專利名稱：一種大蒜的保護(hù)性栽培方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于大蒜的保護(hù)性栽培方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的大蒜(A saticum L.)生產(chǎn)方式是不可持續(xù)的，它會帶來環(huán)境的污染問題和土地生產(chǎn)力的下降，現(xiàn)有技術(shù)的大蒜生產(chǎn)方式以“高投入、高產(chǎn)出、高污染和低效率”三高一低為特征，大蒜作為一種經(jīng)濟作物，在現(xiàn)有的生產(chǎn)方式中，存在如下缺陷和不足
(1)過量施肥的情況非常普遍，氮肥平均用量在52^g/ha以上，是大蒜氮素需求量的 3-4倍，因此，在確保大蒜產(chǎn)量的情況下，如何降低大蒜的施肥量是一個重要的技術(shù)問題。(2)大蒜現(xiàn)有的栽培方式對土壤會造成很大的傷害，破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤質(zhì)量。大蒜現(xiàn)有的栽培方式都是通過人工或者機械翻地，對土塊進(jìn)行破碎、平整等，這種耕作方式對土壤會造成很大的傷害，破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤質(zhì)量，對土壤本身進(jìn)行科學(xué)有效的保護(hù)十分必要。(3)勞動力投入高，人工或者機械翻地栽培方式大大增加了生產(chǎn)成本和能耗。(4)現(xiàn)有大蒜田的種植方式的生物多樣性遭到破壞，易引起病蟲害的發(fā)生，導(dǎo)致大蒜減產(chǎn)。目前大蒜的種植在作物品種上較為單一，而且是集中連片，因此大蒜田的生物多樣性遭到破壞，這將會引起病蟲害的發(fā)生，導(dǎo)致大蒜減產(chǎn)，過量使用農(nóng)藥，影響食品安全等問題。(5)在現(xiàn)有的大蒜栽培方式中，土壤表面往往是裸露的，沒有任何保護(hù)，遇到雨水沖刷很容易造成水土肥的流失，帶來環(huán)境污染問題和耕地質(zhì)量下降，同時土壤溫度和含水量的波動很大，不具有較好水分和溫度的緩沖能力，因此大蒜容易導(dǎo)致凍害或者熱害問題。保護(hù)性栽培方法的宗旨是盡量減少對土壤結(jié)構(gòu)的破壞，保護(hù)土壤表面，減少化肥施用量，減少養(yǎng)分的流失和對環(huán)境的污染，可持續(xù)地提高土壤的質(zhì)量和生產(chǎn)能力，并提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有大蒜栽培方式翻耕土壤墑面，對土壤結(jié)構(gòu)破壞程度較大，土壤表面裸露，降低了土壤質(zhì)量，過量施肥，生物多樣性遭到破壞等缺陷和不足，提出一種能可持續(xù)保護(hù)土壤和減少環(huán)境污染，同時又能夠節(jié)本增效的大蒜的保護(hù)性栽培方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，包括以下步驟
1)土壤墑面免耕，開挖灌排水溝
對刈割前茬作物秸稈后的土壤墑面免耕，以每50mX20m為一個墑面單元，在兩個墑面之間開挖橫向和縱向灌排水溝渠，灌排水溝渠的溝寬30cm，溝深30cm ；
2)主作物與間作物布局
4主作物區(qū)域的幅寬L為160cm，副作物區(qū)域的幅寬K為40cm，主作物和副作物區(qū)域的間距F為20cm，所述的主作物為大蒜，副作物為蠶豆或豌豆，主作物的種植條帶A和副作物的種植條帶B與農(nóng)田內(nèi)部溝渠匯水方向C平行；
3)大蒜種子穴播
用大蒜免耕穴播器1，按大蒜的株行距為5cmX5cm的規(guī)格，在主作物區(qū)域的土壤表面鉆開深5cm，直徑2cm的種穴，然后將用水浸泡了 5 8小時的大蒜種子播入穴中，大蒜種子的出芽端朝上，播種量為3000kg/ha ；
4)副作物的間作
