CN113229029B - 一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及果树栽培技术领域，具体公开了一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，包括在坡地修筑梯田；对梯田内土壤进行深耕松土，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；3~4月种植无病的沃柑苗；在沃柑树幼龄期间，9~10月在沃柑树间种植禾本科植物，来年2~3月将禾本科植物茎叶撒在地面或施在沟里，同时施用土壤改良剂，然后翻耕耙地整平；4~5月在沃柑树间种植豆科植物，同年8~9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥。本发明的方法能够增加土壤中有机质含量，增强土壤的渗透性和通气性，缓解土壤酸化，增加土壤中养分的吸附，减少养分流失，综合提升土壤质量，使根系生长环境得到改善，从而使沃柑的产量得到提高。

Description

一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法
技术领域
本发明属于果树栽培技术领域，特别涉及一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法。
背景技术
沃柑为芸香科柑橘属多年生常绿果树，是“坦普尔”橘橙与“丹西”红橘的杂交种，属于宽皮柑橘类型。“沃柑”具有树势强健、果实外观漂亮、品质优良、晚熟、早结丰产、果实采收期长、适应性广和抗病性强等特点，不仅如此，这种柑桔的含糖量也远远高于普通柑桔，具有口感鲜美爽口、容易剥皮等诸多优点。随着经济的发展，人们对水果的口感和健康度的追求也逐渐增强，沃柑的多方面的优点使得沃柑的市场需求日益倍增，因此沃柑产业在国内具有广阔的市场前景和经济效益。
目前为了提高沃柑的生长情况，农户盲目的大量施用化肥，忽略有机肥的使用和土壤改良培养，使得土壤结构变差，土壤板结，土壤理化性状恶化，土壤酸化严重，肥力显著下降，此外还存在施肥方式和施肥时期不合理等问题，这些会对沃柑的生长造成影响，主要表现在以下几个方面：土壤有机质缺乏，影响根系生长的健康环境，新根促发少，导致恶性循环引起黄化；土壤酸化，土壤酸化的危害主要表现在盐基离子流失严重、阳离子交换能力下降、营养元素的流失、重金属阳离子活化等，致使土地质量不断恶化下降，影响了果树的根系生长环境，减弱了根系对底肥的吸收能力，从而造成缺素性黄化；土壤板结，通透性差，引起根系腐烂而导致黄化。沃柑的黄化会导致沃柑品质和产量下降，降低农户的经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，改善土壤结构、改良土壤酸化、延长土壤肥力，改善根系生长环境，从而提高沃柑品质和产量。
为实现上述目的，本发明提供了一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，包括以下步骤：
(1)在坡地等高线方向修筑梯田，并在梯田内修建排水沟；
(2)对梯田内土壤进行深耕松土，深耕深度为75～90cm，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；
(3)3～4月种植无病的沃柑苗，种植行距为(2～2.5)m×(3.5～4)m；
(4)在沃柑树幼龄期间，9～10月在沃柑树间种植禾本科植物，来年2～3月将禾本科植物茎叶切成小于20cm小块撒在地面或施在沟里，同时施用土壤改良剂，然后进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，耙地整平；
(5)4～5月在沃柑树间种植豆科植物，同年8～9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述梯田内田面坡度不大于8°，田面宽带不小于2m，梯田埂高不小于1m，田埂顶宽20～30cm，田埂内高为25～35cm。通过修筑梯田，能够有效利用不宜种植作物的坡耕地进行种植，提高土壤的经济效益；合理的梯田结构，具有保水保土保肥作用，同时满足沃柑树对光照和通风透气的要求。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述基肥按重量份计由以下原料组成：农家有机肥100～150份、氮磷钾复合肥(40:15:20)8～12份、腐殖酸1～2份、彭润土2～3份、羟甲基纤维素0.5～1份，所述基肥的施入量为250～300kg/亩。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述禾本科植物为剪颍草、紫花苜蓿、早熟禾、鼠茅草中的一种或多种。禾本科植物可做绿肥增加土壤养分，还可以保持水土。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述步骤(4)和(5)中，沃柑树间种植禾本科植物或豆科植物时，以沃柑树干为中心直径1～1.2m区域内留空，不种植禾本科植物或豆科植物。保证禾本科植物或豆科植物的同时，不妨碍沃柑树生长。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述豆科植物为黑豆、黄豆、大翼豆、拉巴豆、柱花草中的一种或者多种。