杂草,采用人工除草的方式进行;由于丝绵木为耐旱品种,在生长期内一般情况下不浇水,极端天气下(如超过2个月无自然降雨)进行灌溉,浇水量达40L水/株。
实施例2
一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法,其包括下述步骤:
(1)制备生物有机肥
生物有机肥由下述重量份组分组成:发酵秸秆30份、畜禽粪便20份、草炭8份、稻糠8份、腐殖酸钾5份;所述发酵秸秆为利用复合菌剂对秸秆进行发酵的发酵产物,所述秸秆为大豆秸秆。
所述复合菌剂由圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌按照5:4:2:1的体积比混合;
所述圆褐固氮菌为(Azotobacter chroococcum) ATCC 4412;
所述粪肠球菌为 (Enterococcus faecalis)ATCC29212;
所述解淀粉芽孢杆菌为 (Bacillus amyloliquefaciens) ATCC53495;
所述解磷巨大芽孢杆菌为(Bacillus megaterium)ATCC 14581;
所述复合菌剂的制备方法如下:将圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌分别培养至浓度为(1-2)×108个/ml的菌液,然后按照5:4:2:1的体积比混合,即得。
所述发酵秸秆的制备方法为:将复合菌剂提前一天加10倍水稀释活化,按照秸秆重量的10%添加稀释后的复合菌剂,混合均匀后,常温发酵,发酵过程中检测发酵物温度,当温度升至60℃以上时,翻堆,此后每隔一天翻堆一次,并检测物料的含水率,当含水率≤25%时结束发酵,得到发酵秸秆。
(2)选地整地具体为:选择盐城市大丰港基地,土壤盐度在0.8%的地块;在地块周围首先挖排水沟,深度80cm,宽度80cm;在不除杂草的情况下,于2016年冬季11月底对地块进行30cm的深翻晾晒;2018年春季2月底起垄,垄高30cm,垄宽40cm,垄间距30cm;起垄后将地耙细整平,撒施生物有机肥500kg/hm2
(3)选苗定植具体为:于2017年3月中旬,选择1年生丝绵木,地径≥1cm,健康无病虫害;修剪地上部分和根系后,在已起好的垄上挖洞穴,深10-20cm,将裸根苗放置在沟内,将泥炭土、椰糠与地块内盐碱土按1:1:1的重量比例进行混合,定植根系,踩实,浇足定根水。
(4)肥水及栽培管理具体为:丝绵木生长期间,不需要追肥和灌溉;为防止滩涂地经常发生的返盐现象,高度10cm以下的杂草不除去,高于10cm的杂草,采用人工除草的方式进行;由于丝绵木为耐旱品种,在生长期内一般情况下不浇水,极端天气下(如超过2个月无自然降雨)进行灌溉,浇水量达40L水/株。
实施例3 成苗率和生长情况统计。
统计至2018年7月底的丝绵木生长情况,在实施例1-2的同时设置对照组,
对照1组,生物有机肥由普通化肥代替,其余同实施例1;
对照2组:发酵秸秆的复合菌剂由解淀粉芽孢杆菌、黄绿木霉、假丝酵母菌、发酵噬纤维菌、解磷巨大芽孢杆菌按照5:3:4:2:1制备,其余同实施例1;
对照3组:步骤(3)中,直接使用地块内的土定植种苗,其余同实施例1;
统计情况参见表1。
表1生长情况统计
Figure 256DEST_PATH_IMAGE002
可见,本申请方案实现了沿海滩涂盐碱地种植丝绵木,并取得较高的粗生长、高生长和成活率。本申请生物有机肥较之普通化肥取得显著效果。本申请秸秆发酵肥中的复合菌剂含有利于丝绵木发根存活的菌剂,也含有快速降解秸秆纤维的菌剂,上述菌剂互不拮抗,协同作用,不仅对有机物料有强大腐熟作用,而且在发酵过程中还繁殖大量功能菌并产生多种特效代谢产物,从而刺激植物生长发育,提高作物抗逆境能力,功能细菌进入土壤后,可固氮、解磷、解钾,增加土壤养分、改良土壤结构。
实施例4
本申请生物制剂成分之间协同作用
将实施例2制得的复合菌液作为实验组;
圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌
对照一组:不添加圆褐固氮菌,其余同实施例2;
对照二组:不添加粪肠球菌,其余同实施例2;
对照三组:不添加解淀粉芽孢杆菌,其余同实施例2;
对照四组:不添加解磷巨大芽孢杆菌,其余同实施例2;
总共5个实验组,2次重复实验。取秸秆进行截取,保证每组实验用的秸秆相当,保持施水量、温度、湿度、阳光日照条件一致,其它条件也基本相同。
分别将5个实验组复合菌液提前一天加10倍水稀释获得稀释活化液,按照秸秆重量的20%添加稀释活化液,
将所有实验组置于相同环境并每天定时测量温度、湿度变化,以及秸秆的腐熟程度。
所有组别按照纤维素降解率、半纤维素降解率和木质素降解率来比较降解效果参见表3;
表3 秸秆降解对比试验
实施例2 对照1 对照2 对照3 对照4
