沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法
2023-06-05 04:19:36
專利名稱：沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法
技術領域：
本發明屬於沿海灘涂土地利用與經濟作物栽培技術領域，涉及一種沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法。
背景技術：
土壤鹽潰化與次生鹽潰化是當今世界土壤退化的主要問題之一，全世界鹽鹼地面積約為9. 55億hm2，我國鹽鹼土面積約為9. 91 X 107hm2，其中沿海灘涂的總面積約235萬hm2,並且現每年仍以2-3萬hm2的速度遊漲,而江蘇省的海塗面積最大，約佔全國的28%。當前我國水、土資源擁有量，僅能保證5億噸糧食生產能力，遠遠不能滿足人口日益增長的巨大需求。同時，我國能源緊缺矛盾日趨尖銳，而生物質能源發展必需保障「糧食安全」的前提。海蓬子是一種新型的鹽生經濟作物，可以在普通植物不宜生長的沿海灘涂鹽鹼地種植，還可以利用全海水直接灌溉。海蓬子具有較高的經濟價值，其籽能榨油，出油率高，且質 量好，不飽和脂肪酸含量高；其嫩莖可多茬採摘作蔬菜食用，富含Va、Vc和礦物質及人體必需的微量元素，此外還含有微量的皂角甙，對於降低血管壁上膽固醇活性具有明顯作用。隨著我國耕地面積的迅速減少，海塗作為潛在的土地資源，為保證18億畝耕地「紅色底線」，實現耕地總面積的動態平衡，灘涂開發將起到重要的戰略意義。因此，實現灘涂鹽潰土種植海蓬子的優質高產技術體系，將成為我國經濟發展新的增長點。海蓬子屬於真鹽生植物，其莖葉已經肉質化，植株組織液泡很大，含有大量的水分，與外界形成很高的滲透壓，能從土壤中吸收大量的鹽分，通過離子區隔化累積於液泡中，在植物體內形成一種天然的植物鹽，一定的土壤鹽分才能刺激其生長，因此，海蓬子適合於在灘涂鹽潰土種植的優良經濟作物。然而，鹽潰化土壤中的養分含量一般較低，難以滿足植物生長發育所需。
發明內容
解決的技術問題本發明的目的是，針對目前濱海灘涂種植業開發滯後、灘涂鹽潰土土地使用進程緩慢、灘涂鹽潰土利用率低、種植品種單一、產量低、地力培育進程慢等一系列現實問題，提出一種沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法。技術方案一種沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法，將灘涂鹽潰土平整土地，起畦開溝；向灘涂鹽潰土施入有機肥培肥土壤，所述有機肥中各含量分別為有機質35%wt、N 15%wt、P205 :15%wt、K20 :15%wt，施用量為80kg/畝；有機肥施入灘涂鹽潰土後，播種覆土，將海蓬子種子摻入細砂，種子與細砂的質量比例為1:3，均勻播入溝內，播種量為15kg/畝；海蓬子出苗前，採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可，出苗後3周以內採用海水灌溉，每2天灌溉一次，灌水量為Icm水層厚度；出苗3周後,開始進行追施尿素,尿素追施量為25kg/畝，自第一次追施尿素後，隔月追施一次，生育期內共計追肥3次；追肥後立即採用淡水灌溉，生育期內僅限追肥後採用淡水灌溉3次，灌水量為Icm水層厚度，其他時期均採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可。
