一种用于滨海重盐碱地雨季田菁飞播种植快速培肥控盐的方法
本发明属于土壤改良,具体涉及一种用于滨海重盐碱地雨季田菁飞播种植快速培肥控盐的方法。
背景技术:
1、盐碱地是重要的后备耕地资源,其高效改良与利用对拓展农业生产空间、保障耕地综合产能具有重要作用。环渤海区域是滨海盐碱地的主要分布区之一,该区域地下水埋深浅且矿化度高,造成土壤盐碱化程度高、盐分运移反复频繁,加之普遍存在耕层浅薄、土壤控盐保肥能力弱的问题,严重限制了农作物的正常生长。在田间尺度上,该区域春季土壤盐斑特征明显,盐分空间分布极不均匀,进一步导致土地产出能力低下。
2、盐碱地改良的核心目标是降低土壤耕层盐分含量、提升土壤整体质量,既减轻盐分对植物的生长胁迫,又为植物生长提供充足的水分与养分保障。受环渤海区域气候条件与水文地质特征的共同作用,该区域土壤盐碱问题具有顽固性与反复性,土壤水盐运移呈现出清晰的季节性规律:夏季降雨量大且降水集中,对土壤盐分具有显著的淋洗下移效应,为全年的淋盐期;春、秋、冬三季蒸发量大、降雨量小,土壤盐分随水分蒸发向表层迁移,处于返盐期,其中春季蒸发强烈、降雨稀少,土壤返盐程度最为严重。
3、从水资源禀赋来看,该区域除自然降水外,几乎没有可用于农业灌溉的淡水资源,农业生产整体为雨养模式。区域年降水量为520-600mm,但降水年内分配极不均衡,70%以上的降雨集中在夏季(7-9月),春季降雨量不足100mm,而同期蒸发量接近1000mm。受上述水热条件与水资源条件的共同制约,该区域盐碱地农业利用面临突出的双重困境:春季干旱叠加土壤返盐,作物播种后出苗困难、成活率低;夏季集中降雨易引发田间内涝,抑制作物正常生长发育,最终造成农业产能整体偏低。尤其在中重度盐碱区域,春季土壤含盐量高,植物种植存活率低,最终可收获的地上生物量十分有限,难以支撑以秸秆还田为核心的土壤耕作培肥控盐技术的应用。
4、当前,盐碱地肥沃耕层构建已成为改良治理的重要方向,但在滨海重盐碱区的实践中仍存在诸多短板。一方面,当地现有农业种植模式,如冬小麦-夏玉米一年两作模式,以及春玉米、甜高粱、油葵等作物一年一作模式,均高度依赖自然降水,土壤周年水盐动态直接影响作物的出苗与生长,导致作物产量与种植收益年际波动大,无法为肥沃耕层构建、改土降盐提供稳定持续的生物质支撑。另一方面,在重度盐碱区域,现有耕作培肥技术未充分匹配土壤水盐周年运移规律,缺乏配套的低成本高效栽培模式与深耕培肥措施,导致农田耕层的培肥控盐能力整体偏弱。
5、因此,亟需充分结合滨海区域的气候条件与土壤水盐运移规律,筛选适配的耐盐抗逆植物品种,并配套相应的高效耕作栽培与培肥管理措施,系统性提升耕地的控盐能力,实现盐碱地耕层水盐的优化调控与土壤肥力的快速提升,这是当前滨海重盐碱地改良领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明目的在于提供一种用于滨海重盐碱地雨季田菁飞播种植快速培肥控盐的方法,可为滨海重盐碱地从重度盐碱荒地向轻中度盐碱耕地的梯次改良提供可靠技术路径,兼具显著的经济效益、社会效益与生态效益,推广应用前景广阔。
2、本发明的目的是通过如下技术方案实现的:
3、本发明提供了一种用于滨海重盐碱地雨季田菁飞播种植快速培肥控盐的方法,包括春季雨前土壤深耕深松、雨后田菁飞播种植、田菁生长栽培管理、秋季田菁植株秸秆粉碎还田耕作培肥的步骤。
4、进一步的,还包括在春季雨前土壤深耕深松之前进行田间地块整理的步骤;所述田间地块整理为对土地进行平整,建立田块及田埂。
