CN104893733A - 一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，属于酸化土壤治理和修复技术领域。该营养型烟田土壤酸化改良剂配方由白云石粉、生石灰、生物黑炭及硅钙粉按比例混合组成。其使用方法是：首先在烟田耕地起垄前，采用5点混合取样后，用酸度计分析土壤的酸碱性。若酸化程度高需进行改良时，则在烟田耕作起垄前，将营养型土壤酸化改良剂撒施在烟田地表，然后耕翻混匀，具体用量及持续使用时间要根据土壤酸化严重程度而定。上述的营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，设计配方合理，使用方法得当，不仅能够显著改善烟田土壤酸化状况，而且可以促进烟草发育及抗病性、提高烤烟的产量与品质。此外，对于后茬水稻也具有提高抗逆性和提升产量的良好效果。

Description

一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法

技术领域

本发明属于酸化土壤治理和修复技术领域，具体涉及一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法。

背景技术

有研究表明，我国酸性土壤面积（pH<5.5）从30年前的7%，上升到目前的18%。南方14省（区、市）土壤pH<5.5的面积比例由20%扩大到40%，pH<4.5的由1%扩大到4%。另据全国烟草平衡施肥普查结果显示，我国主要植烟土壤中有很大部分土壤pH值低于烟草最适生长的pH值（5.5-6.5），其中以南方烟区为主。土壤酸化后直接影响土壤养分转化及微生物环境和活性，从而对烟草生长发育和优质烟叶的形成产生不利影响。土壤酸化后不仅影响烟田土壤的耕性及养分元素的转化功能，增加土壤中重金属的析出风险；而且能增加烟草土传病害的发生率，如烟草青枯病及黑胫病等，从而严重影响烟草产量和品质的提升。

由于大量不合理化肥施用及酸雨等环境问题的发生,导致我国烟田土壤酸化问题日趋严重。此外，我国南方烟区由于降水丰富，淋溶作用强烈，土壤中的钙、镁等碱性盐基离子大量流失，也是造成土壤酸化的重要原因。而随着土壤酸化的发生和加剧，土壤酸化的改良措施显得愈发重要。许多学者都开展了烟田酸化改良方面的研究工作，如有研究采用秸秆还田、种植绿肥、增加有机肥等措施增加土壤缓冲性能，有效缓解土壤pH的下降过程，但效果缓慢。也有采用化学改良剂，如石灰、粉煤灰及其他工业副产物等应用于土壤酸化改良，但单一化学改良剂的弊端日渐显现。如酸性土壤中单一施用石灰，短期改良效果显著，但长时间施用则会出现复酸化现象，还会造成土壤结构及肥力下降，形成“石灰板结田”。此外，工业副产物类改良剂本身可能就带有重金属离子，在改良酸性土壤过程中，会不同程度上加剧重金属离子积累的风险。因此，研发复合型的烟田土壤酸化改良剂，不仅强化其改良土壤酸化的效果，而且凸显其对烟草的营养功能，这将成为烟田土壤酸化改良的有效和长效措施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法的技术方案，该发明不仅具有改良烟田土壤酸化的优异性能，而且兼具有促进烟草发育及抗性、提高其经济性状和烟叶品质的作用。

本发明所述的营养型改良剂主要由白云石粉、生石灰、生物黑炭及硅钙粉按比例组成，其施用方法包括以下步骤：

（1）首先在烟田耕地起垄前，采用5点取样法混合后，用酸度计分析土壤的酸碱性；

（2）将营养型土壤酸化改良剂撒施在烟田地表，然后耕翻混匀，具体用量根据土壤酸化严重程度而定。

所述的一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，改良剂组成为：白云石粉20-30份、生石灰10-20份、生物黑炭10-20份，硅钙粉5-10份。其中的生物黑炭来源于农林废弃物，如不同作物的秸秆、树枝、竹木屑、稻壳、花生壳等。

所述的一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，所述改良剂的原料均要求粉碎后80%以上过孔径为380μm（40目）的筛子，并搅拌均匀混合。

所述的一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，其特征在于，步骤（1）中，若测定结果显示烟田土壤pH<6.0时需要用改良剂进行酸化土壤改良。

