一種快速提升有機(jī)農(nóng)業(yè)土壤地力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與培肥地力領(lǐng)域,具體涉及一種快速提升有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 農(nóng)田土壤地力的方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 農(nóng)業(yè)發(fā)展基本經(jīng)歷了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、綠色革命、石油農(nóng)業(yè)等幾個(gè)發(fā)展階段。石油農(nóng)業(yè)為 解決人類食物嚴(yán)重不足做出了巨大貢獻(xiàn),但也帶來(lái)了一系列諸如耕地?cái)?shù)量減少、耕地質(zhì)量 下降、環(huán)境污染、食品安全、生物多樣性減少、資源衰竭等影響地球人類可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重 問(wèn)題。在高強(qiáng)度的"現(xiàn)代化"農(nóng)事耕作(如大量使用化肥、農(nóng)藥),造成了農(nóng)田土壤板結(jié)地力 下降,病蟲(chóng)害抗性增強(qiáng)、食品安全事故頻發(fā)、農(nóng)田效益降低等問(wèn)題,這都使得農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)變 得更加脆弱,無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[0003] 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)境保護(hù)以及農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),有機(jī)食品是 伴隨著人們生態(tài)環(huán)境意識(shí)的提高及有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展而產(chǎn)生和形成的一類食品。有機(jī)農(nóng)業(yè)是 指遵照特定的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原則,在生產(chǎn)中不采用基因工程獲得的生物及其產(chǎn)物,不使用化學(xué) 合成的農(nóng)藥、化肥、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、飼料添加劑等物質(zhì),遵循自然規(guī)律和生態(tài)學(xué)原理,協(xié)調(diào)種植 業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的平衡,采用一系列可持續(xù)的農(nóng)業(yè)技術(shù)以維持持續(xù)穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的一種 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。有機(jī)農(nóng)業(yè)起源于20世紀(jì)20年代。90年代初開(kāi)始在全球所有發(fā)達(dá)國(guó)家迅速 發(fā)展。目前,幾乎所有的發(fā)達(dá)國(guó)家都已制定和執(zhí)行了有機(jī)食品方面的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。如美國(guó) 1990年出臺(tái)的《有機(jī)食品生產(chǎn)法》,歐盟1991年出臺(tái)的《有機(jī)農(nóng)業(yè)條例》等。世界各國(guó)都參照 1972年成立的有機(jī)農(nóng)業(yè)運(yùn)動(dòng)國(guó)際聯(lián)盟(IFOQM)所制定的有機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定自己國(guó)家的標(biāo) 準(zhǔn)。聯(lián)合國(guó)食品法律委員會(huì)也制定了相應(yīng)的《有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工標(biāo)準(zhǔn)銷售指南· 1991》。 中國(guó)也制定了相應(yīng)的有機(jī)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)《GBT 19630. 1-2011》,明確表述了進(jìn)行有機(jī)生產(chǎn)的各項(xiàng) 要求,其中包括了轉(zhuǎn)換期的概念,它是指按照有機(jī)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始管理至生產(chǎn)單元和產(chǎn)品獲得有 機(jī)認(rèn)證之間的時(shí)段。
