一種輪作體系中秸稈全量還田生物消解修復(fù)土壤的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土壤改良技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種輪作體系中秸桿全量還田生物消解修復(fù)土壤的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國稻麥兩熟區(qū)面積廣，主要分布在長江流域兩岸、蘇北、淮北、河南等部分地區(qū)，是糧食主產(chǎn)區(qū)。本地區(qū)土壤肥力好，光溫?zé)豳Y源足，年雨量豐富，糧食出產(chǎn)量高，種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)相對較發(fā)達，經(jīng)濟富裕，人均收入高；同時農(nóng)副產(chǎn)物多，秸桿出產(chǎn)量也相當多。上世紀80年代以前，作物秸桿多用于動物飼料，生活燃料，部分用于食用菌加工業(yè)等生產(chǎn)原料。時代在發(fā)展，農(nóng)村燃料改用液化煤氣、石油氣，并且不再養(yǎng)殖耕牛，大量秸桿來不及消化轉(zhuǎn)化，成為社會負擔，堆積而成污染源。
[0003]稻麥秸桿還田技術(shù)在60年前已列入培肥土壤研究課題。兩個障礙因素阻礙稻麥秸桿全量還田。一是秸桿還田量多，畝產(chǎn)鮮秸桿二、三千公斤，農(nóng)耕機械少，耕作層淺，鮮草多，無法翻耕入土，無法快速降解分解秸桿纖維;二是麥田壯苗生長需要速效養(yǎng)分，稻草腐熟細菌分解必需速效養(yǎng)分，氮素是爭奪對象，每畝化肥使用量不夠，麥苗缺氮長得黃而瘦弱，農(nóng)民不愿采用秸桿還田技術(shù)。大多采用就地焚燒，資源浪費，又危及環(huán)境。隨著各地禁燒令出臺，政府補貼秸桿還田措施，每畝化肥用量遞增，大型農(nóng)機政府有補助，農(nóng)機具費用得到保障，綜合因素有利于稻麥秸桿還田。
[0004]杭嘉湖地區(qū)、上海市是稻麥高產(chǎn)技術(shù)推廣的高效地區(qū)，過去基本上靠勞動力完成的，現(xiàn)在勞動力大批轉(zhuǎn)移，工價猛漲，精細技術(shù)難于實施，粗放栽播稻麥，影響糧食產(chǎn)量的穩(wěn)定和食品安全。因此，研發(fā)創(chuàng)新一套改良培肥土壤，省工省力，新技術(shù)帶動稻麥秸桿還田方式方法，農(nóng)民經(jīng)濟能力可以接受，方便技術(shù)部門掌握，推廣普及有成效，具體地說就是增產(chǎn)提質(zhì)增收獲得效益的措施才是理想的追求目標。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，為兩熟區(qū)秸桿還田節(jié)約資源，節(jié)省人工，全量秸桿還田，提高消解礦化效率，提供一種輪作體系中秸桿全量還田生物消解修復(fù)土壤的方法。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，設(shè)計一種輪作體系中秸桿全量還田生物消解修復(fù)土壤的方法，其特征在于:
(1)收割作物的同時，將作物秸桿全量留于耕田中；
(2)將作物稻桿切割、粉碎為5?15厘米長度的稻桿段；
(3)在作物秸桿段進行剪切粉碎的同時，均勻地噴灑木霉菌專用消解液，每畝噴灑木霉菌專用消解液50?80kg，一次噴灑完成；
(4)作物秸桿段的切口會有傷流液滲出，把木霉菌專用消解液接種在秸桿切口滲出的傷流液上，通過傷流液的養(yǎng)分和水分，使木霉菌能順利進入秸桿內(nèi)部生長繁殖；
(5)將接種過木霉菌專用消解液的作物秸桿段平撒于耕田中； (6)在平鋪作物秸桿上撒施固體氮化肥，每畝撒施10?30kg;
(7)撒施氮化肥的同時將作物秸桿用驊犁翻耕入土；
(8)利用木霉菌代謝過程中富產(chǎn)纖維素降解酶的特征，可快速腐解秸桿纖維，加速轉(zhuǎn)化、腐植礦化，產(chǎn)生速效養(yǎng)分，供后續(xù)栽種的作物吸收利用；
