CN109429603B - 一种采用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种使用当地辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法。该方法是在烟草采收结束田间垄体拨杆后，直接在拨杆烟窝处播种辣蓼种子；或在烟草中部叶采收时或采收结束后，在原烟田的垄沟内播种辣蓼种子；或在烟叶采收结束，清除烟草残株并实施烟田深耕后，按当地烟草种植设定行距播辣蓼种子；或在异地播种辣蓼种子；待辣蓼植株长到20厘米～50厘米时割断铺于烟田的垄沟内或设定的烟叶种植行上，并进行生化处理后，将辣蓼植物翻于烟田中并于其上施起垄，作为绿肥来改良烟田的土壤。本发明采用辣蓼作为一种新的烟田绿肥，为烟田新增加一种土壤调理作物品种，结合辣蓼本身的优势，对烟田的土壤进行改良，其改良效果好，大大节约了生产成本。

Description

一种采用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法

技术领域

本发明属于烟田土壤改良的方法，具体是采用一种野生、广泛、多能、高效的植物辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，该绿肥可以实现有效增加有机质、调节土壤pH值，兼具驱虫、杀菌、抗病毒等生化效应，潜在烟田铵态氮、重金属污染治理效应等多重叠加功能，通过带穗穴播免耕、定位处理翻压、当地还田或异地处理方式，结合烟草施肥起垄进行翻压，可高效的用于烟区土壤保育、调理、修复，降低烟田污染，有效减轻土壤健康问题。

背景技术

烤烟是我国重要的经济作物之一，烟叶生产的风险来自两个方面，一是农业气候气象及灾害频发，气候及气象灾害多发、损失大，导致烟农比较效益率低，生产积极性和技术推广水平走低；二是土壤健康问题及生产能力降低，一定的气候条件下土壤恶化甚至影响正常的烟叶发育。由于部分烟区长期连作和连续施用化肥的重用轻养发展模式，便会使烟田土壤环境恶化，土壤质量下降，从而影响了土地资源的有效、持续利用，导致烟叶质量和工业可用性降低及种烟效益下降。

目前烟叶种植土壤存在的主要的问题如下：一是土壤退化加剧，主要表现烟区土壤有机质有所降低，碱解氮，特别NH4⁺-N有一定积累，土壤酸化严重，肥料利用率较低，土壤板结、水土流失等情况。二是土壤中微量元素不平衡，对烟叶质量影响较大，存在氯、硼、锌、镁及钼的缺乏或不均，磷、钾元素利用率低，也是造成烟叶后期不耐熟、不耐烤的主要因素。三是农药污染严重，各产区均不同程度的存在过度用药现象；同时因水肥及农药污染可能造成重金属残留风险。四是复种及连作障碍突出。由于土地流转及种植无序，连作障碍突出，区域性病害频发、多发；同时随着生产方式的变化，特别是农村经济作物品类更新，烟区农田复种指数逐步提升，土壤营养不均衡。造成烟叶质量不同年度有一定变化，长势长相、单产水平有所降低，前期因土壤板结或物理结构因素造成僵化苗比例逐年上升，后期因水肥耦合或养分不均造成氮肥二次供应和缺素症状，进而田间整齐度差，烟叶不耐熟、不耐烤，品质、产量不高。