纤维素降解率 92.4% 53.1% 61.9% 51.4% 66.7%
半纤维素降解率 91.3% 51.7% 58.8% 51.3% 65.3%
木质素降解率 90.7% 50.6% 59.3% 50.2% 64.1%
实施例5 对耕层土壤的影响
土壤孔隙度,它是指土壤固体颗粒的百分百率,它的大小与土壤的透气性、透水性、水分储存能力,持肥能力,及土壤的适耕性具有密不可分的关系,还与作物的生长发育状况有着直接关系。盐渍土的土壤的颗粒大小,土壤的疏松程度,有机质含量以及土壤质地都直接决定了土壤的孔隙度,因此计算滩涂的土壤孔隙度也为土壤改良提供了重要的数据支持;
土壤有机质含量是土壤固相部分的重要组成成分,是植物营养的主要来源之一,能促进植物的生长发育,改善土壤的物理性质,促进微生物和土壤生物的活动,促进土壤中营养元素的分解,提高土壤的保肥性和缓冲性的作用。它与土壤的结构性、通气性、渗透性和吸附性、缓冲性有密切的关系,通常在其他条件相同或相近的情况下,在一定含量范围内,有机质的含量与土壤肥力水平呈正相关。
设置对照组,对照组为按照市售化肥施肥。
土壤改善情况参见表2
表2 土壤的改良
组别 原始PH pH(6个月后) pH(1年后) 土壤有机质增长率 土壤孔隙度增长率
实施例1 8.19 8.01 7.55 27.22% 18.51%
实施例2 8.21 8.05 7.61 23.47% 16.50%
对照组 8.21 8.20 8.18 8.13% 9.35%
可见,本申请方法能够有效降低PH,以及改善土壤有机质含量和土壤孔隙度。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方式对本案作了详尽的说明,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所作的修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种提高丝绵木盐碱地种植成活率的方法,其特征在于,包括如下步骤:
A制备生物有机肥,所述生物有机肥由下述重量份组分组成:发酵秸秆30-35份、畜禽粪便20-25份、草炭8-10份、稻糠8-10份、腐殖酸钾5-8份;所述发酵秸秆为利用复合菌剂对秸秆进行发酵的发酵产物;
B选地整地:选择地势平整、排灌及时、土壤盐度在0.5-0.8%的地块,在地块周围首先挖排水沟,深度50-80cm,宽度30-80cm;在不除杂草的情况下,于定植前一年的冬季对地块进行20-30cm的深翻晾晒,定植当年进行起垄造型,垄高30-40cm,起垄后将高地耙细整平,撒施生物有机肥500kg/hm2
C选苗定植:选择1年生丝绵木裸根苗,地径≥1cm,健康无病虫害;在已起好的垄上挖洞穴,深10-20cm,将备好的裸根苗修剪根系后放置在沟内,将泥炭土、椰糠与地块内盐碱土按1:1:1的重量比例进行混合,定植根系,踩实,浇足定根水;
D肥水及栽培管理:丝绵木生长期间,不需要追肥和灌溉;为防止滩涂地经常发生的返盐现象,高度10cm以下的杂草不除去,高于10cm的杂草,采用人工除草的方式进行;
所述复合菌剂为:圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌按照5:4:2:1的体积比混合;
所述圆褐固氮菌为(Azotobacter chroococcum) ATCC 4412;
所述粪肠球菌为 (Enterococcus faecalis)ATCC 29212;
所述解淀粉芽孢杆菌为 (Bacillus amyloliquefaciens) ATCC 53495;
所述解磷巨大芽孢杆菌为(Bacillus megaterium)ATCC 14581。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述秸秆为玉米秸秆、水稻秸秆或大豆秸秆。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述复合菌剂的制备方法如下:将圆褐固氮菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、解磷巨大芽孢杆菌分别培养至浓度为(1-2)×108个/ml的菌液,然后按照5:4:2:1的体积比混合,即得。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发酵秸秆的制备方法为:将复合菌剂提前一天加10倍水稀释活化,按照秸秆重量的10%添加稀释后的复合菌剂,混合均匀后,常温发酵,发酵过程中检测发酵物温度,当温度升至60℃以上时,翻堆,此后每隔一天翻堆一次,并检测物料的含水率,当含水率≤25%时结束发酵,得到发酵秸秆。
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