本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)施肥技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及煙-稻輪作專用鉀肥及其周年一次性施用方法。
背景技術(shù)：
煙-稻輪作制是在同一塊稻田上、同一年內(nèi)先種植煙草，待煙葉采收結(jié)束立即整地種植晚稻的耕作制度，是我國南方地區(qū)重要的水旱輪作制度。目前，我國煙-稻輪作種植面積約30萬hm2，是解決南方地區(qū)煙糧爭(zhēng)地矛盾、實(shí)現(xiàn)煙糧雙豐收、提高農(nóng)民種植收入的重要模式。當(dāng)前的煙-稻輪作種植模式并沒有科學(xué)的周年施肥技術(shù)，煙草生產(chǎn)季大多依據(jù)煙草科研部門提供的施肥技術(shù)，而水稻生產(chǎn)季肥料施用隨意性大，尤其是鉀肥種類、施肥時(shí)間和施肥方式較為粗放，導(dǎo)致鉀肥利用率低，損失嚴(yán)重。
鉀素是煙草重要的營養(yǎng)元素和品質(zhì)元素，較高的鉀有助于改善煙葉的顏色和身份，提高煙葉的香氣質(zhì)、香氣量、燃燒性和安全性等。美國和津巴布韋的煙葉鉀含量多在40～60g/kg，而我國的煙葉鉀含量普遍較低，很少超過30g/kg。因此，煙葉鉀含量低仍然是我國生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的主要限制因素之一。為了提高煙葉鉀含量，科技工作者在煙草對(duì)鉀的吸收分配、鉀肥施用方法對(duì)煙葉鉀含量的影響以及鉀對(duì)煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量的影響等方面開展了大量研究。但目前為止，我國煙葉鉀含量仍然沒有得到顯著的提升，因此深入探索煙葉鉀含量提升的關(guān)鍵限制因子、提出煙葉提鉀新途徑是我國煙葉生產(chǎn)和技術(shù)研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。
由于煙草屬于嗜鉀作物，煙草生產(chǎn)季通常施用大量甚至過量的鉀肥，而煙-稻輪作區(qū)水熱資源豐富，鉀素流失嚴(yán)重，因此當(dāng)前煙-稻輪作模式鉀肥利用率普遍較低。不合理的施肥方式則導(dǎo)致鉀肥供應(yīng)與烤煙需求規(guī)律不一致，造成烤煙生長后期鉀肥供應(yīng)不足，煙葉中鉀含量低。因此，如何根據(jù)煙-稻輪作中作物需求優(yōu)化鉀肥施用技術(shù)，對(duì)降低鉀肥投入，提高鉀肥利用率，提高煙葉含鉀量和改善煙葉品質(zhì)均有重要意義。
中國專利(專利號(hào)CN 103733792 B)公開了一種云煙97的提鉀施肥技術(shù)，該專利技術(shù)將硝酸鉀肥和硫酸鉀肥共分5次作追肥，雖然分次施鉀較吻合煙草的養(yǎng)分需求規(guī)律，但極大的浪費(fèi)勞動(dòng)力。中國專利(專利號(hào)CN 103787787 B)公開了一種煙草專用鉀肥及其制備方法，配方肥中鉀肥以礦物鉀肥為主(50-55％)，而水溶性鉀肥只占30-35％，根據(jù)煙草鉀素營養(yǎng)需求量大的特點(diǎn)很可能導(dǎo)致該專用鉀肥的用量大，并且造成土壤殘留礦物鉀肥較多，損失嚴(yán)重等問題。
綜上，煙-稻輪作區(qū)煙草生產(chǎn)季通常會(huì)大量甚至過量施用鉀肥以提高煙葉鉀含量，導(dǎo)致煙草收獲后耕層土壤殘留大量的鉀肥，且鉀肥利用率低。為了提高煙葉鉀含量，在移栽時(shí)大量施用鉀肥作為基肥的同時(shí)，在煙草團(tuán)棵期、旺長期和打頂后還會(huì)追施一定量的鉀肥。此外，在水稻種植季通常也施用5-10kg/畝的鉀肥。而且煙-稻輪作區(qū)的施肥技術(shù)基本上都是對(duì)煙草和水稻進(jìn)行分別施肥，對(duì)煙-稻輪作區(qū)鉀肥周年運(yùn)籌的一次性施肥技術(shù)則未涉及。