随着人们对烟叶种植土壤健康问题的研究，从而导致人们对于种植绿肥认识有所上升，绿肥的种植可以作为上述问题的重要解决措施。现有的绿肥主要包括豆科绿肥(光叶紫花苕子、紫花苜蓿、箭舌豌豆)和非豆科绿肥(油菜)，其中，烟草绿肥种植的品种较为单一，一般用油菜、光叶紫花苕子、箭舌豌豆作烟田绿肥，这些绿肥在具体种植时存在以下缺陷：(1)这些绿肥的种子采购成本较高，需要大量用种投入，光叶紫花苕子种子价格约为8000～10000元/吨，亩投入达40元/亩左右，当地油菜作绿肥亩投入约为15～20元/亩，影响种植积极性；(2)由于这些绿肥存在它用渠道，比如紫花苕子可作饲料、牧草，油菜除可作饲料等，如果长势较好则烟农不愿意翻压而直接作为经济作物种植或收获，影响烟田绿肥生物量和效果；(3)油菜、紫花苕子等作物本为获得一定生物量，需施用一定的化学肥料，而且自身存在易感的病虫害，种植此类作物可能增加土壤中病菌虫害积累，可能对烟草作物形成一定影响；(4)由于这些植物特性根较深、茎不易折断等造成田间根深不易翻压、地上部不折缠绕机械，光叶紫花苕子是越年生或一年生草本，主根粗壮入土深达1米～1.5米，侧根发达，主茎不明显，有2～5个分枝节，一次分枝5～20个，2～3次分枝常超过30个多至百余个，匍匐蔓生，长1.5米～3米；紫花苜蓿豆科、苜蓿属多年生草本，根粗壮，深入土层，根茎发达；油菜为十字花科，一年生或越年生草本，直根系作物，根系较发达，主根入土深，支、细根多，给翻压带来一定困难；(5)常规烟田绿肥对土壤环境有一定要求，紫花苕子种子发芽适温为20～25℃，气温低至3～5℃时地上部则停止生长；苜蓿不宜种植在强酸、强碱土中，喜欢中性或偏碱性的土壤，以pH在7～8为宜，含盐量小于0.3％，地下水位在1米以下，土壤pH为6以下时根瘤不能形成，pH为5以下时会因缺钙不能生长，可溶性盐分含量高于0.3％、氯离子超过0.03％，幼苗生长受到盐害；油菜种子发芽的最低温度4～6℃，要求土层深厚，结构良好，有机质丰富，既保肥保水，又疏松通气的壤质土，在弱酸或中性土壤中，更有利于增加产量，提高菜籽含油率。

辣蓼(Polygonum hydroiper L.)属蓼科蓼属的一年生草本植物，又名水蓼，蓼牙菜，柳蓼，生于田野、水边或山谷湿地，海拔50米～3500米均可种植。最适温度为15℃，种子萌发时适宜的土壤相对湿度80％左右。营养体耐水性强，可常年生活在水中，高40厘米～70厘米。茎直立，长30-70c，圆柱形，多分枝，无毛，表面灰棕色或棕红色，有细棱线，节部膨大，茎质脆，中空易折断，断面浅黄色。辣蓼春发冬死，一年发生一代，全生育期约240天。辣蓼5月份进入生殖生长期，花期为9月中下旬～10月上中旬，种子成熟期为10月中旬～11月上旬，11月中旬起种子陆续散落，营养体逐渐枯死，地下茎进入休眠。辣蓼分布面积广泛、密度大、资源丰富，容易栽培。鄂西烟区，不同海拔均有野生株，海拔800米以下在4月中旬植株营养生长较为旺盛,株高20厘米～50厘米以上，1000米左右在5月上旬进入旺长期，株高15厘米～25厘米。辣蓼传统中草药之一，药理研究其具有抗微生物、杀虫、抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性，全草入药具有消肿解毒、利尿、止泻、杀虫之效，治疗腹泻、痢疾、皮肤发痒等症。目前并没有针对辣蓼作为绿肥的任何研究。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种采用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，相对其它绿肥作物，可较好的用于土壤健康调节。

本发明提供的技术方案：所述一种使用当地辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：

(1)在9月～11月烟草采收结束田间垄体拨杆后，直接在拨杆烟窝处播种辣蓼种子，其播种量为0.9～1.2公斤/亩；或在8月～11月烟草中部叶采收时或采收结束后，在原烟田的垄沟内播种辣蓼种子，播种宽度30厘米～40厘米，其播种量为1.5～2公斤/亩；或在10月～11月份烟叶采收结束，清除烟草残株并实施烟田深耕后，按当地烟草种植设定行距1.1～1.25米条播辣蓼种子，播种宽度30厘米～40厘米，其播种量为1.5～2公斤/亩；

(2)次年4月～5月待辣蓼植株长到20厘米～50厘米时使用除草机割断或人工割断铺于原烟田的垄沟内或设定的烟叶种植行上；

(3)在辣蓼植物铺设好之后，对于铺设有辣蓼植物的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩撒于切断的植物茎叶上；

(4)在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在烟田垄沟或设定的烟叶种植行内施肥、起垄，起垄后辣蓼植物直接翻压入土，起垄的垄高为25厘米～30厘米，并覆盖地膜进行常规烟叶栽培，当在垄沟内种植烟叶时，将原垄体土壤翻压到垄沟，实现烟田土壤空间的换行种植。

