一種利用炭化煙草秸稈還田改良植煙土壤的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種利用炭化煙草秸稈還田改良植煙土壤的方法。其特征在于由以下步驟：a.煙葉采烤完畢后，將煙桿風(fēng)干備用；b.將上述干燥后的煙桿粉粹成顆粒.將煙草莖稈顆粒裝入生物質(zhì)碳化爐，炭化處理,將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸稈生物質(zhì)炭，備用；c.將上述制得煙草秸稈生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按10000-20000kg/hm2煙草秸稈生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與土層充分混勻；d.待加入炭化煙草秸稈后的植煙土壤含水量保持在15-25％時，進(jìn)行施肥、起壟、覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。
【專利說明】一種利用炭化煙草秸稈還田改良植煙土壤的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 煙草是我國山區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物之一，煙農(nóng)為了自身利益，大量使用化學(xué)肥料和 農(nóng)藥，大面積連作種植，導(dǎo)致植煙土壤酸化，某些元素缺乏或富集，養(yǎng)分平衡失調(diào)，微生物種 群結(jié)構(gòu)失衡，細(xì)菌和放線菌減少，病原菌增多，煙草根莖部病害發(fā)生為害嚴(yán)重，不僅給煙葉 生產(chǎn)帶來毀滅性的危害，而且嚴(yán)重影響到植煙土壤健康。
[0003] 煙葉收獲后，煙桿、煙根等煙株殘體若不及時清除，根系分泌物和煙株殘茬降解物 給病原菌提供了豐富的營養(yǎng)和寄主，使病原菌具有良好的繁殖條件，從而助長了煙草病原 菌的繁殖，加重了來年煙草根莖部等病害的危害。若采取大量焚燒的手段會造成了環(huán)境的 大氣污染和資源的浪費(fèi)。煙草秸桿的生物量為2250-3000kg/hm2,每年全國煙區(qū)約有450 萬t煙草秸桿生物質(zhì)，資源十分豐富。煙草秸桿在厭氧或者絕氧的條件下對生物質(zhì)進(jìn)行熱 解，產(chǎn)生含碳豐富的生物質(zhì)炭，呈堿性，含有植物所需的C、N、P、K、Ca和Mg等營養(yǎng)元素，因 此，利用煙草秸桿炭化還田改良植煙土壤，又將其施用到煙葉生產(chǎn)中去，是一種現(xiàn)代煙草農(nóng) 業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的新模式，是現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域的一次巨大創(chuàng)新，符合未來煙草農(nóng)業(yè)科技 和煙草可持續(xù)發(fā)展的方向。
[0004] 為了改善退化植煙土壤，提高植煙土壤的生產(chǎn)力，提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量，降低煙草根莖 部病害危害，植煙土壤退化的修復(fù)技術(shù)研究也取得了很大進(jìn)步，集成了不少修復(fù)方法，比如 施用石灰、秸桿還田和增施有機(jī)肥。施用石灰可以快速提高植煙土壤PH值，改善土壤結(jié)構(gòu)， 但效能持續(xù)時間相對較短，且易造成局部酸堿度過高，土壤板結(jié)，易造成缺鎂拮抗。施用有 機(jī)肥和秸桿還田可以改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增加土壤通透性，逐漸提高土壤PH值，但所需時 間較長，還可能使用量大存在有機(jī)肥中鹽分和有害金屬元素隨之進(jìn)入土壤，加重植煙土壤 鹽漬化和環(huán)境負(fù)擔(dān)。炭化煙桿是生物質(zhì)炭中的一種，呈堿性，施用生物質(zhì)炭可以提高土壤的 酸度和提高土壤的陽離子交換量；它具有高度的孔隙結(jié)構(gòu)，可以增加土壤的空隙度和保水 能力，降低土壤容重，有利植物根系生長；具有較高的化學(xué)和生物學(xué)穩(wěn)定性，較強(qiáng)的抵抗微 生物分解的能力，增強(qiáng)了土壤的固碳作用。減少碳向大氣的再釋放。
[0005] 當(dāng)前，植煙土壤中長期單一地施用化學(xué)肥料，導(dǎo)致土壤板結(jié)、肥料利用率降低與土 壤功能退化等，已成為制約煙區(qū)可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸之一。施用生物有機(jī)肥是實(shí)施植煙 土壤生態(tài)修復(fù)的重要措施之一，可直接提高土壤有效養(yǎng)分含量，改善土壤微生物菌系，提高 土壤微生物總量，增加土壤微生物活性和多樣性。通過生物有機(jī)肥的施用能夠提高土壤的 緩沖和自我調(diào)節(jié)功能，有效減少土壤感病指數(shù)及土壤污染指數(shù)，進(jìn)一步提高土壤和煙草自 身抗御病害的能力，綜合提高煙田土壤健康和煙葉品質(zhì)。
[0006] 如：昆明理工大學(xué)利用煙桿為原料生產(chǎn)活性炭，云南保山市煙草公司和保山佳能 生物科技有限公司聯(lián)手生產(chǎn)加工由煙桿、紫莖澤蘭及農(nóng)作物桔桿為原料生產(chǎn)生物質(zhì)燃料 等，而利用煙桿生物質(zhì)為原料生產(chǎn)生物有機(jī)肥還鮮有成功的范例。
[0007] 但是，開發(fā)煙草秸桿生物有機(jī)肥并非易事，煙草秸桿纖維素不易分解、耐（解）煙 堿菌如何獲取、煙草病蟲源菌攜帶等問題均一直制約著煙草秸桿生物有機(jī)肥開發(fā)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供了一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法。
[0009] 本發(fā)明一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，其特征在于由以下步 驟：
[0010] a.煙葉采烤完畢后，將煙桿風(fēng)干備用；
[0011] b.將上述干燥后的煙桿粉粹成顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì)碳化爐，炭化處 理，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，備用；
