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一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法
申请号	CN202311784393.5	申请日	2023-12-23	公开(公告)号	CN117898061A	公开(公告)日	2024-04-19
申请人	山东胜伟盐碱地科技有限公司; 山东胜伟牧业有限公司;			发明人	王胜; 江杰; 徐泽圣; 朱桐谊; 张英平;
摘要	本发明公开了一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，包括以下步骤：(1)对待改良种植地块整平，施入有机肥进行旋耕；(2)4月1日前播种紫花苜蓿；(3)在紫花苜蓿高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿停止生长；第二年在紫花苜蓿高度长到12m以上时，继续放牧肉牛；(4)第二年9月底将生长的紫花苜蓿的地上部分刈割，施入有机肥旋耕；(5)播种混播牧草；(6)此后，在每年紫花苜蓿和混播牧草高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿和混播牧草停止生长。本发明采用农牧结合，形成一种良性循环，有效提高盐碱地砂性土壤肥力的同时提高混播牧草建植成功率，改善盐碱地土壤的理化性质。
权利要求	1.一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于包括以下步骤： (1)对待改良种植地块进行整平，按照施肥量为5～10吨/亩，施入有机肥进行旋耕； (2)4月1日前播种紫花苜蓿，播种量为1～3kg/亩； (3)在5月份紫花苜蓿生长高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿停止生长；第二年在紫花苜蓿高度长到12cm以上时，继续放牧肉牛； (4)第二年9月底将生长的紫花苜蓿的地上部分刈割后，按照施肥量为3～5吨/亩，施入有机肥并进行旋耕； (5)在紫花苜蓿的根部行间，播种混播牧草，播种量为2.1～3.2kg/亩； (6)此后，在每年紫花苜蓿和混播牧草生长高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿和混播牧草停止生长。 2.如权利要求1所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述有机肥为肉牛养殖发酵有机肥。 3.如权利要求2所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述肉牛养殖发酵有机肥是将包括微生物菌剂0.03～0.1％、中药渣2～5％、秸秆5～ 15％和牛粪便80～90％的混合物，堆肥后腐熟发酵得到的。 4.如权利要求3所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述微生物菌剂包括曲霉菌25～55％、酵母菌20～50％、芽孢杆菌15～40％。 5.如权利要求3所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述中药渣包括蛇床子药渣和黄芪药渣。 6.如权利要求3所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于所述肉牛养殖发酵有机肥的发酵过程包括：将所述混合物堆肥2～4d，待堆体温度上升至 50℃以上；使堆体温度保持50℃以上并维持10天以上；腐熟过程中要做好温度检测，堆体温度超过65℃的时间不得超过24小时，在堆体温度缓慢下降且接近环境温度时终止发酵过程。 7.如权利要求1所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述的紫花苜蓿的播种深度为2～3cm，行间距为40～50cm。 8.如权利要求1所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：步骤(4)中，旋耕的时候是对紫花苜蓿的行间进行旋耕，旋耕深度15cm。 9.如权利要求1所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述的牧草为多年生禾本科牧草和菊科牧草；所述牧草的播种量为禾本科牧草2～3kg/亩、菊科0.1～0.2kg/亩。 10.如权利要求9所述的砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，其特征在于：所述禾本科牧草包括披碱草、老芒麦、多年生黑麦草、高羊茅中的几种；所述菊科牧草为菊苣。