豆科植物春播秋收，与禾本科植物相互配合；豆科植物根系具有固氮作用，能够增加土壤营养成分，根系发达形成网状结构，具有保持水土作用还能保持土壤渗透性，同时作为绿肥增加土壤养分。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述土壤改良剂包括复合氨基酸3～6份、花生麸10～20份、生物炭18～25份，所述土壤改良剂的施用量为150～300kg/亩。土壤改良剂能够缓解土壤酸化，改良土壤的结构和孔性，能够增加土壤中的有机质含量，改善果树的根际环境。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述复合氨基酸由半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸组成，所述复合氨基酸中半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸的质量比为1:2～3:3～5。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述生物炭为改性生物炭，所述改性生物炭的制备方法包括以下步骤：
A1.将生物炭加入由淀粉、硅烷偶联剂和水配制成的悬浊液，超声振荡30～60min，过滤、烘干得到预处理生物炭；
A2.将三聚磷酸钠、尿素加去离子水溶解制成混合溶液，将混合溶液喷洒在预处理生物炭上，升温至120～140℃反应1～2h，将反应产物进行洗涤，烘干，得到改性生物炭。在生物炭表面接入淀粉，对淀粉进行磷酸酯化，引入了多种活性基团，增加了吸附活性位点，增强吸附和螯合能力，能够吸附更多地磷酸根、钙、镁、钾等营养离子，起到缓释作用，能够避免养分流失，还能使养分充分利用，提高肥料利用率。
优选的，上述提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法中，所述步骤A1中，悬浊液中淀粉的质量百分数为5～12％，硅烷偶联剂的质量百分数为0.5～1.2％，生物炭与淀粉的质量比为10～12:1；
所述步骤A2中，混合溶液中三聚磷酸钠、尿素与去离子水的质量比为2:1～2:15～20，混合溶液的喷洒量为预处理生物炭重量的8～15％。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，在坡耕地修筑梯田种植沃柑，具有保水保肥作用，有利于沃柑树生长和营养物质的积累；在沃柑树生长期间在沃柑树间轮种根系发达的禾本科植物和豆科固氮植物作绿肥，施用土壤改良剂，能够提高土壤有机养分和肥力，增加土壤中有机质含量，改善土壤结构，增强土壤的渗透性和通气性，缓解土壤酸化，增加土壤中养分的吸附，提高营养元素的吸附能力和养分的有效性，减少养分流失，提高肥料养分利用率。本发明的方法综合提升土壤质量，使根系生长环境得到改善，从而使沃柑的产量得到提高。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
本实施例提供一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，包括以下步骤：
(1)在坡地等高线方向修筑梯田，梯田内田面坡度不大于8°，田面宽度不小于2m，梯田埂高不小于1m，田埂顶宽20～30cm，田埂内高为25～35cm，并在梯田内修建排水沟；
(2)对梯田内土壤进行深耕松土，深耕深度为80～90cm，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；基肥按重量份计由以下原料组成：农家有机肥120份、氮磷钾复合肥10份、腐殖酸1份、彭润土3份、羟甲基纤维素0.8份，所述基肥的施入量为280kg/亩；
(3)3～4月种植无病的沃柑苗，种植行距为(2～2.5)m×(3.5～4)m；
(4)在沃柑树幼龄期间，9～10月在沃柑树间种植鼠茅草，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，来年2～3月将禾本科植物茎叶切成小于20cm小块撒在地面或施在沟里，同时施用土壤改良剂，土壤改良剂的施用量为200kg/亩，然后进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，耙地整平；土壤改良剂包括复合氨基酸5份、花生麸18份、30～50目生物炭23份，复合氨基酸中半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸的质量比为1:2:5；
(5)4～5月在沃柑树间种植黄豆，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，同年8～9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥。
实施例2
本实施例提供一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，包括以下步骤：
(1)在坡地等高线方向修筑梯田，梯田内田面坡度不大于8°，田面宽度不小于2m，梯田埂高不小于1m，田埂顶宽20～30cm，田埂内高为25～35cm，并在梯田内修建排水沟；
