專利名稱:一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于沿海灘涂土地利用與經(jīng)濟(jì)作物栽培技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法。
背景技術(shù):
土壤鹽潰化與次生鹽潰化是當(dāng)今世界土壤退化的主要問題之一,全世界鹽堿地面積約為9.55億hm2,我國鹽堿土面積約為9.91 X 107hm2,其中沿海灘涂的總面積約235萬hm2,并且現(xiàn)每年仍以2-3萬hm2的速度游漲,而江蘇省的海涂面積最大,約占全國的28%。當(dāng)前我國水、土資源擁有量,僅能保證5億噸糧食生產(chǎn)能力,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人口日益增長的巨大需求。同時(shí),我國能源緊缺矛盾日趨尖銳,而生物質(zhì)能源發(fā)展必需保障“糧食安全”的前提。堿蓬是一種新型的鹽生經(jīng)濟(jì)作物,可以在普通植物不宜生長的沿海灘涂鹽堿地種植。堿蓬的營養(yǎng)成分全面而豐富,其鮮嫩莖葉的蛋白質(zhì)含量占干物質(zhì)的40%,且水溶性好,與大豆相仿;籽粒的脂肪含量高達(dá)36.4% (內(nèi)含共軛亞油酸,一種高級(jí)保健品),遠(yuǎn)高于大豆(18.8%),粗脂肪含量低,僅為3.3%,碳水化合物、粗纖維、粗灰分含量分別為5%、16.5%、32.5%。另外,堿蓬莖葉中含有大量的人體所必需的氨基酸、維生素、胡蘿卜素和Ca、P、Fe、Cu、Zn、Mn、Se等微量元素,其中有許多指標(biāo)都高于螺旋藻,是一種優(yōu)質(zhì)食用、保健蔬菜。然而,自然條件下堿蓬產(chǎn)量較低,并且堿蓬植株體內(nèi)鹽分含量較高,影響著食用過程中的適口性,因此對(duì)堿蓬的高產(chǎn)栽培及品質(zhì)優(yōu)良等方面的要求迫在眉睫。隨著我國耕地面積的迅速減少,海涂作為潛在的土地資源,為保證18億畝耕地“紅色底線”,實(shí)現(xiàn)耕地總面積的動(dòng)態(tài)平衡,灘涂開發(fā)將起到重要的戰(zhàn)略意義。因此,實(shí)現(xiàn)灘涂鹽潰土種植堿蓬的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)技術(shù)體系,將成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
解決的技術(shù) 問 題:本發(fā)明針對(duì)目前濱海灘涂種植業(yè)開發(fā)滯后、灘涂鹽潰土土地使用進(jìn)程緩慢、灘涂鹽潰土利用率低、種植品種單一、產(chǎn)量低、地力培育進(jìn)程慢等一系列現(xiàn)實(shí)問題,提出一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法。技術(shù)方案:一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法,根據(jù)鹽生蔬菜堿蓬的可食用性增加產(chǎn)量和降低鹽分指標(biāo)值,將灘涂鹽潰土平整土地,起畦開溝;向?yàn)┩葵}潰土施入尿素和過磷酸鈣增加土壤有效態(tài)養(yǎng)分,所述尿素中N:46.7%wt,施用量為8 12kg/畝,過磷酸鈣中P2O5:15%wt,施用量為40 50kg/畝;尿素與過磷酸鈣施入土壤后,將堿蓬種子用500mg/L的高錳酸鉀溶液浸種20min后,換清水浸種4h ;將浸泡后的堿蓬種子摻入細(xì)砂,砂與種子的質(zhì)量比例為2.5 3:1,均勻播入溝內(nèi),堿蓬種子播種量為0.8 1.0kg/畝;堿蓬出苗前,土面覆蓋地膜以減少水分揮發(fā),若土壤水分較低,覆膜前可采用礦化度不高于3g/L微咸水澆灌,保持土壤濕潤即可,3 4d幼苗出土后即撤去地膜;出苗3周后,開始進(jìn)行灌溉,灌溉水質(zhì)為礦化度3g/L的微咸水,灌水量為2cm水層厚度;自第一次灌溉后,每隔3周灌溉一次,灌溉水質(zhì)為礦化度不高于3g/L的微咸水,灌水量為2cm水層厚度,堿蓬生育期內(nèi)共計(jì)灌溉5次;堿蓬生育期內(nèi)共計(jì)追肥2次,肥料溶解于水中灌溉追肥,即第一次追肥為第一次灌溉后3周,第二次追肥為第一次灌溉后9周,每次追施尿素8 IOkg/畝,磷酸二氫鉀2 4kg/畝。