本发明较优的技术方案：所述步骤(1)中的辣蓼种子是在辣蓼种子成熟后，直接带穗采收晾晒后得到的种子。

本发明较优的技术方案：在步骤(1)中播种后禁用化肥和农药，并禁止任何其它田间农事操作，待次年4月～5月在烟叶起垄前2天～3天(约移栽前7天～15天)，辣蓼植株自然生长至20厘米～50厘米。

本发明较优的技术方案：所述步骤(1)中当拨杆烟窝处播种辣蓼种子时，采取烟窝穴播方式逐窝播种或间窝播种，其播种量为20～50粒/窝，带穗播种则1穗/窝；当在原烟田垄沟内播种时，采用条播的方式进行播种，条播宽度30厘米～40厘米；当在实施深耕深翻的烟田条播时，条播宽度30厘米～40厘米，其播种行向、行距密度与次年该田块的烟叶种植行向、行距密度一致。

本发明较优的技术方案：所述步骤(2)中将辣蓼植株切断铺设于设定的烟叶种植行时，直接切断根茎部或将其茎叶切成3～5厘米的长度段，其铺设行向、行距密度与次年该田块的烟叶种植行向、行距密度一致。

本发明提供的第二种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：

(1)在海拔200～500米的低海拔区域种植辣蓼，并在4月～5月，一般在烟叶起垄前2天～3天(约移栽前7天～15天)，其植株生长至高度30～50厘米时，收获其茎叶切段3厘米～5厘米；

(2)将切割成段的新鲜辣蓼茎叶铺设在高山烟区的烟田的种植垄沟内，其使用量为鲜茎叶500～800公斤/亩；

(3)对于铺设有辣蓼植株的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩撒于切断的植物茎叶上；

(4)在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在铺设有辣蓼的烟叶种植垄沟内施肥、起垄，起垄将辣蓼植物直接翻压入土，起垄后垄高25厘米～30厘米并覆盖地膜进行常规烟叶栽培。

本发明提供的第三种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：

(1)在前作蔬菜作物或明显氮肥过量的烟田种植辣蓼，并在4月～5月，一般在烟叶起垄前2天～3天(移栽前7天～15天)，其植株生长至高度30厘米～50厘米时，收获其茎叶切段3厘米～5厘米；

(2)采用异地还田，将切割成段的新鲜辣蓼茎叶铺设在烟田的种植垄沟内，其使用量为鲜茎叶500～800公斤/亩；

(3)对于铺设有辣蓼植株的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩撒于切断的植物茎叶上；

(4)在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在铺设有辣蓼的烟叶种植垄沟内施肥、起垄，起垄将辣蓼植物直接翻压入土，起垄后垄高25厘米～30厘米并覆盖地膜进行常规烟叶栽培。

本发明提供的第四种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：在9月～11月辣蓼种子播种的季节，在潜在重金属污染的田块中种植辣蓼，其播种量为0.9～1.2公斤/亩，并在次年4～5月一般在烟叶起垄前2天～3天(约移栽前7天～15天)，将生长至30～50厘米的辣蓼植株体连根拔起异地集中销毁，并在种植过辣蓼植株的改良烟田中按照烟叶移植的方式进行施肥、起垄至垄高25厘米～30厘米，然后覆盖地膜进行常规烟叶栽培。

本发明采用辣蓼作为绿肥，具有以下优势：(1)辣蓼的生育期与烟田休期高度一致，其生育期适宜烟叶种植期，一般在2月～3月发芽，4月～5月为营养旺盛生长期，11月中旬起种子陆续散落，营养体逐渐枯死，地下茎进入休眠，4月-5月处理翻压时处于营养生长阶段，生物量最大，可作为绿肥大量增加土壤有机质；(2)辣蓼易于处理和翻压，茎中空质脆易折断，根系相对较浅，切断时茎叶长度在20厘米～30厘米，11月以后根进入休眠或自然腐烂，不会造成根系积累、缠绕等对烟田耕作机械的影响，可以简便实现切段和翻压；(3)辣蓼的种植对土壤要求不高，不同海拔均可种植和使用，对气温、土壤酸碱度、水分、肥力等要求不高，种植过程中不需要增加肥、药等田管措施；(4)辣蓼对土壤有较好的调节作用，可增加土壤有机质、改善土壤PH值、改良土壤微生物环境、减少土壤污染；(5)辣蓼的种子收获和种植方法简便多样，辣蓼总状花序呈穗状，顶生或腋生，种子生产产量较大，易于收获，可采接或整株采收获得种子，可带穗采收晒干储存，较好实现推广。