[0004] 在進(jìn)行植物性有機(jī)生產(chǎn)時(shí),就涉及到轉(zhuǎn)換期土壤培肥的問(wèn)題。目前,我國(guó)多數(shù)有機(jī) 生產(chǎn)基地只是進(jìn)行單一的替代式的生產(chǎn),除了不使用農(nóng)藥、化肥外,與常規(guī)農(nóng)業(yè)沒(méi)有多大差 另IJ。有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)換期以及后續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程中大量使用秸桿、商品有機(jī)肥等措施來(lái) 提升土壤肥力,在一定程度上可以提升土壤地力,但是有機(jī)肥養(yǎng)分釋放和轉(zhuǎn)化較慢,能夠被 植物直接吸收利用的速效養(yǎng)分較少,長(zhǎng)期使用造成土壤中大量有機(jī)質(zhì)積累,破壞了土壤養(yǎng) 分平衡,出現(xiàn)了土壤有機(jī)質(zhì)高和施肥不增產(chǎn)的現(xiàn)象,還存在重金屬及抗生素富集等潛在風(fēng) 險(xiǎn),無(wú)法真正快速實(shí)現(xiàn)地力提升;同時(shí)秸桿還田后一方面腐熟周期較長(zhǎng)無(wú)法及時(shí)提供作物 生長(zhǎng)所需養(yǎng)分,另一方面土壤病蟲(chóng)卵、草籽等進(jìn)入土壤會(huì)加劇農(nóng)田的病蟲(chóng)草害的發(fā)生。
[0005] 蚯蚓是土壤中生物生物量最大的動(dòng)物類群之一,在維持土壤生態(tài)系統(tǒng)功能中起著 不可替代的作用。蚯蚓能疏松土壤,增加土壤有機(jī)質(zhì)并改善結(jié)構(gòu),還能促進(jìn)酸性或堿性土壤 變?yōu)橹行酝寥?,增加磷、鉀等速效成分,使土壤適于農(nóng)作物的生長(zhǎng)。利用蚯蚓的生命活動(dòng)來(lái) 培肥土壤是一項(xiàng)古老而新的生物技術(shù),將蚯蚓引入有機(jī)生產(chǎn)的農(nóng)田,利用蚯蚓食性廣、食量 大及其體內(nèi)可分泌出分解蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和纖維素等的各種酶類,消化道中有大 量微生物等特點(diǎn),通過(guò)蚯蚓的吞噬活動(dòng),土壤中的有機(jī)物質(zhì)除少量被吸收同化利用外,大部 分經(jīng)蚯蚓體內(nèi)的磨碎和擠壓作用后,以顆粒狀排出形成蚯蚓糞。蚯蚓糞不僅具有多孔的團(tuán) 粒構(gòu)造(比表面積大)、保水、保肥、保墑、通氣的功能,還含有豐富的腐殖質(zhì)和速效態(tài)N、P、K 等營(yíng)養(yǎng)元素,因此,將蚯蚓種放入農(nóng)田進(jìn)行地力改造,可以達(dá)到快速提升土壤肥力和改善理 化性狀的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用蚯蚓快速提升有機(jī)農(nóng)業(yè)土壤地力并改善農(nóng)田土 壤理化性狀的方法,解決有機(jī)生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)換期以及后續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程中土壤地力提升緩慢的 問(wèn)題,同時(shí)改良土壤結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)土壤生物活性和減少土壤有害微生物(如尖孢鐮刀菌、枯萎 病菌等),改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。該技術(shù)管理簡(jiǎn)便,可實(shí)現(xiàn)一次性投入,多年收益。
[0007] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008] 本發(fā)明的第一方面,公開(kāi)了一種快速提升有機(jī)農(nóng)業(yè)土壤地力的方法,為向土壤中 施加復(fù)配調(diào)理劑和釋放蚯蚓;其中,在施加復(fù)配調(diào)理劑和釋放蚯蚓前,所述土壤需要符合如 下條件:1) 土壤含水率保持在30%~50%,2) 土壤可溶性鹽分含量保持在4%。以下;所述 復(fù)配調(diào)理劑的施加量為300~500kg/畝;所述蚯蚓的投放量為30~50kg/畝。
[0009] 采用本發(fā)明的方法提升地力后,即可直接于有機(jī)農(nóng)業(yè)土壤中種植農(nóng)作物。
[0010] 優(yōu)選的,所述農(nóng)作物為旱作農(nóng)作物。更優(yōu)選,蔬菜、瓜果。
[0011] 優(yōu)選的,在有機(jī)農(nóng)業(yè)土壤轉(zhuǎn)化期或生產(chǎn)期采用本發(fā)明所述方法提升地力。
