[发明专利]一种利用炭化烟草秸秆还田改良植烟土壤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用炭化烟草秸秆还田改良植烟土壤的方法。

背景技术

烟草是我国山区的主要经济作物之一，烟农为了自身利益，大量使用化学肥料和农药，大面积连作种植，导致植烟土壤酸化，某些元素缺乏或富集，养分平衡失调，微生物种群结构失衡，细菌和放线菌减少，病原菌增多，烟草根茎部病害发生为害严重，不仅给烟叶生产带来毁灭性的危害，而且严重影响到植烟土壤健康。

烟叶收获后，烟秆、烟根等烟株残体若不及时清除，根系分泌物和烟株残茬降解物给病原菌提供了丰富的营养和寄主，使病原菌具有良好的繁殖条件，从而助长了烟草病原菌的繁殖，加重了来年烟草根茎部等病害的危害。若采取大量焚烧的手段会造成了环境的大气污染和资源的浪费。烟草秸秆的生物量为2250-3000kg/hm2，每年全国烟区约有450万t烟草秸秆生物质，资源十分丰富。烟草秸秆在厌氧或者绝氧的条件下对生物质进行热解，产生含碳丰富的生物质炭，呈碱性，含有植物所需的C、N、P、K、Ca和Mg等营养元素，因此，利用烟草秸秆炭化还田改良植烟土壤，又将其施用到烟叶生产中去，是一种现代烟草农业循环经济的新模式，是现代烟草农业科学领域的一次巨大创新，符合未来烟草农业科技和烟草可持续发展的方向。

为了改善退化植烟土壤，提高植烟土壤的生产力，提高烟叶产质量，降低烟草根茎部病害危害，植烟土壤退化的修复技术研究也取得了很大进步，集成了不少修复方法，比如施用石灰、秸秆还田和增施有机肥。施用石灰可以快速提高植烟土壤pH值，改善土壤结构，但效能持续时间相对较短，且易造成局部酸碱度过高，土壤板结，易造成缺镁拮抗。施用有机肥和秸秆还田可以改善土壤团粒结构，增加土壤通透性，逐渐提高土壤pH值，但所需时间较长，还可能使用量大存在有机肥中盐分和有害金属元素随之进入土壤，加重植烟土壤盐渍化和环境负担。炭化烟杆是生物质炭中的一种，呈碱性，施用生物质炭可以提高土壤的酸度和提高土壤的阳离子交换量；它具有高度的孔隙结构，可以增加土壤的空隙度和保水能力，降低土壤容重，有利植物根系生长；具有较高的化学和生物学稳定性，较强的抵抗微生物分解的能力，增强了土壤的固碳作用。减少碳向大气的再释放。

当前，植烟土壤中长期单一地施用化学肥料，导致土壤板结、肥料利用率降低与土壤功能退化等，已成为制约烟区可持续发展的主要瓶颈之一。施用生物有机肥是实施植烟土壤生态修复的重要措施之一，可直接提高土壤有效养分含量，改善土壤微生物菌系，提高土壤微生物总量，增加土壤微生物活性和多样性。通过生物有机肥的施用能够提高土壤的缓冲和自我调节功能，有效减少土壤感病指数及土壤污染指数，进一步提高土壤和烟草自身抗御病害的能力，综合提高烟田土壤健康和烟叶品质。

如：昆明理工大学利用烟杆为原料生产活性炭，云南保山市烟草公司和保山佳能生物科技有限公司联手生产加工由烟杆、紫茎泽兰及农作物桔杆为原料生产生物质燃料等，而利用烟杆生物质为原料生产生物有机肥还鲜有成功的范例。

但是，开发烟草秸秆生物有机肥并非易事，烟草秸秆纤维素不易分解、耐(解)烟碱菌如何获取、烟草病虫源菌携带等问题均一直制约着烟草秸秆生物有机肥开发。

发明内容

本发明提供了一种利用炭化烟草秸秆还田改良植烟土壤的方法。

本发明一种利用炭化烟草秸秆还田改良植烟土壤的方法，其特征在于由以下步骤：

a.烟叶采烤完毕后，将烟杆风干备用；

b.将上述干燥后的烟杆粉粹成颗粒.将烟草茎秆颗粒装入生物质碳化炉，炭化处理,将得到的产物进行冷却，制得烟草秸秆生物质炭，备用；

c.将上述制得烟草秸秆生物质炭，于施肥、起垄、覆膜前，按10000-20000kg/hm²烟草秸秆生物质炭均匀施于土壤表层，并使用旋耕机翻耕，使生物质炭与土层充分混匀；

d.待加入炭化烟草秸秆后的植烟土壤含水量保持在15-25％时，进行施肥、起垄、覆膜，主要技术措施参烤烟栽培技术规程执行。

本发明一种利用炭化烟草秸秆还田改良植烟土壤的方法，其特征在于由以下步骤：

a.烟叶采烤完毕后，将烟杆连根从地中拔出，集中架起放在田边，风干备用；

b.将上述干燥后的烟杆粉粹成粒径≦l0mm的颗粒.将烟草茎秆颗粒装入生物质碳化炉，在350-450℃温度下炭化处理1-3h,将得到的产物进行冷却，制得烟草秸秆生物质炭，备用；