本发明中的方法具有以下效果：

(1)本发明在原有的绿肥品种基础上，采用一种新的植物辣蓼作为烟田绿肥，为烟田新增加一种土壤调理作物品种；辣蓼为一年生草本植物，对生长环境不挑剔，对土壤环境要求不高，对海拔、酸碱度、肥力等无特殊要求，适宜烟区环境或有一定土壤健康障碍的区域，其生育期与烟叶生育期较为适宜，生物产量高于普通的绿肥，种子产量高，顶或腋均可结籽，可带穗收获和储存，便于收获和播种，根部在土壤自然更替，茎中空易折，容易进行切断和翻压，不会造成对翻压机械的新要求，其简便生化处理具有驱虫抗菌特性，一定程度可改善微生物环境，减少农药施用，作物本身病虫害少，相比其它绿肥(油菜)含水量少，不会对烟田形成病虫害传播或污染；而且其种植简单，对种子收集、生长发育的要求不高，无技术障碍，简单培训后烟农可自行实施种植，对于野生状态的辣蓼，种子易于收集，不必投入购种费用，种植后其它用途有限，不会造成大量的生物量流失，保障还田生物量；

(2)本发明中的辣蓼的改良方法采用在烟株拨除后直接在烟窝播种或直接丢入带穗种子，减少播种量和播种用工，亩有1000～1100烟窝，采用逐窝播或间窝播种，可实现亩栽辣蓼800～1000窝，即可实现800～1000公斤的有效生物产量，无需进行任何化学肥料或农药的施用；而且由于辣蓼的根系相对较浅且为一年生作物，无须提前深耕翻压，可直接在烟田起垄时进行植株的翻压，亩播种1000～1010窝，生物量较为适宜，不影响后期施肥起垄时机械动力和用工；

(3)本发明在进行翻压时采取定位翻压，将植株体按设定行向和密度定位摆放、结合烟草种植模式进行施肥垄体的方法，无需先深耕翻压后(其它绿肥种植后先需深耕翻压)再施肥起垄，有效利用绿肥生物体(量)和实现有效翻压，垄沟与垄体间的空间更换，有利于土壤的缓冲和自我修复；翻压前进行植物有效成分的生化提取，对不同pH值土壤的进行不同的处理，提高植株生化效应和其它叠加效应，有利于调整酸碱度，其生化效应可达到一定的驱虫、杀菌、抗病毒效果，并改善土壤中微生物环境和结构；

(4)辣蓼切段进行生化提取，不仅有效促进化学成分的提取，扩大抗虫杀菌效应，具有改善土壤微生物环境的作用；用生石灰提取可有效调节土壤pH值，起到改良土壤的作用(烟草农业上常单一使用生石灰调节土壤pH值)；用草木灰混合，不仅可促进抗虫杀菌化学成分的提取，减少田间病虫的发生，而且可增加土壤中钾离子的含量，对喜钾烟草(烟草为喜钾作物，钾元素对烟草品质的形成有重要影响和正相关效应)具有更重要的意义；

(5)本发明中采用在海拔较低的地方种植用于海拔高的烟田，以及在污染区种植用于无污染的烟田，均是采取异地处理方式，靶点效应强，极大减少烟田潜在负面效应；海拔200米～500米4月-5月为营养旺盛生长期，植株高度约为30厘米-50厘米，满幅播种亩产鲜草可达1500公斤-2000公斤，可达到较好的绿肥还田效果；而由于辣蓼对铵态氮、重金属元素吸收的能力强，可以在污染区种植，烟草经济性和特殊性，是忌高氮作物，特别是铵态氮过量造成的氮中毒降低烟草品质，前茬蔬菜、玉米等作物易造成大量的氮残留对烟叶生产造成影响，采取异地还田或异地处理方式，可极大缓解氮肥负效应；重金属元素吸收也具有较好的潜在意义，因此其异地处理可极大减少潜在的负面效应；