(2)对梯田内土壤进行深耕松土，深耕深度为80～90cm，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；基肥按重量份计由以下原料组成：农家有机肥120份、氮磷钾复合肥10份、腐殖酸1份、彭润土3份、羟甲基纤维素0.8份，所述基肥的施入量为280kg/亩；
(3)3～4月种植无病的沃柑苗，种植行距为(2～2.5)m×(3.5～4)m；
(4)在沃柑树幼龄期间，9～10月在沃柑树间种植鼠茅草，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，来年2～3月将禾本科植物茎叶切成小于20cm小块撒在地面或施在沟里，同时施用土壤改良剂，土壤改良剂的施用量为200kg/亩，然后进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，耙地整平；土壤改良剂包括复合氨基酸5份、花生麸18份、改性生物炭23份，复合氨基酸中半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸的质量比为1:2:5；
(5)4～5月在沃柑树间种植黄豆，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，同年8～9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥。
改性生物炭的制备方法包括以下步骤：
A1.将30～50目生物炭加入由淀粉、硅烷偶联剂和水配制成的悬浊液，按生物炭与淀粉质量比为10:1进行添加，悬浊液中淀粉的质量百分数为10％，硅烷偶联剂的质量百分数为1％，超声振荡60min，过滤，40℃鼓风干燥得到预处理生物炭；
A2.将三聚磷酸钠、尿素与去离子水按质量比2:1:15进行混合制成混合溶液，将混合溶液喷洒在预处理生物炭上，升温至130℃反应2h，将反应产物进行洗涤，40℃鼓风干燥得到改性生物炭。
实施例3
本实施例提供一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，包括以下步骤：
(1)在坡地等高线方向修筑梯田，梯田内田面坡度不大于8°，田面宽度不小于2m，梯田埂高不小于1m，田埂顶宽20～30cm，田埂内高为25～35cm，并在梯田内修建排水沟；
(2)对梯田内土壤进行深耕松土，深耕深度为80～90cm，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；基肥按重量份计由以下原料组成：农家有机肥120份、氮磷钾复合肥8份、腐殖酸2份、彭润土2份、羟甲基纤维素1份，所述基肥的施入量为280kg/亩；
(3)3～4月种植无病的沃柑苗，种植行距为(2～2.5)m×(3.5～4)m；
(4)在沃柑树幼龄期间，9～10月在沃柑树间种植剪颍草，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，来年2～3月将禾本科植物茎叶切成小于20cm小块撒在地面或施在沟里，同时施用土壤改良剂，土壤改良剂的施用量为200kg/亩，然后进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，耙地整平；土壤改良剂包括复合氨基酸3份、花生麸12份、改性生物炭19份，复合氨基酸中半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸的质量比为1:3:4；
(5)4～5月在沃柑树间种植黄豆，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，同年8～9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥。
改性生物炭的制备方法包括以下步骤：
A1.将30～50目生物炭加入由淀粉、硅烷偶联剂和水配制成的悬浊液，按初始生物炭与淀粉质量比为12:1进行添加，悬浊液中淀粉的质量百分数为8％，硅烷偶联剂的质量百分数为1.2％，超声振荡60min，过滤，40℃鼓风干燥得到预处理生物炭；
A2.将三聚磷酸钠、尿素与去离子水按质量比2:2:18进行混合制成混合溶液，将混合溶液喷洒在预处理生物炭上，升温至135℃反应2h，将反应产物进行洗涤，40℃鼓风干燥得到改性生物炭。
对比例1
本对比例提供的方法，包括以下步骤：
(1)在坡地等高线方向修筑梯田，梯田内田面坡度不大于8°，田面宽度不小于2m，梯田埂高不小于1m，田埂顶宽20～30cm，田埂内高为25～35cm，并在梯田内修建排水沟；
(2)对梯田内土壤进行深耕松土，深耕深度为80～90cm，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；基肥按重量份计由以下原料组成：农家有机肥120份、氮磷钾复合肥10份、腐殖酸1份、彭润土3份、羟甲基纤维素0.8份，所述基肥的施入量为280kg/亩；
(3)3～4月种植无病的沃柑苗，种植行距为(2～2.5)m×(3.5～4)m；