所述的將灘涂鹽潰土平整土地，起畦開溝的步驟為採用機械翻耕表層土壤，將土塊耙碎疏鬆表土，使地表平整無明顯凸凹起伏；起畦開溝，每畦寬4m，畦面平整，中間2m處開溝20cm深，並以中間深溝為基準，分別向兩側每隔40cm開溝5cm深，用於施肥播種。有益效果(I)增加鹽生蔬菜的產量、提升營養品質。灘涂鹽潰土土壤有機質含量低，養分缺乏，土壤理化性狀差等因素很多程度上限制了鹽生蔬菜海蓬子產量的形成與營養品質狀況。在施入有機肥後，提高土壤保水保肥能力，增加土壤孔隙度，保證了海蓬子生長過程中養分均衡與持續供肥能力；在海蓬子生長旺盛期對氮素營養需求量較大的時期，追施化學肥料尿素，肥效快，確保營養需求，促進產量與營養品質提升。(2)加速鹽鹼地地力培育、節省水資源。有機肥是一種含碳的物料，含有多種有機酸、肽類以及氮、磷、鉀等多種營養元素。施入有機肥後，可增加土壤有機質含量和植物所需的營養元素，能夠有效地改善土壤理化性狀。另外，海蓬子的根莖也可以增加土壤的腐殖質，增加土壤微生物種群及活動能力，貧瘠的土壤能得到很大程度地改良。海蓬子生育期內採用追肥後不飽和灌溉的方式，可提高水分利用率和海蓬子對肥料的高效吸收，節省淡水水資源、提要養分利用率。(3)原材料來源廣泛，易於獲取。選用農資產品中最為常用的肥料，有機肥和尿素作為提升海蓬子產量與營養品質的養分供給，來源極其廣泛，渠道多樣，貨源充足。(4)促進濱海灘涂種植業的發展，改善生態環境，增加經濟效益。隨海岸線退卻，灘涂逐年於漲，然而，灘涂土壤鹽潰化現象嚴重，很大程度上制約著種植業的開展，因此長期以來，灘涂一直處於無植被覆蓋狀態。鹽生蔬菜海蓬子的生理特性恰恰適合於灘涂鹽潰土種植，同時又具有一定的經濟價值，一方面增加了地表覆蓋，改善濱海灘涂區的生態環境；另一方面，可以促進當地的經濟發展。(5)推廣前景廣闊。我國海岸線長達4000公裡，灘涂資源極其豐富，在北起遼寧，南至廣西的沿海，主要分布於大河三角洲平原海岸及華南海岸的一些港灣內，是我國重要的後備土地資源，為保證我國糧食戰略的持續發展，該技術體系利用潛力巨大。這套灘涂鹽潰土種植海蓬子的優質高產栽培技術體系具有輕簡、材料易得、低成本、高產出、操作簡便等特點，是我國沿海區域由傳統經濟向海洋經濟轉型的必要途徑，同時也是沿海開發過程中的必要環節。該技術體系不僅適用於沿海灘涂區，而且也同樣適用於水資源缺乏的內陸鹽鹼地，對高效開發利用我國億畝鹽鹼地具有十分廣闊的推廣應用前景。
圖I為本發明海蓬子所含胺基酸總量的比較；圖2為本發明海蓬子產量的比較；圖3為本發明海蓬子所含亞硝酸鹽的比較；圖4為本發明海蓬子所含硝酸鹽的比較；圖5為本發明海蓬子所含維生素BI的比較；圖6為本發明海蓬子所含維生素B2的比較；圖7為本發明海蓬子所含維生素C的比較；
圖8為本發明海蓬子所含維生素E的比較；圖9為灘涂鹽潰土種植海蓬子的優質高產栽培技術體系流程示意框具體實施例方式實施例I :江蘇省鹽城市濱海灘涂鹽鹼地，0-20cm耕層土壤含鹽量為3. 2g/kg_5. Og/kg ；pH為9· 35 ;有機質含量為2. 5g/kg ;鹼解氮為8. 68mg/kg ;有效磷為7. 26mg/kg,設3個重複,每個重複32m2(試驗小區規格4mX8m)。種植作物種類為海蓬子，播種期為2010年4月10日，收穫期為2010年10月25日。對照為未進行任何土壤處理下種植海蓬子。地點江蘇省鹽城東臺市諒港鎮；試驗小區地理位置位置東經120° 5Γ 24.6"，北緯32° 32.2"，海拔5. 4m，距海岸線8公裡。一種灘涂鹽潰土種植海蓬子的優質高產栽培技術體系。其核心在於利用鹽生蔬菜海蓬子對鹽分的抗逆性，可在高鹽分的灘涂鹽潰土上種植，並施以有機肥培肥土壤，使灘涂鹽潰土養分均衡，為海蓬子營養品質提升提供保障。海蓬子生育期內需肥期，分時段追施化學肥料後立即進行灌溉，使植物細胞吸水，增加肥料利用率，促進產量形成與營養品質提升。通過培肥土壤與水肥效應，實現灘涂鹽潰土種植海蓬子的優質高產栽培模式。