因此，目前煙-稻輪作區(qū)鉀肥施用不僅施肥量大、利用率低，而且施肥次數(shù)多、勞務(wù)用工繁重。故而，開發(fā)一種減工降本、經(jīng)濟(jì)高效的適用于煙-稻輪作區(qū)一次性施鉀的新技術(shù)方法，是十分必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種煙-稻輪作專用鉀肥及其周年一次性施用方法，本發(fā)明一方面可以統(tǒng)籌考慮煙草和水稻周年的鉀素營養(yǎng)需求，保障作物產(chǎn)量和品質(zhì)，另一方面可以極大程度簡化施肥次數(shù)，能有效解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用工難的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種煙-稻輪作專用鉀肥，其特征在于，各組分的含量為：煙草專用肥45-65kg/畝、硝酸鉀15-35kg/畝、硫酸鉀10-20kg/畝、菜籽餅肥20-30kg/畝。
所述的煙草專用肥的K2O含量為15％-25％，所述的硝酸鉀的K2O含量為40％-46.5％，所述的硫酸鉀的K2O含量為48％-54％，所述的餅肥K2O的含量為1％-3％。
一種煙-稻輪作專用鉀肥周年一次性施用方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1，按如權(quán)利要求1或2的配方比例稱量各組分原料，并充分?jǐn)嚢杌靹?，獲得煙-稻輪作專用鉀肥；
步驟2，在煙田整地結(jié)束后起壟時(shí)，一次性將步驟1的所述煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。
進(jìn)一步的，所述的煙-稻輪作專用鉀肥周年一次性施用方法，其特征在于，所述煙-稻輪作專用鉀肥的施肥量為90-150kg/畝，不同肥力田塊的施肥量根據(jù)煙田土壤供鉀能力而定。
進(jìn)一步的，所述不同肥力田塊的施肥量根據(jù)煙田土壤供鉀能力而定的具體內(nèi)容為：
(1)土壤速效鉀含量＜100mg/kg為低鉀土壤，施肥量為110-150kg/畝，所述煙-稻輪作專用鉀肥各組分的含量為：煙草專用肥50-65kg、硝酸鉀25-35kg、硫酸鉀15-20kg、菜籽餅肥20-30kg；
(2)土壤速效鉀含量100-150mg/kg為中鉀土壤，施肥量為100-140kg/畝，所述煙-稻輪作專用鉀肥各組分的含量為：煙草專用肥50-60kg、硝酸鉀20-30kg、硫酸鉀10-20kg、菜籽餅肥20-30kg；
(3)土壤速效鉀含量＞150mg/kg為高鉀土壤，施肥量為90-130kg/畝，所述煙-稻輪作專用鉀肥各組分的含量為：煙草專用肥45-60kg、硝酸鉀15-25kg、硫酸鉀10-15kg、菜籽餅肥20-30kg。
有益效果：
本發(fā)明重點(diǎn)圍繞煙-稻輪作區(qū)鉀肥用量大、肥料利用率低、勞務(wù)用工繁重等問題，提出了一種煙-稻輪作區(qū)鉀肥一次高效施用的方法，能夠減少鉀肥投入、提高肥料利用率，達(dá)到降工節(jié)本的目的。
本發(fā)明首次提出煙-稻輪作鉀肥周年一次性施用的技術(shù)方法，該技術(shù)方法能夠極大程度簡化施肥次數(shù)，整個(gè)輪作周期內(nèi)鉀肥只需要施用一次，能有效解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用工難的問題。
本發(fā)明提出的煙-稻輪作鉀肥周年一次性施用技術(shù)，將水稻種植季的鉀肥前移至煙草種植季施用，能夠充足的保障煙草對(duì)鉀肥的需求，提高煙葉品質(zhì)。在烤煙生產(chǎn)結(jié)束后將煙桿直接還田，由于水田煙桿的快速腐解和煙堿的作用，既能減少水稻病害發(fā)生、減少農(nóng)藥使用，又能為水稻提供充足的煙桿鉀素資源，為實(shí)現(xiàn)化肥農(nóng)藥減量、糧食豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供技術(shù)支撐。