所述的一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，其特征在于，步骤（2）中，营养型烟田土壤酸化改良剂的用量一般为1500-2250 kg/hm²。在土壤5.5<pH<6.0时，用量为1500 kg/hm²，在土壤pH<5.5，用量为2250 kg/hm²。

所述的一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方及其使用方法，其特征在于，所述营养型酸化改良剂要隔年施用，直到土壤pH达到6.5为止。

与现有技术比较，本发明由白云石粉、生石灰、生物黑炭和硅钙粉混合制成，是具有营养作用的复合型土壤酸化改良剂。

其中白云石粉价格低廉，不仅能够改善土壤的酸化程度，降低土壤交换性铝的含量，而且为土壤补充钙、镁等中量元素。生石灰可以改良酸性土壤，同时具有杀菌消毒作用，适量配合应用能控制土壤酸化所造成的烤烟土传病害增加。秸秆生物黑炭是一类具有较大比表面积、较高的碳含量、化学惰性和生物稳定性的富碳物质。秸秆类生物黑炭施入土壤后，可以改善土壤酸碱性，疏松土壤结构，改善土壤通气性，增加土壤有机质含量并提高土壤养分有效性，并且具有降低土壤污染的功效。硅钙粉是一种硅钙为主的微碱性枸溶性矿物肥，其中有效硅占20%以上，氧化钙的含量为35-45%，具有良好的改良土壤酸性的持久效能，而且硅是水稻等作物的重要抗性和品质元素。此外，硅钙肥还含多种微量元素，可有效补充土壤中缺乏的阳离子和其他种微量元素，特别适宜于南方烟区的烟稻轮作田。

本发明的复合型酸性改良剂在有效改良烟田土壤酸化的基础上，可促进烟苗生长和根系发育，增强烟草的养分吸收能力和抗逆性，抑制烤烟青枯病等土传病害的发生，可明显提高烟叶的产量和品质，而且对于后茬水稻的种植也具有抗逆及提高产质量的效果。

附图说明

图1 实施例1中不同改良剂处理下烟田土壤pH值的动态变化。

图2 实施例1中不同改良剂处理对烟草后茬水稻产量的影响。

图3实施例2中不同改良剂处理下烟田土壤的pH值变化 。             

图4 实施例2中不同改良剂处理下烤烟青枯病发病率及病情指数。

具体实施方式

  下面结合两个田间试验，对本发明的复合型烟田酸化改良剂进行了应用效果验证。

实施案例1

试验安排在安徽省宣城市黄渡乡烟田进行，选择土壤质地相同、肥力相近、有代表性的酸化土壤（pH为5.45）。烤烟品种为当地主栽品种云烟97。后茬种植的水稻品种为皖稻129。根据土壤酸性改良剂中的不同组配方比例（生石灰、白云石粉、生物黑炭及硅钙粉）设计土壤酸化改良效果为，本试验共计4个处理，具体如下，CK为不施用酸化改良剂的对照，T1为改良剂配方1（全部生石灰），T2为改良剂配方2（白云石20份、生石灰10份），T3为改良剂配方3（白云石20份、生石灰10份、生物黑炭10份），T4为改良剂配方4（白云石20份、生石灰10份、生物黑炭10份，硅钙粉10份）。用量均为2250kg/hm²。该试验每个处理设3个重复，每个重复的面积为222 m²。为保证土壤酸化改良剂与土壤充分混合均匀，在耕地前撒施，然后翻耕，耙匀再起垄施肥，烟田肥料的种类及用量均按照当地常规进行。

研究结果表明，在当地烟田pH<5.5的强酸化情况下，进行不同配方的土壤酸性改良试验，不同处理下土壤pH提升的变化如图1所示，其在烟草平顶期对病毒病和青枯病的防控效果如表1所示。不同改良剂处理对烤烟主要经济性状的影响如表2所示，其对后茬水稻产量的影响如图2所示。可见不同土壤酸化改良剂，特别是组合配方改良剂能有效提升烟田土壤的pH，降低烟草青枯病等土传病害的发病率，增加了烟草的产量、产值和中上等烟的比例，而且其对烟稻轮作区后茬水稻产量也具有明显的提升效果。

