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利用生物覆盖 减少地膜污染

时间:2016-11-01 20:08:50 来源: 作者: 

直接覆盖:草莓种植行间覆盖麦茬。

生草法:桃园种植二月兰 。

留茬法:春玉米收获后秸秆轧段覆盖。

  生物覆盖指利用各种秸秆、杂草、树叶、牲畜粪便、苇子等有机物覆盖地面,以减少耕作对土壤破坏的一种土壤改良技术。生物覆盖的技术原理是在土壤表面和大气系统中增加了一个过渡层,以降低水分、空气、温度等剧烈变化对土壤的影响,使土壤热量条件平稳、均匀,从而达到改善土壤根系环境的目的。同时促进有机养分分解,提高肥效,相应降低化肥用量。

  生物覆盖在我国历史悠久

  生物覆盖在我国有悠久的历史,早在2000年前,我国西汉时期《汜胜之书》中就有记载:“子欲富,黄金覆,谓秋锄麦,浅柴雍麦根也?!币馕谇锾斐笫?,用少量秸秆铺放在麦根旁,可以丰收?!镀朊褚酢返摹吨趾恕菲杏小笆伦闼?,乃收之。取子者,乃留根,间拔令稀,以草覆上”的记载。

  现在常用的地膜覆盖技术也是利用了同样的技术原理,但地膜属于化工制品,易碎裂,又不易降解,经过近几十年来大量使用,已造成严重的“白色污染”,成为农田公害。而生物覆盖多利用农业副产品,在生长季结束后可翻入土壤中,在微生物作用下,分解矿化,形成腐殖物质,提高土壤肥力。

  生物覆盖的主要作用

  ■调节土壤温度,缩小地表温度变幅

  覆盖后减少了光线对裸露地表的直接照射,避免因土壤过快、过高升温而引起表层根系受害,创造相对稳定的温度环境,有利于根系生长、吸收和营养物质的合成积累。有试验表明,夏季不覆盖的果园表层土壤上升到49℃时,覆盖地段土温仅为32.5℃。在夜间则有效地反射长波辐射,减少土壤热量向大气中散失。冬季地表温度在2℃-3℃时,覆盖地段土温还能保持在9℃左右。

  ■增加土壤含水量

  采取生物覆盖后,地表水分蒸发减少60%以上。如采用秸秆覆盖土壤后,0-60厘米土层内含水量平均可提高40%左右。即使干旱年份,覆盖的土壤也比不覆盖的土壤含水量高25%左右。此外,生物覆盖减少地表径流,在遇暴雨时可有效减少水土流失。

  ■增加土壤微生物数量

  采取秸秆覆盖后,土壤内氨化细菌可增加48.59%;固氮细菌增加1.05倍;纤维分解细菌增加53.48%;真菌增加40.04%。

  ■提高土壤肥力

  微生物的增加促进了有机物的矿化分解,利于提高土壤有效养分的含量。秸秆覆盖的土壤比不覆盖的有机质平均增加60%;氮、磷、钾及微量元素也大幅度增加,平均在30%左右,相应提高了产品品质。

  ■改良土壤结构

  覆盖物翻入土壤后,经土壤微生物的腐殖化作用,增加了土壤有机质的含量,土壤有机无机胶体紧密结合,促进了土壤团粒结构的形成、吸收和涵养养分、水分能力的增强。例如:有果园覆草后0-30厘米土层土壤容重降低0.09克/立方厘米,土壤孔隙度增加3.8%。

  生物覆盖常用方法有三种

  生物覆盖要根据地势、地貌、气候及作物种类不同,因地制宜使用材料。目前常用的方法可分为直接覆盖、留茬覆盖和生草覆盖三种。

  ■直接覆盖

  在作物株行间用有机物如:堆肥、作物秸秆、落叶、锯末、泥炭藓、甘蔗渣、花生壳等直接覆盖的方法。有机物覆盖厚度一般在20厘米以上,覆盖时间通常在夏秋季节作物生长旺盛期间进行。覆盖前浇足底水。

  ◆覆盖季节

  一年四季均可以进行覆盖,但以夏秋为好。早春季节寒冷,为尽快提高土温,不宜覆盖。待晚春、初夏再进行覆盖。秋季覆盖时应先施基肥,平整田地,浇水后覆盖。

  ◆覆盖结合深翻和施肥

  为满足微生物生长对氮的需求,覆盖前注意补充氮肥。施肥时采用多点穴施或划开浅沟施,然后覆盖,每亩施15-20公斤尿素。覆草保持20厘米左右厚,秸秆长度要铡成50厘米左右。

  ◆果园覆盖

  在果园覆盖时,树干四周需留出一定距离,距离为0.3-0.5米处,以防田鼠做窝,啃咬树皮,影响果树的正常生长发育。

  ◆病虫害防治

  覆盖后改变了原来的果园环境,一些虫害发生规律产生变化,应采取针对性的措施进行防治。黏重土壤覆盖后会使土壤湿度加大,影响土壤透气性和有效铁含量,导致根系生长不良、树势衰弱,所以不宜秸秆覆盖,适宜覆沙。

  ■留茬覆盖

  大田作物在机械收获时,根部秸秆高于地面留茬,上部秸秆粉碎或直接齐垄铺于地面。下茬种植时在未铺秸秆垄行播种或提前将秸秆翻入土壤中还田。短期内残茬会加剧微生物与植物对营养的竞争,降低植物的养分利用效率。但长期来看,残茬和有机质库的增加,可以改善植物的水分利用效率和营养再循环能力,减少养分流失,加强碳汇集。

  ■生草覆盖

  冬春季节种植绿色覆盖作物,利用覆盖作物较强的根系穿透能力与团聚作用,可促进土壤水稳性团粒结构的形成,增加土壤孔隙度,提高其通透性,有效减少农田扬尘和水土流失。

  人工生草的种类主要有豆科植物,如:白三叶(白车轴草);禾本科植物,如:早熟禾;十字花科植物,如:诸葛菜(二月兰)?;褂胁糠衷蕉灾幸┎囊部勺魑膊?。

  采用生草法时易造成主栽作物与生草在养分和水分上的竞争,以果树、花木与禾本科植物的竞争最为明显,而与豆科植物的竞争则不明显。生草后期尤其要注意控制草的旺长,1个生长季应进行1-3次刈割。一方面控制草的高度;另一方面促进分蘖或分枝,提高覆盖率和产草量,缓解了草与果树、花木与水及养分之争。刈割时间视草的种类、株高、生长速度等因素而定,一般禾本科草要刈割到心叶以下,保住其生长点,豆科草则需保住茎的一两节;植株高大、生长快的草应重割,反之留茬适当高些。秋季长起来的草不再刈割,冬季留茬覆盖。

  此外,在病虫害防治、清园、草的更新等方面也要加强管理。 北京市土肥站 刘彬

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