[0012] 所述土壤含水率為土壤中水分的重量占干土重量的百分比。當(dāng)農(nóng)田土壤含水率較 低、土壤較為干燥時(shí),可結(jié)合作物需水情況通過(guò)農(nóng)田灌溉等常規(guī)手段控制。
[0013] 所述土壤可溶性鹽分含量是用一定的水土比例和在一定時(shí)間內(nèi)浸提出來(lái)的土壤 中所含有的水溶性鹽分的含量,其檢測(cè)方法可參考《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》(中國(guó)土壤學(xué) 會(huì)編,中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社)。目前控制土壤可溶性鹽分含量的簡(jiǎn)易方法為大水漫灌,洗鹽, 通過(guò)灌溉帶走鹽基離子。
[0014] 本發(fā)明所使用的復(fù)配調(diào)理劑主要來(lái)自農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工過(guò)程中剩余的農(nóng)業(yè)廢棄物,主 要包括豆類、小麥、玉米等作物加工殘?jiān)?br>[0015] 所述復(fù)配調(diào)理劑主要成分為豆餅、麥麩、玉米粉、酵母菌以及水。
[0016] 所述豆餅為大豆(主要是黃豆和黑豆)榨油后的副產(chǎn)品,一般以粉狀為佳。
[0017] 所述麥麩即麥皮,小麥加工面粉副產(chǎn)品,麥黃色,片狀或粉狀。
[0018] 所述玉米粉為飼料玉米打碎磨成細(xì)粉狀,玉米粉顆粒直徑應(yīng)小于0. 8mm。
[0019] 所述酵母菌可采用市售的各種酵母菌,例如安琪牌酵母等。
[0020] 優(yōu)選的,所述復(fù)配調(diào)理劑由豆餅、麥麩、玉米粉、酵母菌以及水組成,并且所述豆 餅、麥麩、玉米粉、酵母菌以及水的質(zhì)量比例為3 :3 :2 :0. 05 :1. 95。
[0021] 優(yōu)選的,所述豆餅、麥麩、玉米粉炒至7~8分熟。
[0022] 進(jìn)一步的,如在春秋農(nóng)耕時(shí)期,復(fù)配調(diào)理劑可以在農(nóng)田翻耕(旋耕)時(shí),直接均勻 施入農(nóng)田;如在非農(nóng)耕時(shí)期,可以先將土壤開(kāi)淺溝,將復(fù)配調(diào)理劑投放入溝內(nèi),然后覆土。
[0023] 更進(jìn)一步的,翻耕、旋耕深度為10-20cm,開(kāi)淺溝深度為5-lOcm,每畝農(nóng)田開(kāi)5-10 條淺溝。
[0024] 需要注意的是,所開(kāi)的淺溝應(yīng)遠(yuǎn)離灌溉溝渠,距離溝渠的距離應(yīng)大于3m。
[0025] 優(yōu)選的,農(nóng)田中蚯蚓的釋放,是先將農(nóng)田的土壤開(kāi)溝,將蚯蚓投放入溝內(nèi),然后用 水濕潤(rùn)土壤,最后覆土。
[0026] 進(jìn)一步的,所述開(kāi)溝為在農(nóng)田中部開(kāi)設(shè)并列的5-10條溝,每條溝之間的間距為 10-20m,位于兩邊的溝距離農(nóng)田邊緣的距離為5-10m。
[0027] 優(yōu)選的,所述溝深度為12~18cm,溝寬度為40~50cm。
[0028] 更進(jìn)一步的,在非農(nóng)耕季節(jié),蚯蚓也可隨復(fù)配調(diào)理劑直接施入土壤。
[0029] 更進(jìn)一步的,將蚯蚓放入溝內(nèi)后,用水濕潤(rùn)土壤,濕潤(rùn)后土壤的含水率為 35% -45%。
[0030] 本發(fā)明釋放的蚯蚓蚓種可選用藥用蚯蚓和/或動(dòng)物性飼料蚯蚓。主要用于有機(jī)農(nóng) 業(yè)農(nóng)田土壤地力的提升以及土壤理化性狀的改善。
[0031] 優(yōu)選的,所述艇蝴蝴種為威廉腔環(huán)蝴(Metaphire guillelmi)。
[0032] 本發(fā)明是根據(jù)有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)與需求,尤其是在有機(jī)轉(zhuǎn)換期內(nèi)土壤肥力提升的 需求,而建立的一種快速提升農(nóng)田土壤肥力與改善農(nóng)田土壤理化性狀的方法,特別是一種 在有機(jī)生產(chǎn)土壤轉(zhuǎn)換期內(nèi)的農(nóng)田蚯蚓釋放、養(yǎng)殖與土壤培肥保育的方法。根據(jù)有機(jī)生產(chǎn)要 求以及蚯蚓生活特性,創(chuàng)造適當(dāng)?shù)纳瞽h(huán)境,將蚯蚓種放入農(nóng)田進(jìn)行養(yǎng)殖,配合施用蚯蚓復(fù) 配調(diào)理劑,復(fù)配調(diào)理劑包括豆餅、麥麩、玉米粉、酵母菌和水等,用于提升土壤肥力與改善農(nóng) 田土壤理化性狀。
[0033] 一方面,將蚯蚓與復(fù)配調(diào)理劑共同使用,可以大幅度提升蚯蚓的繁殖速率和存活 率,另一方面,利用蚯蚓食性廣、食量大及其體內(nèi)可分泌出分解蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和 纖維素等的各種酶類,消化道中有大量微生物等特點(diǎn),通過(guò)蚯蚓的吞噬活動(dòng),土壤中