[0012] C.將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按10000-2(KKK)kg/hm 2煙 草秸桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與土層充分混勻；
[0013] d.待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、 覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。
[0014] 本發(fā)明一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，其特征在于由以下步 驟：
[0015] a.煙葉采烤完畢后，將煙桿連根從地中拔出，集中架起放在田邊，風(fēng)干備用；
[0016] b.將上述干燥后的煙桿粉粹成粒徑g IOmm的顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì) 碳化爐，在350-450°C溫度下炭化處理l_3h，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì) 炭，備用；
[0017] c.將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸 桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與〇_25cm深的土層充分混 勻；
[0018] d.待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、 覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程GB/T 23221-2008執(zhí)行。
[0019] 本發(fā)明提供一種采用炭化煙草秸桿修復(fù)退化植煙土壤的方法，該方法可以提高土 壤PH值和煙葉產(chǎn)質(zhì)量，改善土壤理化性狀，增加土壤微生物多樣性，降低煙草根莖部病害 危害。本發(fā)明使用炭化煙草秸桿修復(fù)退化植煙土壤的方法，是將炭化的煙草秸桿施入到植 煙土壤中。
[0020] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：以廢棄的煙草秸桿為原料制備的生物質(zhì)炭具有強(qiáng)大吸附力、穩(wěn) 定性高、保水促肥的性能；解決了生物質(zhì)廢棄浪費(fèi)問題，實(shí)現(xiàn)了廢棄物資源化再利用，具有 顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會價值。采用炭化煙草秸桿對退化植煙土壤修復(fù)，成本低廉，與其它修 復(fù)技術(shù)相比，具有、方法簡單易行、成本低、修復(fù)效果顯著等特點(diǎn)，是一種有效修復(fù)退化植煙 土壤的方法。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0022] 實(shí)施例1 :
[0023] -種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，由以下步驟：
[0024] a.煙葉采烤完畢后，將煙桿風(fēng)干備用；
[0025] b.將上述干燥后的煙桿粉粹成顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì)碳化爐，炭化處 理，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，備用；
[0026] c.將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按10000-20000kg/hm2煙 草秸桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與土層充分混勻；
[0027] d.待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、 覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。
[0028] 實(shí)施例2 :
[0029] -種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，由以下步驟：
[0030] a.煙葉采烤完畢后，將煙桿連根從地中拔出，集中架起放在田邊，風(fēng)干備用；
[0031] b.將上述干燥后的煙桿粉粹成粒徑g IOmm的顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì) 碳化爐，在350-450°C溫度下炭化處理l_3h，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì) 炭，備用；
[0032] c.將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸 桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與〇_25cm深的土層充分混 勻；
[0033] d.待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、 覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程GB/T 23221-2008執(zhí)行。
[0034] 實(shí)施例3 :
[0035] -種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，由以下步驟：
[0036] a.煙葉采烤完畢后，將煙桿連根從地中拔出，集中架起放在田邊，風(fēng)干備用；
[0037] b.將上述干燥后的煙桿粉粹成粒徑=IOmm的顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì) 碳化爐，在350°C溫度下炭化處理3h，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，備 用；
[0038] c.將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸 桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與〇_25cm深的土層充分混 勻；