本發(fā)明在考慮土壤供鉀水平的基礎(chǔ)上，充分結(jié)合鉀素供應(yīng)與煙草和煙草需鉀特性的耦合關(guān)系，在煙桿和水稻秸稈全量還田的條件下，煙草移栽時(shí)一次性基施鉀肥即可滿足優(yōu)質(zhì)煙葉和水稻豐產(chǎn)對(duì)鉀素的需求。因此，本發(fā)明不僅能夠充分利用秸稈鉀素資源、減少鉀素投入、提高鉀肥利用率，而且能夠減少勞務(wù)用工，解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用工難的問題。
具體實(shí)施方式
以上概括的描述了本發(fā)明，可通過參照本文提供的某些具體實(shí)施例進(jìn)一步理解本發(fā)明，這些實(shí)施例僅是為了說明而不是限制本發(fā)明。
一種煙-稻輪作專用鉀肥，其特征在于，各組分的含量為：煙草專用肥45-65kg/畝、硝酸鉀15-35kg/畝、硫酸鉀10-20kg/畝、菜籽餅肥20-30kg/畝。
所述的煙草專用肥是復(fù)合肥料和混合肥料的總稱，是專門供應(yīng)煙草種植時(shí)使用的一類肥料，所述的煙草專用肥的K2O含量為15％-25％，所述的硝酸鉀的K2O含量為40％-46.5％，所述的硫酸鉀的K2O含量為48％-54％，所述的餅肥K2O的含量為1％-3％。
一種煙-稻輪作專用鉀肥周年一次性施用方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1，按如權(quán)利要求1或2的配方比例稱量各組分原料，并充分?jǐn)嚢杌靹颍@得煙-稻輪作專用鉀肥；
步驟2，在煙田整地結(jié)束后起壟時(shí)，一次性將步驟1的所述煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。所述的條施是指在土壤翻耕平整后于煙草種植行進(jìn)行條帶狀施肥的方式。
進(jìn)一步的，所述的煙-稻輪作專用鉀肥周年一次性施用方法，其特征在于，所述煙-稻輪作專用鉀肥的施肥量為90-150kg/畝，不同肥力田塊的施肥量根據(jù)煙田土壤供鉀能力而定。土壤供鉀能力以土壤速效鉀含量作為參考指標(biāo)，土壤速效鉀是指土壤中存在的能很快地被植物吸收利用的鉀。
進(jìn)一步的，所述不同肥力田塊的施肥量根據(jù)煙田土壤供鉀能力而定的具體內(nèi)容為：
(1)土壤速效鉀含量＜100mg/kg為低鉀土壤，施肥量為110-150kg/畝，所述煙-稻輪作專用鉀肥各組分的含量為：煙草專用肥50-65kg、硝酸鉀25-35kg、硫酸鉀15-20kg、菜籽餅肥20-30kg；
(2)土壤速效鉀含量100-150mg/kg為中鉀土壤，施肥量為100-140kg/畝，所述煙-稻輪作專用鉀肥各組分的含量為：煙草專用肥50-60kg、硝酸鉀20-30kg、硫酸鉀10-20kg、菜籽餅肥20-30kg；
(3)土壤速效鉀含量＞150mg/kg為高鉀土壤，施肥量為90-130kg/畝，所述煙-稻輪作專用鉀肥各組分的含量為：煙草專用肥45-60kg、硝酸鉀15-25kg、硫酸鉀10-15kg、菜籽餅肥20-30kg。
為促進(jìn)鉀素資源高效利用和提高土壤供鉀能力，煙桿和水稻秸稈均還田。
以下詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施例。
實(shí)施例試驗(yàn)選用的煙草品種為云煙87，水稻品種為皖稻205。
每個(gè)實(shí)施例設(shè)兩個(gè)處理，分別為對(duì)照組和試驗(yàn)組，每組處理重復(fù)3次。
