[发明专利]一种消除设施菜地土壤酸化和次生盐渍化的方法

说明书

技术领域

本发明属于设施农业土地治理与农业利用技术领域，涉及一种快速去除设施菜地土壤硝态氮，消除土壤酸化、次生盐渍化的方法。 

背景技术

由于大量施用氮肥，设施蔬菜地土壤硝态氮、硫酸根等盐基离子快速累积，并伴随着土壤酸化和盐渍化，导致土壤严重退化，严重影响蔬菜生产；同时，土壤中积累的硝态氮通过淋洗，大量进入水体，带来严重的水体污染问题。消除蔬菜地土壤积累的硝态氮既可以减少对环境的污染，又可以缓解蔬菜地土壤的盐渍化，改良土壤性质。因此，既快速有效的去除蔬菜地土壤积累的硝态氮、硫酸根等盐基离子，又同时提高土壤pH值，具有十分重大的意义。 

防治设施农业土壤酸化和减少土壤硝态氮积累方面已有一些文献报道，南京土壤研究所CN201010541852.3，基于碱渣和稻糠的酸性土壤复合改良剂及其应用；淮海工学院CN201010234414.2，基于碱渣和稻糠的酸性土壤复合改良剂及其应用；青岛农业大学CN201010297348.3一种酸化土壤改良剂的配方及其制备方法；安徽省农业科学院土壤肥料研究所CN201010273950.3一种利用作物秸秆防治蔬菜土壤连作障碍的方法；山东省农业科学院土壤肥料研究所CN201010266158.5一种兼顾CO₂施肥的设施菜地土壤改良剂及其制备方法；山东省农业科学院土壤肥料研究所CN200910018585.9一种营养型果园酸化土壤改良剂及其制备方法与应用；中国农业科学院蔬菜花卉研究所CN200710175706.1一种菜田土壤改良剂及其制备方法等都对设施农业土壤改良作了大量的工作。 

众所周知，水旱轮作是消除蔬菜地土壤退化的有效手段之一。但是由于市场需求和生产习惯，对于长期从事蔬菜种植的菜农，在蔬菜生产过程中安排一季淹水条件下生长的作物并不容易。菜农通常在前后季蔬菜作物的间隙进行短期淹水，以消除长期蔬菜种植导致的土壤退化问题，但是实际改良效果并不显著。研究表明，在土壤中添加易降解、较大C/N比的有机物料可以促进土壤微生物同化无机氮，但是也不能达到快速去除硝态氮，提高pH的目的。消除硝态氮的途径可能包括：促进微生物对硝态氮的同化、将硝态氮还原为铵态氮即异化还原成铵过程、反硝化和淋洗。微生物对硝态氮的同化或异化还原成铵均可供后季作物吸收利用，但是该过程去除硝态氮的效果有限；反硝化和淋洗都是氮素损失过程，并且可能污染环境，但如果反硝化过程彻底，则对环境的影响较小。加入石灰等碱性物质是改良酸性土壤的 常用方法，但是，蔬菜地土壤一般是酸化和次生盐渍化同时发生的，加入碱性物质提高土壤pH的同时会带入大量的盐基离子(如Ca²⁺)，加重盐渍化，不能全面改良土壤。在淹水条件下，添加易降解有机物料则能为硝态氮等盐基离子还原提供大量的电子供体和强还原环境，从而能到达快速有效的去除蔬菜地土壤积累的硝态氮等盐基离子，降低土壤盐分含量；同时，硝态氮还原过程消耗H+，显著提高pH，达到改良设施菜地土壤性状的目的。因此，将添加易降解、较大C/N比的有机物料和短期淹水相结合是快速去除设施菜地积累的硝态氮，改良设施菜地土壤性状的有效途径。 

发明内容

技术问题：本发明的目的是，针对目前设施菜地土壤硝态氮大量积累、土壤酸化、次生盐渍化严重，且防治方法效果差等一系列现实问题，提出一种快速消除设施菜地土壤积累的硝态氮，消除土壤酸化、次生盐渍化的方法。 

技术方案：一种消除设施菜地土壤酸化和次生盐渍化的方法，向硝态氮快速累积，并伴随着土壤酸化和次生盐渍化的蔬菜地土壤中加入粉碎的易降解有机物料，同时淹水处理并监测土壤pH值、NO₃^-和SO₄^2-含量、EC值，当pH值＞5.5、NO₃^-含量＜10mg/kg、SO₄^2-含量下降至初始值的50％、EC值＜1.0时排水，落干后完成土壤改良。 

所述有机物料为农作物秸秆或绿肥。 

土壤酸化和次生盐渍化参数为：改良设施菜地种植蔬菜3-4年后，pH值＜5.0，NO₃^-含量＞200mg/kg，SO₄^2-含量＞200mg/kg，EC值＞1.0。 

所述农作物秸秆为玉米或水稻。 

所述绿肥为黑麦草。 

有益效果：