(6)本发明中的辣蓼种植是在自然状态下，即可自繁自育，异地处理的烟田，可利用野生习性，田块自留种次年生长，不必进行种子收集及播种等农事操作，与其它绿肥品种比不必增加化肥、不必喷雾农药即可达到较好的生物产量，减少田块健康风险。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明书。

本发明实施例中的辣蓼种子均是在10月～11月种子自然成熟时，直接带穗采收晾晒后得到的种子。10月-11月种子数量多、野生性强，种子可当季自然落入土壤后次年生长，对常年种植辣蓼的田块作绿肥，特别对污染治理可实现一年播种多年受益。

实施例1提供的一种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，是针对直接在烟田垄体原烟叶种植烟窝中播种辣蓼种子，具体在2015年在湖北省宜昌市兴山县高桥乡伍家坪村进行了试验，该地海拔950米～1000米，其种植烟叶密度120厘米*55厘米，亩栽烟为1010株；2016取土样检测土壤pH值4.98，有机质3.31％，碱解氮129.65mg/kg；其具体种植步骤如下：

(1)在2015年10月烟草采收结束，10月12日人工拨杆清除烟株残体后，11月20日直接在拨除烟茎杆后烟窝处播种辣蓼种子，采取逐烟窝穴播或间烟窝播种方式进行播种，亩播种约为850窝，带穗播种1穗/窝；

(2)2016年年3月地温逐步升高，春分前后萌发，4月20日待辣蓼植株长到20厘米～30厘米时使用除草机割断地上部分的茎叶，直接铺于垄沟内，鲜茎叶量约为600公斤/亩；

(3)4月21日垄沟内撒生石灰，亩用量50公斤；

(4)4月25日按常规用量在垄沟上施肥、将原垄体的土翻压到垄沟起垄，起垄高度25厘米～30厘米，待墒情于4月28日覆膜，5月5日进行烟叶移栽。

通过近二年的土壤改良，该区域的土壤健康善有所改善：一是土壤pH值恢复到5.2以上(与亩施生石灰50公斤相当，主要原因是施用生石灰对pH值的调理)，土壤有机质水平维持在3.3-3.4％(与油菜作绿肥土壤有机质相当，由于适当的生物量翻压)，病虫害损失控制在4％(相比普遍化学农药防治，还苗期病虫害缺苗率降低30％以上，主要原因是其化学成分在垄体中具有驱虫、杀菌等效果，在前期可减少害虫为害率)，土壤易板结、易受涝受旱的状态有所降低，前期早生快发，整体烟叶长势长相明显改善。

实施例2提供的一种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，是针对直接在烟田原垄沟中播种辣蓼种子，具体试验地为：湖北省宜昌市兴山县黄粮镇界牌垭村一组，该地海拔950米，土壤pH值6.15，有机质2.16％，碱解氮77.79mg/kg，烟农姚三国，土壤pH值6.72，有机质2.72％，碱解氮105.16mg/kg，其具体改良步骤如下：

(1)2015年11月在采收结束后，11月5日-7日在垄沟内播种辣蓼种子，播种10行，播种宽度40厘米左右，面积约为0.3亩，其播种量为0.6公斤；11月20日清除田间烟株残体；

(2)2016年4月17日，辣蓼植株长到20厘米～30厘米时使用手持式除草机割断置于垄沟内；

(3)4月17日施用草木灰15公斤于10行垄沟的植株体上；

(4)4月19日进行常规烟叶种植的施肥、起垄，直接在垄沟上施肥，并翻压原垄体上的土壤到垄沟，在原垄沟上形成新的垄体，起垄高度30厘米，4月25日雨后进行地膜覆盖，5月8日移栽。

经过近二年的翻压处理，主要表现在有机质有所增加，达2.5-2.8％。较常规油菜作绿肥，有机质增加0.1％以上。其相比烟窝播种方式，垄间播种宽度较大，生物量有提高，翻压量较大，对土壤有机质的贡献率稍大。