主要實施環節以及營養品質提升效果如下( I)將灘涂鹽潰土平整土地，起畦開溝利用機械耕翻土壤，將較大的土塊耙碎疏鬆耕層土壤，使地表平整無明顯凹凸，目的在於切斷耕層與深層土壤毛細管以及地下水鹽分的水力聯繫，減緩或抑制春季土壤返鹽，保證土壤墒情。起畦開溝，每畦寬4m，畦面平整，中間2m處開溝20cm深，用於雨季排水防止小區內積水內澇；以中間深溝為基準，分別向兩側每隔40cm開溝5cm深，確保海蓬子生育期內陽光與通氣狀況良好，細溝用於施肥播種。(2)向灘涂鹽潰土施入有機肥培肥土壤有機肥可起到培肥土壤的作用，其含有多種有機酸、肽類物質、氮、磷、鉀等營養元素，提高土壤保水保肥能力，增加土壤孔隙度，而且肥效長，養分均衡，可提供海蓬子生長所需多種營養元素，有機肥中各含量分別為有機質35%、N :15%、P205 15%, K2O :15%，施用量為80kg/畝，人工均勻施入細溝內。( 3 )有機肥施入土壤後，播種覆土待有機肥均勻施入淺溝後，將海蓬子種子摻入細砂，種子與細砂的質量比例為1:3,人工均勻播入淺溝內，播種量為15kg/畝，覆土 5cm，用腳略微踩實，以阻止水分蒸發或者防止強降水將種子衝浮於地表。(4)海蓬子出苗後，追肥，灌溉海蓬子出苗前，採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可，出苗後3周以內採用海水灌 溉，每2天灌溉一次，灌水量為Icm水層厚度；出苗3周後，開始進行追施氮肥，選用尿素(N 46. 7%)尿素追施量為25kg/畝，自第一次追施尿素後，隔月追施一次，生育期內共計追肥3次；追肥後立即採用淡水灌溉，生育期內僅限追肥後採用淡水灌溉3次，灌水量為Icm水層厚度，其他時期均採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可。實施例I所得海蓬子營養品質及產量提升效果如圖I 8所示
如圖I所示，利用本發明技術後，各重複間海蓬子胺基酸總量均高於對照，重複I的胺基酸總量比對照增加19. 27% ;重複2的胺基酸總量比對照增加33. 75% ;重複3的胺基酸總量比對照增加21. 44%，表明利用本發明技術能夠顯著增加海蓬子胺基酸總量，平均增幅可達到24. 82%。如圖2所示，本發明技術可顯著增加海蓬子單位產量，各重複間海蓬子單位產量均高於對照，海蓬子平均增產量可達46. 49%，表明與當地常規撒播相比，利用本發明技術中起畦開溝能夠最大程度上滿足海蓬子生育期內採光良好，空氣流動通暢；本發明技術中摻砂播種可使海蓬子出苗後均勻分布於畦面；本發明技術中施入有機肥培肥土壤、追肥、灌溉可滿足海蓬子的養分需求，本發明技術能夠有效地促進產量的形成，並且達到增產的效果O如圖3所示，利用本發明技術後，各重複間海蓬子亞硝酸鹽含量略高於對照，重複I的亞硝酸鹽含量比對照高於O. lmg/kg ;重複2的亞硝酸鹽含量高於對照O. 3mg/kg ;重複3的亞硝酸鹽含量高於對照O. 2mg/kg，經統計分析表明利用本發明技術後海蓬子亞硝酸鹽含量平均增加O. 2mg/kg，但是與對照之間未達到顯著性差異水平。 如圖4所示，利用本發明技術後，各重複間海蓬子硝酸鹽含量基本與對照持平，重複I的硝酸鹽含量與對照相同；重複2與重複3略高於對照，分別為O. 2mg/kg和O. 5mg/kg,經統計分析表明，利用本發明後海蓬子硝酸鹽含量與對照間未達到顯著性差異水平。如圖5所示，利用本發明技術後，各重複間海蓬子維生素BI含量均高於對照，重複I的維生素BI比對照增加37. 5% ;重複2的維生素BI比對照增加42. 35% ;重複3的維生素BI比對照高於33. 33%。表明利用本發明技術能夠有效提高海蓬子維生素BI的含量，平均可增加37. 73%。如圖6所示，利用本發明技術後，重複I與重複2的維生素B2含量均比對照增加