说明书全文	一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法技术领域 [0001] 本发明涉及土壤改良技术领域，具体涉及一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤技术。背景技术 [0002] 由于土壤的耕作层破坏以及不合理的耕作，导致土壤退化形成砂性土壤，使得土壤的物理、化学、生物学性质都发生改变，有机质含量少，土壤肥力低，理化性状差，保水保肥性差，进而造成产量的大幅降低，甚至不能生长作物。因此，改善提升土壤肥力和活性，提高土壤生产性能，使土壤资源得到高效的利用，是可持续农业的发展关键。 [0003] 土壤盐碱化是指土壤含盐量过高(超过0.3％),而导致土地利用过程中农作物低产或不能生长。形成土壤盐碱土要是因为气候干旱、地下水位高于临界水位或者地势低洼，地表水分无法排出。地下水都含有一定的盐份,由于干旱环境中蒸发导致地下水经毛细作用上升到地表后水蒸发后,留下盐分，随着土壤含盐量逐渐增加,形成盐碱土，导致土壤盐碱化；盐渍化分两类，原生盐渍化和此生盐渍化。原生盐渍化对土地利用的危害小，主要的危害是次生盐渍化。 [0004] 对于砂性土壤和盐碱地，目前许多的土壤改良的方法单一的依靠改良剂的作用，只是通过化学制剂改变土壤的物理结构，未从根本上改变土壤理化性质，降低水分的损失，提高土壤性能，不能有效改善土壤而降低农业生产的成本问题，更不能长久的改善土壤的生产性能。发明内容 [0005] 本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，采用农牧结合，混播牧草种植改善了土壤结构和保水性，放牧和动物有机肥还田增加土壤的有机质和养分，形成一种良性循环，有效提高盐碱地砂性土壤肥力的同时提高混播牧草建植成功率，改善盐碱地土壤的理化性质。 [0006] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是： [0007] 一种砂性土壤混播牧草建植及农牧结合改良土壤的方法，包括以下步骤： [0008] (1)对待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为5～10吨/亩，施入有机肥进行旋耕； [0009] (2)4月1日前播种紫花苜蓿，播种量为1～3kg/亩； [0010] (3)在5月份紫花苜蓿生长高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到10～12月份紫花苜蓿停止生长；第二年在5月份紫花苜蓿高度长到12cm以上时，继续放牧肉牛； [0011] (4)第二年9月底将生长的紫花苜蓿的地上部分刈割后，按照施肥量为3～5吨/亩，施入有机肥并进行旋耕； [0012] (5)在紫花苜蓿的根部行间，播种混播牧草，播种量为2.1～3.2kg/亩； [0013] (6)此后，在每年5月份紫花苜蓿和混播牧草高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到10～12月份紫花苜蓿和混播牧草停止生长。 [0014] 作为改进的一种技术方案，所述有机肥为肉牛养殖发酵有机肥。 [0015] 作为改进的一种技术方案，所述肉牛养殖发酵有机肥是将包括微生物菌剂0.03～0.1％、中药渣2～5％、秸秆5～15％、牛粪便80～90％的混合物，堆肥后腐熟发酵得到的。 [0016] 作为改进的一种技术方案，所述微生物菌剂包括曲霉菌25～55％、酵母菌20～50％、芽孢杆菌15～40％。 [0017] 作为改进的一种技术方案，所述中药渣包括蛇床子药渣和黄芪药渣。 [0018] 作为改进的一种技术方案，所述肉牛养殖发酵有机肥的发酵过程包括：将所述混合物堆肥2～4d，待堆体温度上升至50℃以上；使堆体温度达到50℃以上并维持10天以上；腐熟过程中要做好温度检测，堆体温度超过65℃的时间不得超过24小时，在堆体温度缓慢下降且接近环境温度时终止发酵过程。 [0019] 作为改进的一种技术方案，所述的紫花苜蓿的播种深度为2～3cm，行间距为40～50cm。 [0020] 作为改进的一种技术方案，步骤(4)中，旋耕的时候是对紫花苜蓿的根部行间进行旋耕，旋耕深度15cm。 [0021] 作为改进的一种技术方案，所述的牧草为多年生禾本科牧草和菊科牧草；所述牧草的播种量为禾本科牧草2～3kg/亩、菊科0.1～0.2kg/亩。 [0022] 作为改进的一种技术方案，所述禾本科牧草包括披碱草、老芒麦、多年生黑麦草、高羊茅中的几种；菊科牧草为菊苣。 [0023] 由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是： [0024] 本发明采用混播牧草种植，由于豆科牧草发芽速度高于禾本科和菊科牧草，在时间上错开播种更有利不同牧草出芽，豆科苜蓿也可以形成一定程度土壤覆盖，减少土壤水分蒸发；在播种混播牧草前施入腐熟牛粪，形成地表层3‑5cm的腐熟牛粪的覆盖，再播完混播牧草后可以有效的降低砂性土壤的水分蒸发，为混播牧草的发芽提供有利的条件，防止缺水而死亡，腐熟牛粪的养分含量低且不具有烧苗情况，能有效提高砂性土壤的牧草建植成功率。本发明采用农牧结合，在长出的牧草上放牧牲畜，利用有机肥还田的复合方法来进行砂性土壤改良，砂性土壤的养分及有机质含量极低，土壤结构差，利用腐熟的牛粪有机肥提高土壤有机质，创造一定的土壤结构，增加土壤保水性，提高豆科苜蓿的发芽率；结合种植具有固氮功能豆科苜蓿进行还田，腐烂分解增加土壤的有机质和氮素。同时，建植的牧草形成表层土壤的覆盖，减少土壤水分的蒸发，防止土壤盐渍化，同时，残留在土壤大量的根系腐烂分解后，增加土壤的有机质和养分，也达到改良砂性土壤的功能。本发明的农牧结合的方法，对土壤改良形成一种良性循环，有效提高盐碱地砂性土壤肥力的同时提高混播牧草建植成功率，改善盐碱地土壤的理化性质。 [0025] 本发明的肉牛养殖发酵有机肥是由包括微生物菌剂0.03～0.1％、中药渣2～5％、秸秆5～15％、牛粪便80～90％的混合物，堆肥后腐熟发酵得到的。所述微生物菌剂包括曲霉菌25～55％、酵母菌20～50％、芽孢杆菌15～40％；所述中药渣包括蛇床子药渣和黄芪药渣；牛粪和秸秆中的纤维素和木质素较高，曲霉菌和酵母菌对其降解效果好，芽孢杆菌的发酵优势在于能分泌多种代谢产物，包括多种酶类、挥发性脂肪酸类、维生素类、抑菌物质类等代谢产物，在提升原料营养价值的同时还能增加原料中功能性物质，并且具有解磷、解钾、固氮等生物活性，对改善土壤性状有很好的作用。而中药渣中的黄芩含有黄苷、黄芩素、汉黄芩素、黄芩多酚等抗氧化活性物质，提高牧草的盐胁迫的能力。而蛇床子具有杀虫抑菌的作用，不仅对菜青虫、小菜蛾、蚜虫等害虫和夜蛾卵块有抑制作用，而且对植物病原真菌如黄瓜白粉病菌、葡萄霜霉病菌，辣椒疫霉病菌、小麦赤霉病菌等都具有显著的抑制作用。因此，本发明在有机肥发酵混合物中添加入中药药渣，不仅可以在发酵中增加牛粪的空隙，有利于好氧发酵，而且起到了改良土壤性状也抑制虫卵，提高牧草成活率的双重技术效果。 [0026] 本发明混播的牧草为多年生禾本科牧草和菊科牧草；所述禾本科牧草包括披碱草、老芒麦、多年生黑麦草、高羊茅中的几种；所述菊科牧草为菊苣。不同牧草实现牧草间的优势互补，相互促进，能够保障牧场不易退化；不同牧草地有机组合能够提供蛋白质、纤维素、矿物质等物质营养，满足了安格斯基础母牛的物质营养需求。具体实施方式 [0027] 下面结合具体的实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。 [0028] 实施例1 [0029] 肉牛养殖发酵有机肥的发酵：所述肉牛养殖发酵有机肥是将包括微生物菌剂0.5％(所述微生物菌剂包括曲霉菌40％、酵母菌35％、芽孢杆菌25％)、中药渣蛇床子药渣和黄芪药渣3％、秸秆10％、牛粪便86.5％的混合物，将所述混合物堆肥2～4d，待堆体温度上升至52℃以上；使堆体温度保持52‑54℃并维持12天；腐熟过程中要做好温度检测，堆体温度超过65℃的时间不得超过24小时，在堆体温度缓慢下降且接近环境温度时终止发酵过程。 [0030] 实施例2 [0031] 肉牛养殖发酵有机肥的发酵：所述肉牛养殖发酵有机肥是将包括微生物菌剂0.8％(所述微生物菌剂包括曲霉菌25～55％、酵母菌20～50％、芽孢杆菌15～40％)、中药渣蛇床子药渣和黄芪药渣4.2％、秸秆12％、牛粪便83％的混合物，将所述混合物堆肥2～ 4d，待堆体温度上升至55℃以上；使堆体温度达到55‑58℃并维持10天；腐熟过程中要做好温度检测，堆体温度超过65℃的时间不得超过24小时，在堆体温度缓慢下降且接近环境温度时终止发酵过程。 [0032] 对比例1 [0033] 对比例1跟实施例1的区别在于，发酵混合物中没有中药药渣，用相同重量的秸秆代替。即混合物为：微生物菌剂0.5％(所述微生物菌剂包括曲霉菌40％、酵母菌35％、芽孢杆菌25％)、秸秆13％、牛粪便86.5％的混合物，其余发酵过程完全相同。 [0034] 选取潍坊滨海地区沿海滩涂盐碱地块1600亩，盐碱地土壤理化性状为：容重1.53g/cm3，有机质6g/kg，pH为9.27，分别取20亩作为一个试验地块，分别进行以下试验，各试验地块除了对比试验例6使用对比例1的发酵有机肥之外，其余试验地块均使用实施例1的发酵有机肥。 [0035] 试验例1 [0036] (1)3月20日对20亩对待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为7吨/亩，施入肉牛养殖发酵有机肥进行旋耕，旋耕深度20cm。 [0037] (2)3月28日前播种紫花苜蓿，播种量为1kg/亩；播种深度为2～3cm，行间距为45cm。 [0038] (3)在5月份紫花苜蓿高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿停止生长；第二年在紫花苜蓿高度长到12cm以上时，继续放牧肉牛； [0039] (4)第二年9月20日将生长的紫花苜蓿的地上部分刈割后进行旋耕，按照施肥量为4.5吨/亩，施入有机肥并进行旋耕，旋耕深度15cm。 [0040] (5)9月22日在紫花苜蓿的根部行间，播种混播牧草，播种量为披碱草0.5kg/亩、老芒麦0.5kg/亩、多年生黑麦草1kg/亩、高羊茅1kg/亩、菊苣0.1kg/亩，播种深度2‑3cm。 [0041] (6)此后，在每年紫花苜蓿和混播牧草高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿和混播牧草停止生长。 [0042] 试验例2 [0043] (1)3月25日对20亩待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为8吨/亩，施入肉牛养殖发酵有机肥进行旋耕，旋耕深度20cm。 [0044] (2)4月1日播种紫花苜蓿，播种量为1.5kg/亩；播种深度为2～3cm，行间距为50cm。 [0045] (3)在紫花苜蓿高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿停止生长；第二年在紫花苜蓿高度长到12cm以上时，继续放牧肉牛； [0046] (4)第二年9月22日将生长的紫花苜蓿的地上部分刈割后进行旋耕，按照施肥量为4.5吨/亩，施入有机肥并进行旋耕，旋耕深度15cm。 [0047] (5)9月25日在紫花苜蓿的根部行间，播种混播牧草，播种量为披碱草0.4kg/亩、老芒麦0.4kg/亩、多年生黑麦草1kg/亩、高羊茅0.8kg/亩、菊苣0.1kg/亩，播种深度2‑3cm。 [0048] (6)此后，在每年紫花苜蓿和混播牧草高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到紫花苜蓿和混播牧草停止生长。 [0049] 对比试验例1 [0050] 对比试验例1跟试验例2相比，紫花苜蓿和牧草同时播种，对土地旋耕后直接混播。具体为： [0051] (1)3月25日对20亩待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为12.5吨/亩，施入肉牛养殖发酵有机肥进行旋耕，旋耕深度20cm。 [0052] (2)4月1日直接播种：紫花苜蓿，播种量为1.5kg/亩；混播牧草播种量为披碱草0.4kg/亩、老芒麦0.4kg/亩、多年生黑麦草1kg/亩、高羊茅0.8kg/亩、菊苣0.1kg/亩，播种深度2‑3cm。 [0053] (6)此后，在每年5月份混播牧草高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到12月份混播牧草停止生长。 [0054] 对比试验例2 [0055] 对比试验例2跟试验例2相比，步骤(1)和步骤(4)中，使用市售的鸡粪有机肥代替肉牛养殖发酵有机肥，施用量相同。其他步骤完全相同。 [0056] 对比试验例3 [0057] 对比试验例3跟试验例2相比，没有步骤(2)(3)(4)，对土地旋耕后直接混播牧草。具体为： [0058] (1)3月25日对20亩待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为12.5吨/亩，施入肉牛养殖发酵有机肥进行旋耕，旋耕深度20cm。 [0059] (2)4月1日直接播种混播牧草，播种量为披碱草0.6kg/亩、老芒麦0.6kg/亩、多年生黑麦草1.4kg/亩、高羊茅1.4kg/亩、菊苣0.2kg/亩，播种深度2‑3cm。 [0060] (6)此后，在每年5月份混播牧草高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到12月份混播牧草停止生长。 [0061] 对比试验例4 [0062] 对比试验例4跟试验例2相比，没有步骤(4)(5)，对土地旋耕后只播种紫花苜蓿。具体为： [0063] (1)3月25日对20亩待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为12.5吨/亩，施入肉牛养殖发酵有机肥进行旋耕，旋耕深度20cm。 [0064] (2)4月1日播种紫花苜蓿，播种量为4.2kg/亩；播种深度为2～3cm。 [0065] (3)在5月份紫花苜蓿高度在12cm以上时，开始放牧肉牛一直到12月份紫花苜蓿停止生长；第二年在5月份紫花苜蓿高度长到12cm以上时，继续放牧肉牛；一直到12月份紫花苜蓿和混播牧草停止生长。 [0066] 对比试验例5 [0067] 对比试验例5跟试验例2相比，没有步骤(3)(6)，即不进行放牧肉牛，不进行农牧结合。只种植紫花苜蓿和混播牧草。具体为： [0068] (1)3月25日对20亩待改良种植地块运用激光平地机进行整平，按照施肥量为8吨/亩，施入肉牛养殖发酵有机肥进行旋耕，旋耕深度20cm。 [0069] (2)4月1日播种紫花苜蓿，播种量为1.5kg/亩；播种深度为2～3cm，行间距为50cm。 [0070] (3)第二年9月22日将生长的紫花苜蓿的地上部分刈割后进行旋耕，按照施肥量为4.5吨/亩，施入有机肥并进行旋耕，旋耕深度15cm。 [0071] (5)9月25日在紫花苜蓿的根部行间，播种混播牧草，播种量为披碱草0.4kg/亩、老芒麦0.4kg/亩、多年生黑麦草1kg/亩、高羊茅0.8kg/亩、菊苣0.1kg/亩，播种深度2‑3cm。 [0072] 对比试验例6 [0073] 对比试验例6跟试验例2相比，步骤(1)和步骤(4)中，使用对比例1的肉牛养殖发酵有机肥，施用量相同。其他步骤完全相同。 [0074] 对于试验例1和2以及对比试验例1～对比试验例6在进行改良到满三年的时候，对试验地块的土壤改良效果及牧草建植情况测试分析。 [0075] 对于土壤理化性状分析结果见表1。 [0076] 对于牧草建植情况，试验满1、2、3年的牧草覆盖度情况见表2。 [0077] 表1 [0078] 项目容重(g/cm3) 有机质(g/kg) pH试验例1 1.18±0.01 48.60±3.36 8.26±0.04 试验例2 1.17±0.02 49.33±2.06 8.24±0.03 对比试验例1 1.38±0.03 24.72±3.51 8.68±0.01 对比试验例2 1.21±0.03 46.7±4.15 8.33±0.02 对比试验例3 1.46±0.04 20.34±3.05 8.83±0.05 对比试验例4 1.43±0.06 21.20±3.40 8.72±0.04 对比试验例5 1.30±0.02 32.22±2.15 8.64±0.04 对比试验例6 1.19±0.02 47.53±2.05 8.32±0.03 [0079] 表2 [0080] [0081] [0082] 从表1结果看出，腐熟牛粪的使用能加大幅度的提高牧草的出芽生长，同时土壤的孔隙结构和有机质也得到改善，比使用腐熟鸡粪效果好的多。紫花苜蓿的种植也为后期禾本科牧草的出芽建植提供优势条件，不种紫花苜蓿，即使同样播种量的混播牧草，对土壤的改善和覆盖度效果都差很多。不采用农牧结合，即便同样种植但确实放牧，对土壤的改善和覆盖度效果都会受到影响。 [0083] 从表2结果看出，混播牧草种植提高覆盖度，相互促进生长，同时施加牛粪有机肥有利于牧草出苗建植，放牧可以促进牧草的分蘖增加覆盖度。在发酵牛粪时不添加中药渣发酵，对紫花苜蓿和牧草的发芽率和成活率有较大影响。