為了體現(xiàn)本發(fā)明所提供的一次性施鉀方法對(duì)減少鉀肥用量、降工節(jié)本、并且能夠?qū)崿F(xiàn)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的作用，我們選擇當(dāng)前煙-稻輪作區(qū)生產(chǎn)實(shí)際中普遍采用的鉀肥施用技術(shù)(鉀肥品種、用量和施肥方式)作為對(duì)照組。對(duì)照組的施肥量為130kg/畝，(1)煙草季：煙草專用肥60kg、硝酸鉀20kg、硫酸鉀15kg、菜籽餅肥25kg；(2)水稻季：硝酸鉀5kg、氯化鉀5kg。煙草季施肥前按配方比例稱量對(duì)照組肥料各組分，充分?jǐn)嚢杌靹?。?duì)照組施肥的具體方法是：在煙田起壟時(shí)一次性條施所有煙草季肥料，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方；在水稻移栽后7天和抽穗前分別追施水稻季的氯化鉀、硝酸鉀，施肥方式為撒施。
實(shí)施例1
試驗(yàn)組為煙-稻輪作周年一次性施鉀，施肥量為130kg/畝，原料組份如下：煙草專用肥60kg、硝酸鉀30kg、硫酸鉀15kg、菜籽餅肥25kg。按配方比例稱量各組分原料，并將各組分原料充分?jǐn)嚢杌靹颉＞唧w的施肥方法為：在煙田整地結(jié)束后，起壟時(shí)一次性將煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。水稻季不再施用鉀肥。
在典型煙-稻輪作區(qū)(安徽省池州市東至縣)開展大田小區(qū)試驗(yàn)，比較試驗(yàn)組和對(duì)照組的效果。試驗(yàn)田土壤速效鉀含量為94.2mg/kg(低鉀土壤)。
煙草正常采烤后，試驗(yàn)組和對(duì)照度分別測(cè)定煙葉產(chǎn)量、計(jì)算產(chǎn)值，檢測(cè)煙葉含鉀量；水稻成熟后分別計(jì)算水稻產(chǎn)量，檢測(cè)稻谷含鉀量；計(jì)算鉀肥利用率。
試驗(yàn)組鉀肥用量比對(duì)照組減少了2.1％，試驗(yàn)組鉀肥利用率為51.6％(比對(duì)照組提高了41.7％)，經(jīng)濟(jì)效益提高82元/畝。
實(shí)施例2
試驗(yàn)組為煙-稻輪作周年一次性施鉀，施肥量為120kg/畝，原料組份如下：煙草專用肥60kg、硝酸鉀25kg、硫酸鉀15kg、菜籽餅肥20kg。按配方比例稱量各組分原料，并將各組分原料充分?jǐn)嚢杌靹?。具體的施肥方法為：在煙田整地結(jié)束后，起壟時(shí)一次性將煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。水稻季不再施用鉀肥。
在典型煙-稻輪作區(qū)(安徽省池州市東至縣)開展大田小區(qū)試驗(yàn)，比較試驗(yàn)組和對(duì)照組的效果。試驗(yàn)田土壤速效鉀含量為124.8mg/kg(中鉀土壤)。
煙草正常采烤后，試驗(yàn)組和對(duì)照度分別測(cè)定煙葉產(chǎn)量、計(jì)算產(chǎn)值，檢測(cè)煙葉含鉀量；水稻成熟后分別計(jì)算水稻產(chǎn)量，檢測(cè)稻谷含鉀量；計(jì)算鉀肥利用率。
試驗(yàn)組鉀肥用量比對(duì)照組減少了8.6％，試驗(yàn)組鉀肥利用率為60.5％(比對(duì)照組提高了52％)，經(jīng)濟(jì)效益提高121.8元/畝。
實(shí)施例3
試驗(yàn)組為煙-稻輪作周年一次性施鉀，施肥量為115kg/畝，原料組份如下：煙草專用肥55kg、硝酸鉀25kg、硫酸鉀15kg、菜籽餅肥20kg。按配方比例稱量各組分原料，并將各組分原料充分?jǐn)嚢杌靹颉＞唧w的施肥方法為：在煙田整地結(jié)束后，起壟時(shí)一次性將煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。水稻季不再施用鉀肥。
在典型煙-稻輪作區(qū)(安徽省池州市東至縣)開展大田小區(qū)試驗(yàn)，比較試驗(yàn)組和對(duì)照組的效果。試驗(yàn)田土壤速效鉀含量為124.8mg/kg(高鉀土壤)。