將蠶豆或豌豆按株行距為IOcmX IOcm種植在副作物區(qū)域；
5)施底肥
①主作物的底肥為有機肥、磷肥和氮肥，有機肥的用量為15-75t/ha，磷肥以P2O5計， 用量為150kg/ha，，氮肥以N計，用量為120kg/ha，施肥時間為大蒜播種前，采取撒施，一次性施入；
②副作物的底肥為有機肥和磷肥，有機肥的用量為15-75t/ha，磷肥以P2O5計，用量為 90kg/ha，施肥時間為播種前，采取撒施，一次性施入；
6)土表覆蓋秸稈
在大蒜和間作作物播種后立即將秸稈覆蓋在土壤表面，秸稈用量為15t/ha ；
7)施追肥
對主作物施追肥，所述的追肥是氮肥和鉀肥，其中氮肥以N計，用量為180kg/ha，鉀肥以K2O計，用量為150kg/ha ；追肥2次，每次施所述用量的1/2，分別在大蒜苗期和蒜頭膨大期進(jìn)行追肥，將追肥溶解于水中后進(jìn)行澆施。還可以在步驟4)副作物的間作時，在與主作物區(qū)域相鄰的溝渠邊緣和所述的灌排水溝渠邊緣種植副作物，這樣有利于控制大蒜種植區(qū)肥料的流失。在步驟5)施底肥中，所述的有機肥為牛糞時，其用量為75 t/ha。在步驟5)施底肥中，所述的有機肥為雞糞時，其用量為15 t/ha。在步驟5)施底肥中，所述的有機肥為豬糞時，其用量為45t/h。還可以在6) 土表覆蓋秸稈后，再用土壤壓住秸稈，其土壤的用量為750kg/ha。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
(1)本發(fā)明方法顯著提高了大蒜的產(chǎn)量，增產(chǎn)15%;顯著改善了大蒜的商品性狀，單株大蒜重量增加16%，顯著提高了土壤的微生物活性和有機質(zhì)含量，分別提高15%、12%，顯著提高了土壤的保水效果，土壤含水量提高43%，顯著降低了大蒜的生產(chǎn)成本，降低成本15%， 增加收入26% ；顯著降低了大蒜種植帶來的氮磷流失風(fēng)險，土壤滲濾水硝態(tài)氮下降66%，土壤硝態(tài)氮積累下降22%，總氮流失量下降77%。(2)本發(fā)明保護(hù)性栽培方法通過盡量減少對土壤結(jié)構(gòu)的破壞，免耕、覆蓋、直播和間作等措施的創(chuàng)新和集成，保護(hù)了土壤表面，使得土壤表面不被雨水沖刷和提高了土壤水分供應(yīng)和溫度調(diào)節(jié)的緩沖能力，徹底改變了現(xiàn)有大蒜的生產(chǎn)方式，減少了施肥量，減少了養(yǎng)分的流失和對環(huán)境的污染，降低了生產(chǎn)成本，可持續(xù)地提高了土壤的質(zhì)量和生產(chǎn)能力，并提高了作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，達(dá)到了保護(hù)性栽培的目的。


圖1本發(fā)明方法的農(nóng)田布局示意圖，L為主作物區(qū)域的幅寬，K為副作物區(qū)域的幅寬， F為主作物和副作物區(qū)域的間距，A為主作物的種植條帶，B為副作物的種植條帶，C為農(nóng)田內(nèi)部溝渠匯水方向。圖2大蒜免耕穴播器示意圖，1-大蒜免耕穴播器，2-穴播器手柄，3-穴播器鉆體， 4-穴播器鉆頭，D-穴播器鉆體直徑，D=2cm, H-兩兩鉆頭間距，H=5cm。圖3本發(fā)明方法的流程示意圖。
具體實施例方式實施例1
前作為水稻，(也可在旱地按本發(fā)明方法種植大蒜)，大蒜的播種時間為水稻收獲以后7 天左右，蠶豆(K/cia faba L.)或豌豆CPisum sativum L.)的播種時間與大蒜同步。第一步前茬作物收獲及覆蓋材料準(zhǔn)備
在水稻收獲后，別割水稻秸稈并保留于田間，由于水稻秸稈的需要量大，為15t/ha，需要保留單位面積水稻田秸稈的2倍作為覆蓋裁量，秸稈可以集中堆放于農(nóng)田一角， 第二步土壤墑面免耕，開挖灌排水溝