7.55% ;重複3的維生素B2略高於對照，增加I. 89%ο表明本發明技術能夠增加海蓬子的維生素B2含量，並且與對照相比，平均增加5. 66%。如圖7所示，利用本發明技術後，重複I的維生素C含量比對照增加31. 54% ;重複2的維生素C含量高於對照25. 14% ;重複3的維生素C含量高於對照39%。經統計分析表明本發明技術能夠有效提高海蓬子的維生素C含量，平均增幅31. 89%，並且利用本發明技術後的維生素C含量與對照相比達到顯著性差異水平。如圖8所示，利用本發明技術後，各重複間海蓬子維生素E含量均高於對照，分別高於對照5. 26%、I. 63%和7. 2%，平均高於對照4. 7%，表明利用本發明技術後能夠增加海蓬子的維生素E含量。表I利用本發明技術和對照處理下海蓬子種植前和收穫後0-20cm耕層土壤有機質的對比。每個數據點為5個土壤樣品測定值的平均值。
權利要求
1.沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法，其特徵在於將灘涂鹽潰土平整土地，起畦開溝；向灘涂鹽潰土施入有機肥培肥土壤，所述有機肥中各含量分別為有機質35%wt、N :15% wt、P205 :15% wt、K20 :15% wt，施用量為80kg/畝；有機肥施入灘涂鹽潰土後，播種覆土，將海蓬子種子摻入細砂，種子與細砂的質量比例為1:3，均勻播入溝內，播種量為15kg/畝；海蓬子出苗前，採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可，出苗後3周以內採用海水灌溉，每2天灌溉一次，灌水量為Icm水層厚度；出苗3周後，開始進行追施尿素，尿素追施量為25kg/畝，自第一次追施尿素後，隔月追施一次，生育期內共計追肥3次；追肥後立即採用淡水灌溉，生育期內僅限追肥後採用淡水灌溉3次，灌水量為Icm水層厚度，其他時期均採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可。
2.根據權利要求I所述的沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法，其特徵在於所述的將灘涂鹽潰土平整土地，起畦開溝的步驟為採用機械翻耕表層土壤，將土塊耙碎疏鬆表土，使地表平整無明顯凸凹起伏；起畦開溝，每畦寬4m，畦面平整，中間2m處開溝20cm深，並以中間深溝為基準，分別向兩側每隔40cm開溝5cm深，用於施肥播種。
全文摘要
沿海灘涂海蓬子高產種植與培肥地力的方法，將灘涂鹽漬土平整土地，起畦開溝；向灘涂鹽漬土施入有機肥培肥土壤；有機肥施入土壤後，播種覆土，將海蓬子種子摻入細砂，均勻播入溝內；海蓬子出苗前，採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可，出苗後3周以內採用海水灌溉；出苗3周後，開始進行追施尿素，生育期內共計追肥3次；追肥後立即採用淡水灌溉，生育期內僅限追肥後採用淡水灌溉3次，其他時期均採用海水灌溉，保持土壤溼潤即可。本發明能增加鹽生蔬菜的產量、提升營養品質。加速鹽鹼地地力培育、節省水資源。原材料來源廣泛，易於獲取。促進濱海灘涂種植業的發展，改善生態環境，增加經濟效益。推廣前景廣闊。
文檔編號A01B79/02GK102630477SQ201210140560
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者吉榮龍, 姚榮江, 孟慶峰, 張春銀, 楊勁松 申請人:中國科學院南京土壤研究所