表1 不同改良剂处理试验烤烟平顶期病害发生情况调查

表2  不同改良剂处理对烤烟主要经济性状的影响

试验案例2

试验安排在安徽宣城市杨柳镇烟田进行，选择土壤质地相同、肥力相近、有代表性的酸化土壤（pH为6.0）。烤烟品种为当地主栽品种云烟97。根据土壤酸化改良剂中的不同配方及比例（生石灰、白云石粉、秸秆生物黑炭及硅钙粉）设计该试验。试验共设4个处理，具体为：CK为对照（不施用酸化改良剂），T1为改良剂配方1（白云石20份、生石灰10份），T2为改良剂配方2（白云石20份、生石灰20份、生物黑炭10份），T3为改良剂配方3（白云石20份、生石灰10份、生物黑炭10份，硅钙粉10份）。用量均为1500kg/hm²。该试验每个处理3个重复，每个重复面积为120 m²。为保证土壤酸化改良剂与土壤充分混合均匀，在耕地前撒施，然后翻耕，耙匀再起垄施肥，肥料的种类及用量按照当地常规进行。

研究结果表明，在pH为6.0的中等土壤酸化下的烟田，进行不同配方的土壤酸化改良试验。其中不同改良剂处理下土壤pH提升的变化如图3所示，3个改良剂配方均能稳定提升土壤pH 0.5个单位以上。不同改良剂处理对平顶期烟草青枯病的防控效果如图4所示，各配方均能大幅度降低了烟草青枯病的发病率和病情指数，其中以配方3的防控效果最好。从不同改良剂对烟草平顶期根际土壤的三大微生物菌群和青枯菌的影响可以看出（表1），3个改良剂配方均不同程度提高了土壤中的细菌和放线菌数量，并显著降低了土壤中真菌及青枯病原菌的数量，特别是T3处理的对根际微生物菌群的改善效果最好，其次是T2处理。不同改良剂处理对烤后烟叶主要经济性状的影响如表2所示，可见土壤酸化改良剂的配方3及配方2处理均显著增加了烟草的产量、产值及中上等烟的比例。

表1 不同处理对烤烟平顶期根际土壤中微生物的影响

表2 不同施肥处理对烟叶产量产值的影响

以上试验结果表明，本发明的土壤酸化改良剂配方可明显改良土壤酸化，并通过改善土壤综合状况促进烟草生长发育并控制青枯病等土传病害的发生，从而提高烤烟的产量与品质。而且由于改良剂配方中含有效硅、钙、镁等有效成分，这不仅对于改善烟田营养状况，提升烤烟的抗病性具有良好效果，而且可明显提升烟稻轮作中后茬水稻的抗逆性和产质量。

Claims (5)

1.一种营养型烟田土壤酸化改良剂配方，其特征在于，所述改良剂配方为：白云石粉20-30份、生石灰10-20份、生物黑炭10-20份，硅钙粉 5-10份，上述原料均要求粉碎，80%以上的原料通过孔径为380 μm（40目）的筛子，并搅拌均匀后混合在一起。

2.如权利要求1所述的营养型烟田土壤酸化改良剂配方，其特征在于：所述生物黑炭来源于农林废弃物、不同作物秸秆、树枝、木屑、稻壳或花生壳。

3.一种包含权利要求1所述的营养型烟田土壤酸化改良剂配方的改良剂的使用方法，其特征在于：

（1）首先在烟田耕地起垄前，采用5点取样法后，用酸度计分析土壤的酸碱性；

（2）将改良剂撒施在烟田地表，然后耕翻混匀，根据土壤酸化的严重程度，营养型烟田土壤酸化改良剂的用量为1500-2250 kg/hm²，在土壤酸碱度0.5<pH<6.0时，施用量为1500 kg/hm²，在土壤pH<5.5，施用量为2250 kg/hm²。

4.如权利要求3所述的一种包含权利要求1所述的营养型烟田土壤酸化改良剂配方的改良剂的使用方法，其特征在于：所述步骤（1）中，若测定结果显示烟田土壤pH<6.0时，需要用改良剂进行酸化土壤改良。

5.如权利要求3所述的一种包含权利要求1所述的营养型烟田土壤酸化改良剂配方的改良剂的使用方法，其特征在于：所述改良剂要隔年施用，直到土壤pH 达到6.5为止。