所述的將灘涂鹽潰土平整土地,起畦開溝的步驟為:采用機(jī)械翻耕表層土壤,將土塊耙碎疏松表土,使地表平整無明顯凸凹起伏;起畦開溝,每畦寬4m,畦面平整,中間2m處開溝20cm深,并以中間深溝為基準(zhǔn),分別向兩側(cè)每隔40cm開溝5cm深,用于施肥播種。有益效果:通過播后灌水覆膜保墑,提高出苗率。沿海灘涂區(qū)堿蓬播種季節(jié)正值春季,為沿海地區(qū)的旱季,土壤含水量較低,蒸發(fā)量大,土壤返鹽強(qiáng)烈。通過播后灌水覆膜保墑,不僅可降低水分損耗,同時(shí)控制土壤返鹽,有利于維持表土“淡化成”,保證堿蓬出苗率。通過后期間歇性的灌溉,控制土壤鹽分的表聚。在堿蓬出苗后,每隔三周進(jìn)行一次2cm的灌溉,保證表土層的土壤淋洗深度在4cm左右,使得主要根系層土壤鹽分能周期性被淋洗至深層,同時(shí)這一階段正值沿海地區(qū)的雨季,通過周期性補(bǔ)充灌溉可達(dá)到節(jié)水控制的目標(biāo)。通過氮肥和鉀肥的協(xié)同效應(yīng),調(diào)節(jié)堿蓬的離子選擇性吸收。通過氮肥的投入促進(jìn)堿蓬的生長,通過磷酸二氫鉀的使用補(bǔ)充土壤鉀素,改善土壤Na/K離子比例,調(diào)節(jié)堿蓬對(duì)離子的選擇性吸收能力,進(jìn)而降低堿蓬植株體內(nèi)的Na/K比,改善堿蓬的口感與品質(zhì)。加速土壤熟化進(jìn)程。灘涂 鹽潰土土壤養(yǎng)分缺乏,土壤理化性狀差等因素很多程度上限制了鹽生蔬菜堿蓬產(chǎn)量的形成與營養(yǎng)品質(zhì)狀況。在施入化學(xué)肥料后,提高土壤養(yǎng)分供給能力,保證了堿蓬生長過程中養(yǎng)分均衡與持續(xù)供肥;堿蓬的根莖也可以增加土壤的腐殖質(zhì),增加土壤微生物種群及活動(dòng)能力,貧瘠的土壤能得到很大程度地改良。適用區(qū)域廣推廣應(yīng)用前景廣闊。我國海岸線長達(dá)4000公里,灘涂資源極其豐富。灘涂鹽潰土種植堿蓬的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)體系具有輕簡、材料易得、低成本、高產(chǎn)出、操作簡便等特點(diǎn),是我國沿海區(qū)域由傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)向海洋經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的必要途徑,同時(shí)也是沿海開發(fā)過程中的必要環(huán)節(jié)。該技術(shù)體系不僅適用于沿海灘涂區(qū),而且也同樣適用于水資源缺乏的內(nèi)陸鹽堿地。
圖1為沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法流程示意框圖;圖2為堿蓬可食用部分鈉尚子含量;圖3為堿蓬可食用部分鉀離子含量;圖4為堿蓬可食用部分鈉鉀比;圖5為堿蓬可食用部分粗灰分含量;圖6為金海農(nóng)場堿蓬植株Na離子、K離子和Na+/K+比。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容,但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下,對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改和替換,均屬于本發(fā)明的范圍。