5、进一步的,所述田间地块整理中,单块田块规格为长250m、宽40m,田埂宽度为0.4m、高度为0.3m,采用激光平地仪完成土地平整作业。
6、进一步的,所述春季雨前土壤深耕深度不小于20cm,深松深度不小于30cm,深耕深松作业后0-20cm土层土壤容重不高于1.35g/cm3。
7、进一步的,所述雨后田菁飞播种植具体为:春季或初夏单次降雨量大于25mm后,采用无人机播种机进行田菁飞行撒播,播种量为2kg/亩。
8、进一步的,飞播前对田菁种子进行丸粒化包衣处理;飞播作业时控制环境风速不大于3m/s,无人机作业高度为2-5m,航线压边重叠率为10%-15%,飞播落种均匀度变异系数cv不大于35%,单位面积实际落种量相对误差控制在±10%以内。
9、进一步的,所述田菁生长栽培管理中,分别在田菁分枝期和开花期利用无人机追施尿素2次,每次施用量为10kg/亩。
10、进一步的,所述田菁生长栽培管理中,在田菁分枝期喷施70%吡虫啉防治蚜虫;在田菁开花期利用无人机喷施3000倍高效氯氟氰菊酯水乳剂2次,防治卷叶螟。
11、进一步的,所述秋季田菁植株秸秆粉碎还田耕作培肥的作业时间为秋季田菁结荚收获期;作业时利用秸秆粉碎机对田菁植株进行粉碎还田,粉碎后秸秆长度不大于5cm。
12、进一步的,秸秆粉碎还田后,利用翻耕机进行土壤翻耕作业,翻耕深度不小于20cm;再利用旋耕机进行田菁秸秆与土壤的混匀作业,旋耕深度不小于20cm。
13、本发明有益效果在于:
14、本发明充分契合滨海重盐碱区土壤水盐周年动态规律,通过春季雨前深耕深松有效破除犁底层、提升土壤孔隙度与水分入渗性能,强化初夏集中降雨对土壤盐分的淋洗效果,在雨后土壤盐分处于低位的窗口期,采用无人机飞播种植抗涝耐盐的田菁品种,既破解了传统春播模式下春季土壤返盐严重、田菁出苗困难的核心痛点,又解决了雨后田间积水导致地面播种机械无法进地作业的实际问题,能够显著提高重盐碱地田菁的出苗率、出苗均匀度与地表植被覆盖度,大幅提升地上植株生物量。经实际应用验证,采用本方法田菁出苗率可达85%以上,地表植被覆盖度可达92%以上,收获期田菁鲜草生物量可达4.2t/亩,为重盐碱地开展秸秆还田、构建肥沃耕层提供了充足的物质基础。
15、本发明在秋季田菁结荚期通过秸秆粉碎还田配合深耕、旋耕作业,将粉碎后的田菁秸秆均匀混入0-20cm耕作层,可借助秸秆的腐殖化过程有效提升土壤有机质含量,改善土壤团粒结构,降低土壤容重,同时能够持续维持秋季土壤低盐条件,阻断春季下层土壤及地下水盐分向地表迁移的路径,有效削弱春季返盐强度,实现土壤含盐量逐年稳步下降,持续缩减田间盐碱斑块面积,并稳定保持适宜的土壤含水量。连续应用本方法可使耕层土壤有机质提升36.2%,土壤容重降低42%,春季土壤平均含盐量可由初始的0.68%逐步降低至0.34%,田间盐碱斑块面积占比由52%降至9.8%以下,土壤含水量稳定维持在23%以上,达成滨海重盐碱地土壤肥力快速提升与盐分长效调控的双重目标。
16、本方法全程采用现有通用农机装备与无人机作业系统,无需额外研发专用设备,整体操作流程简单便捷,改土过程无额外污染,综合成本低廉,适配大规模机械化作业,能够很好地匹配滨海缺雨区雨养农业的生产模式,可为滨海重盐碱地从重度盐碱荒地向轻中度盐碱耕地的梯次改良提供可靠技术路径,兼具显著的经济效益、社会效益与生态效益,推广应用前景广阔。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com