实施例3针对低海拔种植的辣蓼用于改良高海拔烟田土壤的方法，具体于2015年在湖北省宜昌市兴山县榛子乡和平村二组进行试验，该地海拔1250米，pH值6.05，有机质2.05％，2015年11月深耕田块，2016年4月上旬浅耕一次；具体改良步骤如下：

(1)4月20日，在海拔250米的低海拔区域(兴山县古夫镇夫子河畔)寻找辣蓼，株高30厘米～50厘米时，收获茎叶100公斤，其茎叶切段3厘米～5厘米。

(2)将切好的茎叶段铺设在烟区的烟田的种植垄沟内，铺设8行，行距1.2米，面积约0.1亩；

(3)4月21日在铺设茎叶段上撒草木灰(家中用柴火炉)5公斤；

(4)4月25日，在铺设有辣蓼的行向上施肥、起垄，起垄将辣蓼植物直接翻压入土，起垄后垄高20厘米～25厘米，根据墒情覆盖地膜。5月12日进行烟叶移栽。

通过近二年的土壤改良，土壤健康善有所改善：一是土壤有机质水平维持在2.2％左右，病虫害损失控制在4％，土壤板结、垄体盐碱化水平有所降低，烟叶长势长相明显改善，质量有所提升。

实施例4，本申请的发明人针对异地还田也做了相关试验，具体如下：

(1)在前作蔬菜作物或明显氮肥过量的烟田种植辣蓼，并在4月～5月烟叶移栽前7天～15天，其植株生长至高度30厘米～50厘米时，收获其茎叶切段3厘米～5厘米；

(2)采用异地还田，将切割成段的新鲜辣蓼茎叶铺设在烟田的种植垄沟内，其使用量为鲜茎叶500～800公斤/亩；

(3)对于铺设有辣蓼植株的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩撒于切断的植物茎叶上；

(4)在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在铺设有辣蓼的烟叶种植垄沟内施肥、起垄，起垄将辣蓼植物直接翻压入土，起垄后垄高25厘米～30厘米并覆盖地膜进行常规烟叶栽培。

辣蓼对铵态氮、重金属元素吸收的能力强，可以在污染区种植，实施例4中采取异地还田的处理方式，可极大缓解氮肥负效应。

实施例5，本发明采用辣蓼作为绿肥改善潜在重金属污染的烟田，其具体操作如下：在9月～11月辣蓼种子播种的季节，在潜在重金属污染的烟田中种植辣蓼，其播种量为0.9～1.2公斤/亩，并在次年4月～5月烟叶移栽前7天～15天，将生长至30厘米～50厘米的辣蓼植株体连根拔起，并在种植过辣蓼植株的烟田中按照烟叶移植的方式进行施肥、起垄至垄高25厘米～30厘米，然后覆盖地膜进行常规烟叶栽培。

实施例5中的通过辣蓼植株对重金属元素吸收，从而减少了烟田中潜在的负面效应，经过处理后的烟田可以正常进行烟叶栽培。

发明人针对辣蓼的化学成分进行了研究，其辣蓼的化学成分含有黄酮类、挥发油、鞣质类、脂肪酸、三萜类、蒽醌、糖苷、蓼酸等；研究表明，辣蓼全草及根含挥发油、萜类、黄酮及黄酮苷类等成分。辣蓼全草鞣质含量为3.13％，总黄酮含量为2.63％，挥发油含量为0.32％，辣蓼叶中挥发油含量为0.94％。湘西辣蓼挥发油中烯类物质含量最高占55％，醇类、醛类、酯类、酸类等物质分别占5.3％、3.5％、3.2％、2.5％；萜类化合物是辣蓼挥发油的主要组分，占挥发油总量的52％。