刈割前茬作物秸稈后，對其土壤墑面免耕，最大限度的減少對其土壤的擾動，以每 50mX 20m為一個墑面單元，在兩兩墑面之間，采用人工或者機械開挖的方式，開挖橫向和縱向灌排水溝渠，灌排水溝渠的溝寬30cm，溝深30cm，讓水田殘留的水分盡快排干，為播種做準(zhǔn)備；開挖溝渠產(chǎn)生的土壤可以堆置在墑面一側(cè)作為覆蓋秸稈備用； 第三步主作物與間作物布局
主作物區(qū)域的幅寬L為160cm，副作物區(qū)域的幅寬K為40cm，主作物和副作物區(qū)域的間距F為20cm，所述的主作物為大蒜，副作物為蠶豆或豌豆，主作物的種植條帶A和副作物的種植條帶B與農(nóng)田內(nèi)部溝渠匯水方向C平行(如圖1)； 第四步大蒜種子穴播
用大蒜免耕穴播器1 (如圖2)，按大蒜的株行距為5cmX5cm的規(guī)格，在主作物區(qū)域的土壤表面鉆開深5cm，直徑2cm的種穴，然后將用水浸泡了 6小時的大蒜種子播入穴中，大蒜種子的出芽端朝上，播種量為3000kg/ha ；可以根據(jù)實際情況增減大蒜免耕穴播器的穴播器鉆頭的數(shù)量；
第五步副作物的間作
將蠶豆或豌豆按株行距為IOcmX IOcm種植在副作物區(qū)域；蠶豆種子的播種方式可采用人工手指按壓的方式植入土壤中；在所述的灌排水溝渠邊緣和與所述的主作物區(qū)域相鄰的溝渠邊緣種植蠶豆或豌豆，這樣有利于控制大蒜種植區(qū)肥料的流失； 第六步施底肥
①主作物的底肥為有機肥、磷肥和氮肥，施底肥時間為作物播種前，有機肥采用牛糞， 其用量為75 t/ha，磷肥以P2O5計，用量為150 kg/ha，氮肥以N計，用量為120kg/ha ；
②副作物的底肥為有機肥和磷肥，施肥時間為作物播種前，有機肥采用牛糞，其用量為 75 t/ha，磷肥以P2O5計，用量為90kg/ha ；
考慮到施肥的易操作性，底肥采用撒施的方式均勻的撒于土表，也可以用施肥器集中深施肥料，這會增加一定的工作量投入，但也可以增加肥料利用效率；第七步土表覆蓋秸稈
在大蒜和間作作物播種后，將預(yù)留的水稻秸稈均勻的鋪蓋在蒜田和間作作物的墑面上，覆草的具體做法是沿同一方向一排緊隨一排進(jìn)行層疊式鋪開，可以保證前排覆蓋的稻草有后排覆蓋的稻草有5cm左右的壓蓋，避免稻草移位。稻草覆蓋完畢后檢查是否有纏繞和不均勻的問題并糾正。稻草無需做粉碎處理，可直接覆蓋，覆蓋時保持厚度的均勻，避免稻草纏繞，影響作物發(fā)芽。秸稈用量為15t/ha;
為了避免稻草被大風(fēng)吹起而移位，需要在稻草覆蓋好之后，用少量的土壤壓住稻草，壓稻草的土壤用量為750kg/ha，用量不宜過多。第八步施追肥
對主作物施追肥，所述的追肥是氮肥和鉀肥，其中氮肥以N計，用量為180kg/ha，鉀肥以K2O計，用量為150kg/ha ；追肥2次，每次施所述用量的1/2，分別在大蒜苗期和蒜頭膨大期進(jìn)行追肥；追肥時由于有秸稈覆蓋物的阻擋，需要將肥料溶解于水中后進(jìn)行澆施，保證肥料滲透到作物的根部。副作物不進(jìn)行追肥。所述的有機肥、磷肥、氮肥和鉀肥均為符合國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的肥料，有機肥的有機質(zhì)含量(以干基計)彡30%,總養(yǎng)分(Ν+Ρ205+Κ20)含量(以干基計彡4. 0% ；(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計)。實施效果詳見表1。表1大蒜保護(hù)性栽培與現(xiàn)有技術(shù)栽培有益效果比較
權(quán)利要求
1.一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，包括以下步驟1)土壤墑面免耕，開挖灌排水溝對刈割前茬作物秸稈后的土壤墑面免耕，以每50mX20m為一個墑面單元，在兩個墑面之間開挖橫向和縱向灌排水溝渠，灌排水溝渠的溝寬30cm，溝深30cm ；2)主作物與間作物布局主作物區(qū)域的幅寬L為160cm，副作物區(qū)域的幅寬K為40cm，主作物和副作物區(qū)域的間距F為20cm，所述的主作物為大蒜，副作物為蠶豆或豌豆，主作物的種植條帶A和副作物的種植條帶B與農(nóng)田內(nèi)部溝渠匯水方向C平行；3)大蒜種子穴播用大蒜免耕穴播器(1)，按大蒜的株行距為5cmX5cm的規(guī)格，在主作物區(qū)域的土壤表面鉆開深5cm，直徑2cm的種穴，然后將用水浸泡了 