[0039] d.待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、 覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程GB/T 23221-2008執(zhí)行。
[0040] 實(shí)施例4 :
[0041] 一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，由以下步驟：
[0042] a.煙葉采烤完畢后，將煙桿連根從地中拔出，集中架起放在田邊，風(fēng)干備用；
[0043] b.將上述干燥后的煙桿粉粹成粒徑=IOmm的顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì) 碳化爐，在450°C溫度下炭化處理lh，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，備 用；
[0044] c.將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸 桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與〇_25cm深的土層充分混 勻；
[0045] d.待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、 覆膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程GB/T 23221-2008執(zhí)行。
[0046] 實(shí)施例5 :
[0047] 連作植煙土壤改良，具體步驟如下：示范地選擇：宣恩曉關(guān)古路村連作10年，煙草 青枯病發(fā)病嚴(yán)重的煙田。
[0048] 具體操作方法：
[0049] 1)煙草秸桿生物質(zhì)使用方法：于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸桿生 物質(zhì)炭均勻撒入煙田，并用旋耕機(jī)與0-20cm 土層進(jìn)行均勻攪拌。
[0050] 2)其它烤煙栽培技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行（GB/T 23221-2008)。
[0051] 實(shí)施例6:
[0052] 連作植煙土壤改良，具體步驟如下：示范地選擇：宣恩椒園羅圈村連作10年以上， 煙草青枯病發(fā)病嚴(yán)重的煙田。
[0053] 具體操作方法：
[0054] 1)煙草秸桿生物質(zhì)使用方法：于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸桿生 物質(zhì)炭均勻撒入煙田，并用旋耕機(jī)與0-20cm 土層進(jìn)行均勻攪拌。
[0055] 2)其它烤煙栽培技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行（GB/T 23221-2008)。
[0056] 實(shí)施例7 :
[0057] 連作植煙土壤改良，具體步驟如下：示范地選擇：恩施市龍鳳青堡村連作8年，煙 草青枯病發(fā)病嚴(yán)重的煙田。
[0058] 具體操作方法：
[0059] 1)煙草秸桿生物質(zhì)使用方法：于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸桿生 物質(zhì)炭均勻撒入煙田，并用旋耕機(jī)與0-20cm 土層進(jìn)行均勻攪拌。
[0060] 2)其它烤煙栽培技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行（GB/T 23221-2008)。
[0061] 總之,按15000kg/hm2用量將炭化煙草秸桿加入植煙土壤中，提高土壤pH值和煙 葉產(chǎn)質(zhì)量，改善土壤理化性狀，增加土壤微生物多樣性，降低煙草青枯病病害發(fā)生危害。
[0062] 實(shí)施效果見表1、表2、表3和表4
[0063] 表1炭化煙草秸桿對植煙土壤性狀的影響

【權(quán)利要求】
1. 一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法，其特征在于由以下步驟： a. 煙葉采烤完畢后，將煙桿風(fēng)干備用； b. 將上述干燥后的煙桿粉粹成顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì)碳化爐，炭化處理， 將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，備用； c. 將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按10000-2(KKK)kg/hm2煙草秸 桿生物質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與土層充分混勻； d. 待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、覆 膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種利用炭化煙草秸桿還田改良植煙土壤的方法， 其特征在于由以下步驟： a. 煙葉采烤完畢后，將煙桿連根從地中拔出，集中架起放在田邊，風(fēng)干備用； b. 將上述干燥后的煙桿粉粹成粒徑=10_的顆粒.將煙草莖桿顆粒裝入生物質(zhì)碳化 爐，在350-450°C溫度下炭化處理l_3h，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行冷卻，制得煙草秸桿生物質(zhì)炭， 備用； c. 將上述制得煙草秸桿生物質(zhì)炭，于施肥、起壟、覆膜前，按15000kg/hm2煙草秸桿生物 質(zhì)炭均勻施于土壤表層，并使用旋耕機(jī)翻耕，使生物質(zhì)炭與0-25cm深的土層充分混勻； d. 待加入炭化煙草秸桿后的植煙土壤含水量保持在15-25%時，進(jìn)行施肥、起壟、覆 膜，主要技術(shù)措施參烤煙栽培技術(shù)規(guī)程GB/T 23221-2008執(zhí)行。
【文檔編號】A01B79/00GK104255102SQ201410566649
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】譚軍, 王瑞, 孟貴星, 向必坤, 彭五星 申請人:湖北省煙草公司恩施州公司