若未特別指明,實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。實(shí)施例1:試驗(yàn)地塊為位于江蘇省東臺(tái)市諒港鎮(zhèn)的鹽堿灘涂地,該地塊于2001年圍墾形成,因土壤含鹽量高,土壤質(zhì)地較差,一直未進(jìn)行農(nóng)業(yè)種植。試驗(yàn)地東距黃海海岸線3.2公里。該試驗(yàn)區(qū)土壤質(zhì)地為砂質(zhì)壤土,砂粒、粉粒、粘粒的比例為16%、78%和6%,地下水埋深介于
0.5 1.9m,地下水鹽分5.6 12.4dS/m。該區(qū)土壤水鹽運(yùn)動(dòng)劇烈且易反復(fù),鹽潰化與肥力地下是制約該區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的最主要因素。于2011年4月 11月在該地塊開展試驗(yàn),采用完全隨機(jī)試驗(yàn)方式,堿蓬品種為“綠海堿蓬I(lǐng)號(hào)”,共設(shè)置20個(gè)試驗(yàn)處理,每個(gè)處理重復(fù)3次。
江蘇省鹽城市濱海灘涂鹽堿地,0-20cm耕層土壤含鹽量為3.2g/kg_5.0g/kg ;pH為9.55 ;有機(jī)質(zhì)含量為2.8g/kg ;堿解氮為8.75mg/kg ;有效磷為7.08mg/kg,設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)32m2(試驗(yàn)小區(qū)規(guī)格4mX8m)。種植作物種類為堿蓬,播種期為2011年4月8日,收獲期為2011年10月31日。對(duì)照為未進(jìn)行任何土壤處理下種植堿蓬。地點(diǎn):江蘇省鹽城東臺(tái)市諒港鎮(zhèn);試驗(yàn)小區(qū)地理位置位置東經(jīng)120° 5Γ 24.6",北緯32° 32.2",海拔5.4m,距海岸線8公里。一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法。其核心在于利用鹽生蔬菜堿蓬對(duì)鹽分的抗逆性,可在高鹽分的灘涂鹽潰土上種植,并施以化學(xué)肥料培肥土壤,使灘涂鹽潰土養(yǎng)分均衡,為堿蓬產(chǎn)量提升提供保障。堿蓬生育期內(nèi)需肥期,分時(shí)段追施尿素,同時(shí)采用微咸水適時(shí)灌溉,增加肥料利用率,促進(jìn)產(chǎn)量形成與堿蓬植株體內(nèi)鹽分消減。通過培肥土壤與水肥效應(yīng),實(shí)現(xiàn)灘涂鹽潰土種植堿蓬的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培。主要實(shí)施環(huán)節(jié)如下:( I)將灘涂鹽潰土平整土地,起畦開溝利用機(jī)械耕翻土壤,將較大的土塊耙碎疏松耕層土壤,使地表平整無明顯凹凸,目的在于切斷耕層與深層土壤毛細(xì)管以及地下水鹽分的水力聯(lián)系,減緩或抑制春季土壤返鹽,保證土壤墑情。起畦開溝,每畦寬4m,畦面平整,中間2m處開溝20cm深,用于雨季排水防止小區(qū)內(nèi)積水內(nèi)澇;以中間深溝為基準(zhǔn),分別向兩側(cè)每隔40cm開溝5cm深,確保堿蓬生育期內(nèi)陽光與通氣狀況良好,細(xì)溝用于施肥播種。(2)向?yàn)┩葵}潰土施入化學(xué)肥料培肥土壤向?yàn)┩葵}潰土施入尿素和過磷酸鈣增加土壤有效態(tài)養(yǎng)分,尿素N:46.7%wt,施用量為8 12kg/畝,過磷酸鈣P2O5:15%wt,施用量為40 50kg/畝;人工均勻施入細(xì)溝內(nèi)。( 3 )有機(jī)肥施入土壤后,浸種播種覆土待化學(xué)肥料均勻施入淺溝后,將堿蓬種子用500mg/L的高錳酸鉀溶液浸種20min后,換清水浸種4h。將浸泡后的堿蓬種子摻入細(xì)砂,摻砂與種子的質(zhì)量比例為2.5 3:1,人工均勻播入淺溝內(nèi),堿蓬種子播種量為0.8 1.0kg/畝。(4)覆薄土澆水蓋膜播后覆土 2 4_。