5 8小時的大蒜種子播入穴中，大蒜種子的出芽端朝上，播種量為3000kg/ha ；4)副作物的間作將蠶豆或豌豆按株行距為IOcmX IOcm種植在副作物區(qū)域；5)施底肥①主作物的底肥為有機肥、磷肥和氮肥，有機肥的用量為15-75t/ha，磷肥以P2O5計， 用量為150kg/ha，，氮肥以N計，用量為120kg/ha，施肥時間為大蒜播種前，采取撒施，一次性施入；②副作物的底肥為有機肥和磷肥，有機肥的用量為15-75t/ha，磷肥以P2O5計，用量為 90kg/ha，施肥時間為播種前，采取撒施，一次性施入；6)土表覆蓋秸稈在大蒜和間作作物播種后立即將秸稈覆蓋在土壤表面，秸稈用量為15t/ha ；7)施追肥對主作物施追肥，所述的追肥是氮肥和鉀肥，其中氮肥以N計，用量為180kg/ha，鉀肥以K2O計，用量為150kg/ha ；追肥2次，每次施所述用量的1/2，分別在大蒜苗期和蒜頭膨大期進(jìn)行追肥，將追肥溶解于水中后進(jìn)行澆施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，還包括在步驟4)副作物的間作時，在與主作物區(qū)域相鄰的溝渠邊緣和所述的灌排水溝渠邊緣種植副作物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，其特征在于在步驟5)施底肥中，所述的有機肥為牛糞時，其用量為75 t/ha。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，其特征在于在步驟5)施底肥中，所述的有機肥為雞糞時，其用量為15 t/ha。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，其特征在于在步驟5)施底肥中，所述的有機肥為豬糞時，其用量為45t/h。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，還包括在步驟6)土表覆蓋秸稈后，再用土壤壓住秸稈，其土壤的用量為750kg/ha。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，其特征在于還包括在步驟6) 土表覆蓋秸稈后，再用土壤壓住秸稈，其土壤的用量為750kg/ha。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，還包括在步驟6)土表覆蓋秸稈后，再用土壤壓住秸稈，其土壤的用量為750kg/ha。
全文摘要
本發(fā)明公開一種大蒜的保護(hù)性栽培方法，該方法對刈割前茬作物秸稈后的土壤墑面免耕，在兩個墑面之間開挖灌排水溝渠；主作物為大蒜，副作物為蠶豆或豌豆，主作物區(qū)域的幅寬160cm，副作物區(qū)域的幅寬40cm，兩區(qū)域間距20cm,用大蒜免耕穴播器鉆種穴種植大蒜，大蒜株行距5cm×5cm，副作物株行距10cm×10cm；主作物底肥為有機肥、磷肥和氮肥；副作物底肥為有機肥和磷肥；播種后將秸稈覆蓋在土壤表面，對主作物追施氮肥和鉀肥。該方法顯著提高了大蒜的產(chǎn)量，增產(chǎn)15%；土壤的微生物活性和有機質(zhì)含量分別提高15%、12%，增加收入26%；土壤滲濾水硝態(tài)氮下降66%，土壤硝態(tài)氮積累下降22%，總氮流失量下降77%。
文檔編號A01C21/00GK102498835SQ201110265748
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者習(xí)斌, 劉培才, 劉宏斌, 朱紅業(yè), 杜彩艷, 段宗顏, 湯秋香, 續(xù)勇波, 翟麗梅, 胡萬里, 陳拾華, 雷寶坤, 魯耀 申請人:云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所