通过研究表明，辣蓼提取物对地下害虫具有较好的防治效果，其机理主要为：一是辣蓼具有防虫作用，主要为拒食和毒杀作用。凡含有糖苷类，醌类、萜烯类、香豆素类、糖类，生物碱类、乙烯类化合物的植物都具有拒食作用。辣蓼的杀虫有效成分为蓼二醛等倍半萜烯类化合物，中国辣蓼叶中蓼二醛的含量约为0.08％。蓼二醛对蚜虫、粘虫、小菜蛾、菜青虫和稻飞虱以及杂拟谷盗等多种害虫有很好的拒食作用。二醛倍半萜类成分沃伯格醛也有明显的拒食活性，且具有杀菌和杀灭软体动物的活性。挥发性成分主要为精油类物质，具有毒杀、忌避、拒食、抑制生长发育等活性，主要通过熏杀作用来杀死害虫。二是辣蓼抗菌抗病毒作用广泛，对植物病害病菌及病毒病有预防作用。黄酮类有广泛的抗菌消炎作用，如木犀草素、黄岑苷等有一定的抗菌作用；槲皮素、二氢槲皮素、桑色素、山柰酚等具有抗病毒作用；从菊花得到的黄酮单体对HIV病毒有较强抑制作用，大豆苷元等对HIV病毒也有一定抑制作用。辣蓼提取的黄酮类化合物，对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、伤寒沙门氏菌有不同程度的抑制作用，辣蓼对荔枝霜疫霉病菌处理7d后的抑菌率达74.37％。三是辣蓼提取物在土壤中特性稳定，趋虫杀菌田间作用时间长。蓼二醛对空气(室温下)、对光(荧光灯下氮气保护)的稳定性较好，其半衰期都在一个月以上：对热(55～60℃，空气中)的稳定性稍差，但其半衰期也在15d以上；田间试验表明，辣蓼乙醚提取物的驱拒蚜虫的有效期至少在7d以上。稳定性和药效持续时间来看，辣蓼提取物可以较好的用在植物保护上。

辣蓼对菜蚜、菜青虫、水稻螟虫、蔬菜地下害虫防治等有一定效果，同时具有一定的调节土壤氮污染和重金属污染的作用。石进校等研究表明辣蓼的乙醇粗提物以及辣蓼水粗提物对菜蚜有很强的毒杀作用，辣蓼的醇提液对蛞蝓具有毒杀作用，水提液和醇提液均对蛞蝓有拒食和驱逐作用。欧菊泉等取蛇泡草、红辣蓼、鹅不食草和田边菊作为人工湿地的栽培物，并对它们处理污水的效果进行研究表明，红辣蓼对NH4+-N去除率最高，24-48h之间的平均值为24.5％。钟珍梅等研究表明，辣蓼地上部分对As、Cd、Pb的吸收量均最大，未达到超富集植物的标准，但其对重金属有一定的耐性，且辣蓼地下部Cd含量、香根草地下部Pb含量和皱叶狗尾草地下部Pb含量超过了临界指标含量，有修复污染土壤的潜能。

由于化学成分的提取一般采用醇提法、碱提酸沉法，中医学上采用水浸法，部分研究者直接用植物粗提物或植株做药效研究认为粗提物对害虫的防治效果一般情况下明显要比纯品高，可能由于是粗制品中含有的一些微量化合物形成有效增效剂和协调剂，而且一般粗提物成本较低，操作简便，便于大面积推广。

本申请直接将辣蓼作为绿肥，其效果相比提取后作为肥料的效果更好，而且作为绿肥可用于烟田土壤保育和修复。其营养生长旺盛，生物量比其它绿肥更优。辣蓼茎、叶、根发育环境宽泛，比一般绿肥更易生长，长势旺盛，茎叶、根均可有效增加土壤有机质，降低土壤退化程度。土壤有机质的作用除提供一定有效养分外，重要的改善土壤物理结构、微生物环境，是土壤涵养水、肥、气、热的重要基础，目前解决烟区土壤板结、水肥状态不佳、连作障碍突出的有效措施便是修复土壤有机质，本方法一定程度上增加土壤中碳含量和有机质水平，有效缓解土壤退化。

本发明中采用碱混粗提法，叠加效应更明显。对偏酸性土壤本就用石灰进行pH值的调节改良，将辣蓼植株与生石灰混合后可极大提高其作为植物源农药的药效，增加烟田抗病虫性，一定程度上可改善土壤pH值，更可改善土壤微生物环境或结构；同时混合入一定量的草木灰也可增加K+，对喜钾的烟草作物质量提升有积极作用。广泛种植可减少烟田负面风险的影响。对铵氮过量的田块可起到较好的平衡营养的作用，减少铵积累或氮中毒素田块的种植风险；对存在土壤重金属污染的区域，有修复污染土壤的潜能，可借助其地上部还田或异地处理方式改良土壤。

Claims (5)