煙草正常采烤后，試驗(yàn)組和對(duì)照度分別測(cè)定煙葉產(chǎn)量、計(jì)算產(chǎn)值，檢測(cè)煙葉含鉀量；水稻成熟后分別計(jì)算水稻產(chǎn)量，檢測(cè)稻谷含鉀量；計(jì)算鉀肥利用率。
試驗(yàn)組鉀肥用量比對(duì)照組減少了11.8％，試驗(yàn)組鉀肥利用率為57％(比對(duì)照組提高了35.8％)，經(jīng)濟(jì)效益提高126.3元/畝。
實(shí)施例4
試驗(yàn)組為煙-稻輪作周年一次性施鉀，施肥量為110kg/畝，原料組份如下：煙草專用肥55kg、硝酸鉀25kg、硫酸鉀10kg、菜籽餅肥20kg。按配方比例稱量各組分原料，并將各組分原料充分?jǐn)嚢杌靹颉＞唧w的施肥方法為：在煙田整地結(jié)束后，起壟時(shí)一次性將煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。水稻季不再施用鉀肥。
在典型煙-稻輪作區(qū)(安徽省池州市東至縣)開展大田小區(qū)試驗(yàn)，比較試驗(yàn)組和對(duì)照組的效果。試驗(yàn)田土壤速效鉀含量為182.0mg/kg(高鉀土壤)。
煙草正常采烤后，試驗(yàn)組和對(duì)照度分別測(cè)定煙葉產(chǎn)量、計(jì)算產(chǎn)值，檢測(cè)煙葉含鉀量；水稻成熟后分別計(jì)算水稻產(chǎn)量，檢測(cè)稻谷含鉀量；計(jì)算鉀肥利用率。
試驗(yàn)組鉀肥用量比對(duì)照組減少了18.8％，試驗(yàn)組鉀肥利用率為53.3％(比對(duì)照組提高了31.1％)，經(jīng)濟(jì)效益提高113.4元/畝。
實(shí)施例5
煙-稻輪作周年一次性施鉀，施肥量為90kg/畝，原料組份如下：煙草專用肥45kg、硝酸鉀15kg、硫酸鉀10kg、菜籽餅肥20kg。按配方比例稱量各組分原料，并將各組分原料充分?jǐn)嚢杌靹颉＞唧w的施肥方法為：在煙田整地結(jié)束后，起壟時(shí)一次性將煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。水稻季不再施用鉀肥。
實(shí)施例6
試驗(yàn)組為煙-稻輪作周年一次性施鉀，施肥量為150kg/畝，原料組份如下：煙草專用肥65kg、硝酸鉀35kg、硫酸鉀20kg、菜籽餅肥30kg。按配方比例稱量各組分原料，并將各組分原料充分?jǐn)嚢杌靹?。具體的施肥方法為：在煙田整地結(jié)束后，起壟時(shí)一次性將煙-稻輪作專用鉀肥進(jìn)行條施，然后在肥料兩側(cè)用機(jī)械開溝起壟，使條施的鉀肥在壟體正下方15-20cm。水稻季不再施用鉀肥。
本發(fā)明上述實(shí)施例試驗(yàn)組和對(duì)照組差異如表1所示。
由表1可見，本發(fā)明提供的煙-稻輪作周年一次性施鉀方法與目前常規(guī)施鉀方法的鉀肥用量、煙葉含鉀量、煙葉產(chǎn)量、鉀肥利用率等有較大差異。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)施例中采用一次性施鉀的方法較常規(guī)施鉀方法煙-稻輪作周年施鉀量降低了2.1％～18.8％，煙葉鉀含量提高到25.4g/kg，鉀肥利用率達(dá)到51.6％～57.0％，鉀肥利用率比對(duì)照組提高31％～52％，并且鉀肥施用次數(shù)從3次降低為1次，大大節(jié)省勞務(wù)用工，總的經(jīng)濟(jì)效益提高82～126元/畝。充分說明了本發(fā)明提供的煙-稻輪作周年一次性施鉀方法對(duì)提高鉀肥利用率、節(jié)省勞務(wù)用工、提高經(jīng)濟(jì)效益具有顯著作用。
表1
本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動(dòng)與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。