(4)在沃柑树幼龄期间，9～10月在沃柑树间种植鼠茅草，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，来年2～3月将禾本科植物茎叶切成小于20cm小块撒在地面或施在沟里，然后进行翻耕，翻耕深度为20～30cm，耙地整平；
(5)4～5月在沃柑树间种植黄豆，以沃柑树干为中心直径1m区域内留空，同年8～9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥。
试验例
在坡耕地进行沃柑种植试验，坡耕地的坡度约为30°，坡耕地土壤有机质为2.2％，pH为5.6，先在坡耕地等高线方向修筑梯田，梯田内田面坡度小于8°，田面宽度为2～2.5mm，梯田埂高为1～1.5m，田埂顶宽20～25cm，田埂内高为25～30cm，并在梯田内修建排水沟。将种植区设置为不同组别，每组为1亩，每亩种植66株沃柑，包括实施例1组、实施例2组、实施例3组、对比例1组和对照组，对照组为单种沃柑树，不种植禾本科植物和固氮植物、也不施用土壤改良剂，对照组按照现有常规方法进行施肥管理，实施例1～3组和对比例1组在沃柑树幼龄期(未开花结果前)施肥量减少15％，沃柑树开花后的施肥方式和施肥量与对照组相同。沃柑树种植第3年开始开花结果，统计第4年沃柑产量，以及测试土壤的pH和有机质，结果如表1所示。
由表1可知，与对照组相比，实施例组土壤有机质有所提高，能够缓解土壤酸化，沃柑的产量更高。综上表明，本发明提供的方法可以增加土壤中有机质含量，增强土壤的渗透性和通气性，缓解土壤酸化，提高肥料养分利用率。综合提升土壤质量，使根系生长环境得到改善，从而使沃柑的产量得到提高。
表1
试验组别 沃柑产量(kg/亩) 土壤pH 土壤有机质(％)
对照组 2580 5.2 2.34
实施例1组 3371 5.8 2.57
实施例2组 3544 6.0 2.68
实施例3组 3495 5.9 2.66
对比例1组 3072 5.3 2.45
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (6)

1.一种提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在坡地等高线方向修筑梯田，并在梯田内修建排水沟；
（2）对梯田内土壤进行深耕松土，深耕深度为75~90cm，施入基肥翻耕混合，再耙地整平；
（3）3~4月种植无病的沃柑苗，种植行距为(2~2.5)m×(3.5~4)m；
（4）在沃柑树幼龄期间，9~10月在沃柑树间种植禾本科植物，来年2~3月将禾本科植物茎叶切成小于20cm小块撒在地面或施在沟里，同时施用土壤改良剂，然后进行翻耕，翻耕深度为20~30cm，耙地整平；所述土壤改良剂包括复合氨基酸3~6份、花生麸10~20份、改性生物炭18~25份，所述土壤改良剂的施用量为150~300kg/亩，所述复合氨基酸由半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸组成，所述复合氨基酸中半胱氨酸、精氨酸和天门冬氨酸的质量比为1:2~3:3~5；
（5）4~5月在沃柑树间种植豆科植物，同年8~9月收割豆子，就地将收割后的剩余物进行切短翻耕入土作绿肥；
所述改性生物炭的制备方法包括以下步骤：
A1. 将生物炭加入由淀粉、硅烷偶联剂和水配制成的悬浊液，悬浊液中淀粉的质量百分数为5~12%，硅烷偶联剂的质量百分数为0.5~1.2%，生物炭与淀粉的质量比为10~12:1，超声振荡30~60min，过滤、烘干得到预处理生物炭；
A2. 将三聚磷酸钠、尿素加去离子水溶解制成混合溶液，将混合溶液喷洒在预处理生物炭上，混合溶液中三聚磷酸钠、尿素与去离子水的质量比为2:1~2:15~20，混合溶液的喷洒量为预处理生物炭重量的10~15%，升温至135~150℃反应1~2h，将反应产物进行洗涤，烘干，得到改性生物炭。
2.根据权利要求1所述的提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，其特征在于，所述梯田内田面坡度不大于8°，田面宽度不小于2m，梯田埂高不小于1m，田埂顶宽20~30cm，田埂内高为25~35cm。
3.根据权利要求1所述的提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，其特征在于，所述基肥按重量份计由以下原料组成：农家有机肥100~150份、氮磷钾复合肥8~12份、腐殖酸1~2份、彭润土2~3份、羟甲基纤维素0.5~1份，所述基肥的施入量为250~300kg/亩。
4.根据权利要求1所述的提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，其特征在于，所述禾本科植物为剪颍草、紫花苜蓿、早熟禾、鼠茅草中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，其特征在于，所述步骤（4）和（5）中，沃柑树间种植禾本科植物或豆科植物时，以沃柑树干为中心直径1~1.2m区域内留空，不种植禾本科植物或豆科植物。
6.根据权利要求1所述的提高坡耕地沃柑果园土壤质量及沃柑产量的方法，其特征在于，所述豆科植物为黑豆、黄豆、大翼豆、拉巴豆、柱花草中的一种或者多种。
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