(9)分解腐植后的秸桿增加了土壤的有機質(zhì)，提高了土壤的通透性，改良了土壤的農(nóng)業(yè)適耕性。
[0007]所述的木霉菌專用消解液包括木霉菌劑、水，其重量百分比為10%:90%，所述的木霉菌劑包括木霉菌粉、中微量元素，其重量百分比為95%:5%，每克木霉菌粉中含菌量為2億?2.5億個。
[0008]所述的中微量元素包括硼、鉬、鋅。
[0009]所述的耕田為綠肥一水稻輪作對接田或者冬閑田一水稻輪作對接田或者小麥大麥一水稻輪作對接田或者油菜籽一水稻輪作對接田或者年際間輪作換茬互換對接田。
[0010]所述的作物秸桿為成熟可收且新鮮的稻草秸桿或者大麥秸桿或者小麥秸桿或者玉米稻桿或者油菜稻桿或者蠶S.稻桿。
[0011]所述的氮化肥為碳銨、硫銨、尿素。
[0012]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，采用一種輪作耕作體系中消解還田秸桿修復(fù)土壤的方法，消解還田秸桿年復(fù)一年實施，問題土壤會修復(fù)，貧瘠土壤會肥沃，板結(jié)土壤會疏松通氣，死土?xí)兓钔粒簳采?收種過程中秸桿還田的生防效果綜合效應(yīng)明顯，成本降低，減肥減藥，增產(chǎn)增收，土壤生態(tài)得以改良。
【具體實施方式】
[0013]一畝耕作層土壤667平方米X20厘米深，約15萬公斤土重，作物秸桿還田因稻、麥、玉米、油菜、蠶豆、綠肥等因品種而異，差異較大，每畝秸桿從300公斤?3000公斤;作物收種季節(jié)銜接季節(jié)緊，時間短，秸桿無法短期降解腐熟，完整植株很難腐熟化，生物無法利用，土壤更無法消解，也就是秸桿還田消解障礙因子多，有機物資源不能快速利用，面對當季作物帶來爭肥、爭氣、破壞土層中原來菌群平衡，所以導(dǎo)入木霉菌、氮素化肥、作物腐熟劑等助推催化劑，消解礦化當?shù)剡€田秸桿，在收割秸桿粉碎，接菌種，熟化過程縮短在兩個月左右，上季秸桿還田推進當季作物生長發(fā)育，穩(wěn)產(chǎn)增效肥沃土壤。在輪作耕作體系中因輪作耕作、茬口搭配對接作物采用不同方法。
[0014]如綠肥一水稻輪作對接田，收割水稻前10?15天，套播入綠肥紅花草種子，吸水發(fā)芽，免耕，收割，稻谷、稻草在田間曬干，起運堆稻垛，約10?25%總量稻草作加工原料，保留保全這批稻草資源。綠肥紅花草郁閉在水稻田間約10天，缺光線，營養(yǎng)差，每畝667平方米面積噴灑50?80公斤木霉菌專用消解液，保苗、助苗、立苗助長成壯苗，開溝20?30厘米，溝土分散在畦背上，防凍保水，紅花草到第二年4?5月盛花期收割鮮草1000?2000公斤，翻耕后慪制水稻基肥。
[0015]如冬閑田一水稻輪作對接田，冬季改良低產(chǎn)田，土壤土質(zhì)變松軟，次年復(fù)水變酥滑，向沃土轉(zhuǎn)化。鮮稻草收割前，秸桿細胞組織含水量高，植株硬，脆嫩。一些倒伏稻田中稻草利用來全量還田，適用性好。經(jīng)粉碎后可翻耕入土，旋耕機犁翻土層淺，無法把全部稻草埋入土層，部分稻草要留在外面，用驊犁耕翻，可基本覆蓋切碎稻草，多余稻草曬干留作其他用途。
[0016]每畝鮮稻草量1000?2000公斤，切割留稻粧傷口，植株粉碎成5?15厘米切段，約1000萬切段，有汁液外滲和傷流液外泄。利用現(xiàn)代技術(shù)，噴灑木霉菌專用消解液，木霉菌潛入切段口子，與鮮稻草的傷流液融合，木霉菌吸取秸桿營養(yǎng)，推進木霉菌生長繁殖擴菌。按常規(guī)冬麥作物施氮素化肥深施作基肥，40%供作物基肥，緩慢供麥作物生長，60%入土作補充氮源，降低秸桿碳氮比，稻草腐熟分解快，微生物不與麥作物爭氮素。用驊犁把帶菌切碎稻草秸桿立即翻入土下，遇下雨天或連陰雨天，木霉菌已隨雨水入土，待田土干爽宜耕時續(xù)耕，木霉菌不死亡。低溫冰凍期冬至后三個月，冰凍雨雪多，土塊干濕交替、凍融交替；堅硬粘結(jié)土塊，變松軟分散，泡水酥軟爽滑。木霉菌與土壤內(nèi)共生菌，礦化有機質(zhì)中腐植質(zhì)，NPK有機質(zhì)養(yǎng)分有效性多，供稻作營養(yǎng)。
[0017]如小麥大麥一水稻輪作對接田，麥草每畝量少，按250公