菊芋間作燕麥改良內(nèi)陸鹽堿地的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生物改良鹽堿地的方法，具體涉及一種利用菊芋和燕麥成一定比 例間作改良內(nèi)陸鹽堿地的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國共有鹽堿地9913萬公頃，其中內(nèi)陸型鹽堿地面積最大，約占全國鹽堿地的 69%。內(nèi)陸鹽堿地具有土壤堿性強、代換性鈉離子含量高、土壤物理性狀差、作物出苗差產(chǎn)量 低等特征。目前，內(nèi)陸鹽堿地改良的方法主要包括水利工程措施、化學(xué)措施、農(nóng)藝措施和生 物措施。水利措施是鹽堿地改良的基礎(chǔ)，但投資較大，而且單純依靠水利措施無法代換土壤 中的鈉離子。化學(xué)措施和農(nóng)藝措施改良內(nèi)陸鹽堿土的重要措施，需要配合其他措施進行。利 用生物耐鹽能力，吸收土壤中的鹽堿，具有投資少、效果徹底的優(yōu)點，近年來成為鹽堿地改 良的重要措施。
[0003] 菊芋（Helianthus tuberosus L.)，別名洋姜、鬼子姜，為菊科向日葵屬1年生草 本植物，由北美洲引入我國。菊芋地上部分莖葉富含蛋白質(zhì)、脂肪和纖維素，是豬、牛、羊的 優(yōu)質(zhì)飼料。菊芋地下部分富含淀粉、菊糖等果糖多聚物，可以食用也可以腌制咸菜、曬制菊 芋干或作制取淀粉和酒精原料，是重要的經(jīng)濟作物。菊芋具有較強的耐鹽堿能力。目前菊 芋已成為鹽堿地改良的先鋒植物，在利用我國鹽堿非耕地資源方面具有廣闊的發(fā)展前景， 可獲得較大的經(jīng)濟、社會及生態(tài)效益。
[0004] 燕麥（Avena sativa)別名皮燕麥，為禾本科植物，經(jīng)濟價值很高，其主要表現(xiàn)在營 養(yǎng)、醫(yī)療保健和飼用價值方面。燕麥是世界性栽培作物，分布在五大洲42個國家，但集中產(chǎn) 區(qū)是北半球的溫帶地區(qū)。燕麥適應(yīng)能力強，是糧飼兼用作物。燕麥為一年生作物，須根系， 特別適宜于我國北方高寒山區(qū)種植，具有較強的耐瘠薄堿能力。由于燕麥含有豐富的對降 血糖有積極功效的3葡聚糖，近年來越受到高血糖患者的歡迎，市場需求量逐年增加，已 經(jīng)成為功能食用作物之一。同時，也是一種投資較少、用工較少、我國北方高寒山區(qū)市場需 求較大的作物。針對現(xiàn)有技術(shù)，如何在改良鹽堿地的策略和措施方面兼顧長期效益和短期 效益的關(guān)系、兼顧投入與產(chǎn)出的關(guān)系，還有待進一步的研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種菊芋間作燕麥改良內(nèi)陸鹽堿地的方 法，該方法采用生物改良內(nèi)陸鹽堿地的方法，在改良鹽堿地的同時，兼顧長期效益和短期效 益的關(guān)系、兼顧投入與產(chǎn)出的關(guān)系，易于在我國北方高寒山區(qū)推廣，應(yīng)用價值較高。