堿蓬出苗前,土面覆蓋地膜以減少水分揮發(fā),若土壤水分較低,覆膜前可采用礦化度不高于3g/L微咸水澆灌,保持土壤濕潤即可,3 4d幼苗出土后即撤去地膜。(5)苗期水肥管理出苗3周后,開始進(jìn)行灌溉,灌溉水質(zhì)為礦化度不高于3g/L的微咸水,灌水量為2cm水層厚度;自第一次灌溉后,每隔3周灌溉一次,灌溉水質(zhì)為礦化度不高于3g/L的微咸水,灌水量為2cm水層厚度,堿蓬生育期內(nèi)共計(jì)灌溉5次;堿蓬生育期內(nèi)共計(jì)追肥2次,均配合灌溉進(jìn)行,即第一次追肥為第一次灌溉后3周,第二次追肥為第一次灌溉后9周,每次尿素追施量為8 IOkg/畝,磷酸二氫鉀2 4kg/畝。表I利用本發(fā)明技術(shù)和對(duì)照處理下堿蓬種植前和收獲后0-20cm耕層土壤有機(jī)質(zhì)的對(duì)比。
權(quán)利要求
1.一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法,其特征在于:根據(jù)鹽生蔬菜堿蓬的可食用性增加產(chǎn)量和降低鹽分指標(biāo)值,將灘涂鹽潰土平整土地,起畦開溝;向?yàn)┩葵}潰土施入尿素和過磷酸鈣增加土壤有效態(tài)養(yǎng)分,所述尿素中N:46.7%wt,施用量為8 12 kg/畝,過磷酸鈣中P2O5:15%wt,施用量為4(T50 kg/畝;尿素與過磷酸鈣施入土壤后,將堿蓬種子用500 mg/L的高錳酸鉀溶液浸種20 min后,換清水浸種4h ;將浸泡后的堿蓬種子摻入細(xì)砂,砂與種子的質(zhì)量比例為2.5^3: 1,均勻播入溝內(nèi),堿蓬種子播種量為0.8^1.0 kg/畝;堿蓬出苗前,土面覆蓋地膜以減少水分揮發(fā),若土壤水分較低,覆膜前可采用礦化度不高于3g/L微咸水澆灌,保持土壤濕潤即可,3 4 d幼苗出土后即撤去地膜;出苗3周后,開始進(jìn)行灌溉,灌溉水質(zhì)為礦化度3g/L的微咸水,灌水量為2cm水層厚度;自第一次灌溉后,每隔3周灌溉一次,灌溉水質(zhì)為礦化度不高于3g/L的微咸水,灌水量為2cm水層厚度,堿蓬生育期內(nèi)共計(jì)灌溉5次;堿蓬生育期內(nèi)共計(jì)追肥2次,肥料溶解于水中灌溉追肥,即第一次追肥為第一次灌溉后3周,第二次追肥為第一次灌溉后9周,每次追施尿素8 10 kg/畝,磷酸二氫鉀2 4 kg/畝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法,其特征在于:所述的將灘涂鹽潰土平整土地,起畦開溝的步驟為:采用機(jī)械翻耕表層土壤,將土塊耙碎疏松表土,使地表平整無明顯凸凹起伏;起畦開溝,每畦寬4m,畦面平整,中間2m處開溝20cm深,并以中間深溝 為基準(zhǔn),分別向兩側(cè)每隔40cm開溝5cm深,用于施肥播種。
全文摘要
一種沿海灘涂堿蓬高品質(zhì)種植的水肥供施方法,根據(jù)鹽生蔬菜堿蓬的可食用性增加產(chǎn)量和降低鹽分指標(biāo)值,將灘涂鹽漬土平整土地,起畦開溝;向?yàn)┩葵}漬土施入尿素和過磷酸鈣增加土壤有效態(tài)養(yǎng)分,確保土壤肥力狀況良好以及養(yǎng)分均衡。通過氮肥和鉀肥的協(xié)同效應(yīng),調(diào)節(jié)堿蓬的離子選擇性吸收。通過氮肥的投入促進(jìn)堿蓬的生長,通過磷酸二氫鉀的使用補(bǔ)充土壤鉀素,改善土壤Na/K離子比例,調(diào)節(jié)堿蓬對(duì)離子的選擇性吸收能力,進(jìn)而降低堿蓬植株體內(nèi)的Na/K比,改善堿蓬的口感與品質(zhì)。
文檔編號(hào)A01G1/00GK103238430SQ20131014916
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月25日
發(fā)明者楊勁松, 姚榮江, 孟慶峰, 張春銀, 吉榮龍 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院南京土壤研究所