1.一种使用当地辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：（1）在9月～11月烟草采收结束田间垄体拨杆后，直接在拨杆烟窝处播种辣蓼种子，其播种量为0.9～1.2公斤/亩；或在8月～11月烟草中部叶采收时或采收结束后，在原烟田的垄沟内播种辣蓼种子，播种宽度30厘米～40厘米，其播种量为1.5～2公斤/亩；或在10月～11月份烟叶采收结束，清除烟草残株并实施烟田深耕后，按当地烟草种植设定行距1.1～1.25米条播辣蓼种子，播种宽度30厘米～40厘米，其播种量为1.5～2公斤/亩；在播种后禁用化肥和农药，并禁止任何其它田间农事操作，待次年4月～5月在烟叶起垄前2天～3天辣蓼植株自然生长至20厘米～50厘米；

（2）次年4月～5月待辣蓼植株长到20厘米～50厘米时使用除草机割断或人工割断铺于原烟田的垄沟内或设定的烟叶种植行上；其割断时，直接切断根茎部或将其茎叶切成3～5厘米的长度段，其铺设行向、行距密度与次年该田块的烟叶种植行向、行距密度一致；

（3）在辣蓼植物铺设好之后，对于铺设有辣蓼植物的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量均匀撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩的量均匀撒于切断的植物茎叶上；

（4）在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在烟田垄沟或设定的烟叶种植行内施肥、起垄，起垄后辣蓼植物直接翻压入土，起垄的垄高为25厘米～30厘米，并覆盖地膜进行常规烟叶栽培，当在垄沟内种植烟叶时，将原垄体土壤翻压到垄沟，实现烟田土壤空间的换行种植。

2.根据权利要求1所述的一种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于：所述步骤（1）中的辣蓼种子是在辣蓼种子成熟后，直接带穗采收晾晒后得到的种子。

3.根据权利要求1所述的一种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于：所述步骤（1）中当拨杆烟窝处播种辣蓼种子时，采取烟窝穴播方式逐窝播种或间窝播种，其播种量为20～50粒/窝，带穗播种则1穗/窝；当在原烟田垄沟内播种时，采用条播的方式进行播种，条播宽度30厘米～40厘米；当在实施深耕深翻的烟田条播时，条播宽度30厘米～40厘米，其播种行向、行距密度与次年该田块的烟叶种植行向、行距密度一致。

4.一种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：

（1）在海拔200～500米的低海拔区域种植辣蓼，并在4月～5月，烟叶起垄前2天～3天，辣蓼植株生长至高度30～50厘米时，收获其茎叶切段3厘米～5厘米；

（2）将切割成段的新鲜辣蓼茎叶铺设在高山烟区的烟田的设定种植垄沟内，其使用量为鲜茎叶500～800公斤/亩；

（3）对于铺设有辣蓼植株的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量均匀撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩的量均匀撒于切断的植物茎叶上；

（4）在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在铺设有辣蓼的烟叶种植垄沟内施肥、起垄，起垄时将辣蓼植物直接翻压入土，起垄后垄高25厘米～30厘米并覆盖地膜进行常规烟叶栽培。

5.一种使用辣蓼作为绿肥改良烟田土壤的方法，其特征在于包括以下的步骤：

（1）在前作蔬菜作物或明显氮肥过量的烟田种植辣蓼，并在4月～5月，在烟叶起垄前2天～3天，其植株生长至高度30厘米～50厘米时，收获其茎叶切段3厘米～5厘米；

（2）采用异地还田，将切割成段的新鲜辣蓼茎叶铺设在待移栽烟叶的烟田种植垄沟内，其使用量为鲜茎叶500～800公斤/亩；

（3）对于铺设有辣蓼植株的烟田进行生化处理，对pH值低于5.5的烟田，采用生石灰按照30～50公斤/亩的量均匀撒于切断的辣蓼茎叶上；对pH值高于6的烟田，采用草木灰按照30～50公斤/亩的量均匀撒于切断的植物茎叶上；

（4）在生化处理完成2天～3天后按烟叶种植要求，在铺设有辣蓼的烟叶种植垄沟内施肥、起垄，起垄将辣蓼植物直接翻压入土，起垄后垄高25厘米～30厘米并覆盖地膜进行常规烟叶栽培。