[发明专利]一种基于战略性深耕缓解石灰质土壤烟草连作障碍的方法

说明书

本发明公开了一种基于战略性深耕缓解石灰质土壤烟草连作障碍的方法，属于农业生产技术领域，解决了传统技术中由于烟草连作引起的连作障碍的问题。包括1、战略性深耕：对薄层石灰质紫色土烟草连作坡地进行横向耕作，形成母岩碎屑暗槽和疏松物质层相间的土壤剖面结构；然后进行顺坡耕作，形成地下暗槽排水体系；2、旋耕起垄，移栽烟苗：施加有机肥后采用旋耕机对坡地进行浅翻后顺坡起垄，形成相对独立的土壤隔间，然后移栽烟苗；3、揭膜上厢，建排水沟：烟株进入团棵期后揭膜上箱，同时开设横向明沟和纵向明沟形成地表排水体系；4、打顶除芽，烟叶采收。本发明可调控土壤结构，提高根际微生物多样性，增强烟株对钾元素的吸收能力和抗逆性。

技术领域

本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种基于战略性深耕缓解石灰质土壤烟草连作障碍的方法。

背景技术

连作障碍是指连续在同一块土壤上栽培同种作物或近缘作物引起的作物生长发育异常，例如作物生长状况变差、产质量降低、及病虫害发生加剧等现象的发生。目前中国由于耕地面积有限、种植条件的制约及经济利益的驱动等，作物连作已成为农业生产中普遍存在的现象。对于烟草种植，我国主要烟区因长期连作、浅耕等不适宜耕作，造成土壤有机质含量下降、土壤板结、土壤微生物活性降低、土壤酸化、土壤养分供应失衡等问题，严重影响了烟叶的可持续生产。

土壤耕作是农业生产中重要的增产措施，通过耕作创造健康理想的耕层结构是减缓连作障碍、提高土壤生产力的重要调控途径。按照耕作措施对土壤影响的深度和强度，耕作包括传统翻耕、旋耕、深耕及免耕。但现有耕作技术易引起土壤耕层变浅、土壤紧实、土壤耕性变差。对于连作障碍严重的烟田，在实践中有采用挖土机进行深翻耕的，虽然这种方式对于缓解植烟土壤连作障碍有效，但由于大量底层生土混入耕层，导致在生土未熟化的前几年产量会明显下降，而且其成本非常高，投入产出不成比例，可推广性不高。

一种提高西南烟区烟田水肥利用效率和土壤质量的方法（CN 110178478 A）采用在烟田深挖填埋秸秆的方式来提高烟田水肥利用效率，实现烟田土壤改良，该方法将秸秆埋至耕层底部，将秸秆抬高的小区回填成垄，有利于烟田保水抗旱，但该技术应用于坡耕地时在遭遇密集降雨的情况下容易造成内涝，且微生物在分解秸秆时亦会伴随大量氮素消耗，烟苗移栽后前期需大量氮素，二者构成拮抗关系，不利于烟苗生长。一种烟草种植的方法（CN 1470159A），采用深浅垄沟、宽窄垄行相间的烟垄结构，以人工改变深沟的疏堵以实现排水蓄水，通过浅沟给水灌溉，增强烟田的排水抗涝能力和节水灌溉，然而紫色土区降水时间分布不均匀，在移栽初期气候条件较为干旱，且坡耕地往往处于山区，场外取水灌溉多有不便，不能保证水源充裕。一种烟草种植的垄作方法（CN 107278609 A），采用垄侧栽烟、垄沟供水、开槽施肥的方式，提高水肥利用率，但是一则在移栽初期缺乏场外水源进行灌溉，后期降水过多，烟植于垄侧易受涝，二则在团棵期和旺长期都需要进行犁土倒垄，操作较为复杂，倒垄时上翻的土容易压叶，费时费力，三则对于烟田保水增水意义不大。

石灰质紫色土旱坡地有着良好的光热条件，土壤养分、矿质含量丰富，但土层浅、土质疏松、保水抗旱能力差，紫色土母岩多为富含钾素的疏松易崩解的泥页岩。紫色土区普遍存在降水季节分布不均的问题，烤烟还苗期和伸根期（4月-5月）降水量小，不利于烟苗存活和根系生长，时至烤烟旺长期和成熟期（5-8月）降水量大，烟田易内涝。随着石灰质土壤烟草种植年限的增加，土壤出现养分失衡、土传病害增加、土壤环境恶化等诸多影响土壤健康和烟草种植业可持续发展的连作障碍，连作障碍已成为制约烟草种植业发展的关键因素之一，主要表现为：1）植烟土壤肥料施用量较高，但养分利用率偏低；2）烟草真菌型土传病害（如黑胫病、根黑腐病）的危害程度增大；3）农药的过量使用引起农残超标，同时病害的抗药性明显增强。这些都直接或间接地与连作障碍引起土壤微生物多样性变化有关，影响微生物群落的结构和功能，不仅导致土壤养分转化速率和活性下降，而且导致土传病原生物丰度增加，造成土传病害频发，直接影响烟叶的生长和产量，也影响到烟农增收和烟草种植业可持续发展。

发明内容