[0006] 本發(fā)明的菊芋間作燕麥改良內(nèi)陸鹽堿地的方法是通過以下步驟實現(xiàn)的； (1) 適宜條件PH8. 8-10. 5、全鹽量0. 3%-1. 0%、堿化度15%~75%的中、重度內(nèi)陸鹽堿 地； (2) 10月下旬一 11月上旬，進行土地平整，平整后施用有機肥1~2噸/畝、脫硫石膏 1~2噸/畝、化學(xué)改良劑硫酸亞鐵50~100公斤/畝，將上述改良材料撒施在地表，然后 用旋耕機旋耕至表層15~20cm 土壤中，使其與土壤混合均勻； (3) 11月中旬~11月下旬，進行冬季灌溉洗鹽，灌溉量為150~200m3/畝； (4) 按菊芋與燕麥的行數(shù)分別為3行和10行的比例間作整地、施肥和播種，分別是：在 4月初燕麥按照每畝施用5~8kg N、4~6kg P2O5和3~5kg K2O的單質(zhì)化肥或者等效的復(fù) 合肥，施肥后進行旋耕、耙耱，播種深度2~3cm，行距為20~25cm，播量8~10公斤/畝； 菊芋4月下旬播種，按照每畝施用8~12kg N、10~15kg P2O5和5~8kg K2O的單質(zhì)化肥 或者等效的復(fù)合肥，撒施后利用旋耕機旋耕，使肥料與土壤充分混合，菊芋用種塊播種，每 穴播1~2塊，播種深度為4~5cm，株距為30~40cm，行距50~60cm，播種后覆土耙耱、 踏實； (5) 在菊芋2~3葉時進行間苗，畝株數(shù)控制在3000株，在主莖7~8葉期中耕除草， 并進行培土，在10月中旬葉片開始變黃后收獲；燕麥在封壟前噴施除草劑，控制田間雜草， 在9月中旬乳熟期開始收犾。
[0007] 采用本發(fā)明的生物改良方法，通過菊芋與燕麥的間作的交互作用使鹽堿地的改良 效果和經(jīng)濟收益產(chǎn)生了疊加效果，較菊芋與燕麥的單作具有顯著的差異。
[0008] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點： (1)本發(fā)明方法在化學(xué)和水利措施的基礎(chǔ)上，重點采用生物改良的方法改良內(nèi)陸鹽堿 地，投資少，效果好。結(jié)果表明，菊芋與燕麥間作比菊芋和燕麥單作對改良內(nèi)陸鹽堿地有顯 著的正交作用，菊芋與燕麥間作的優(yōu)勢表現(xiàn)在：（1)降低土壤PH值：間作的菊芋比單作菊芋 pH降低0. 23~0. 32,間作燕麥比單作燕麥pH降低0. 15~0. 16 ; (2)降低電導(dǎo)率（EC):間 作菊芋比單作菊芋EC值下降0. 06~0. 09ms/cm，間作燕麥比單作燕麥EC值下降0. 03~ 0. 06mS/cm ; (3)降低堿化度（ESP):間作的菊芋比單作菊芋ESP降低2. 2~2. 3%，間作燕 麥比單作燕麥ESP降低1. 5~2. 2% ; (4)降低全鹽量：間作的菊芋比單作菊芋全鹽量降低 0. 07~0. 08%，間作燕麥比單作燕麥全鹽量降低0. 05~0. 06% ; (5)提高土壤有機質(zhì)含量： 間作的菊芋比單作菊芋有機質(zhì)含量增加〇. 05~0. 06%，間作燕麥比單作燕麥有機質(zhì)含量增 加0. 05~0. 11% ; (6)秸桿產(chǎn)量：間作的菊芋比單作菊芋秸桿產(chǎn)量提高11. 0~14. 8%，間作 燕麥比單作燕麥秸桿產(chǎn)量提高11. 5~12. 1% ; (7)經(jīng)濟產(chǎn)量：間作的菊芋比單作菊芋經(jīng)濟 產(chǎn)量提高14. 0~19. 3%，間作燕麥比單作燕麥經(jīng)濟產(chǎn)量提高10. 5~22. 3%。證明菊芋與燕 麥間作pH、EC、堿化度以及ESP顯著下降，從而改善了鹽堿土壤的理化性質(zhì)，秸桿產(chǎn)量和經(jīng) 濟產(chǎn)量達到顯著提高，處理之間達到了 5%的顯著性。
[0009] (2)菊芋與燕麥的耐鹽堿能力較強，而且生物量較大，二者間作可以調(diào)節(jié)小氣候， 增加土壤覆蓋度，減少了鹽分隨著土面蒸發(fā)向上集聚。作物通過根系吸水和蒸騰耗水，降低 地下水位，緩解由于高地下水位導(dǎo)致的土壤積鹽。另外，作物在生長過程中積累了大量鹽 分，