本发明属于烤烟栽培技术领域,具体涉及一种减少滴灌烟田n2o排放的水肥一体化方法。
背景技术:
氧化亚氮(n2o)是仅次于co2和ch4的重要温室气体,其浓度的增加
不仅加剧了全球温室效应,而且导致臭氧层的破坏与地面紫外线辐射增强。农业是大气n2o最主要的排放源,排放量占人为排放总量的80%。农业n2o排放主要来自于土壤,氮肥的大量施用则是农田土壤成为大气n2o第一大人为源的主要原因。据调查,全球范围内因施用化学氮肥(尿素、硝态氮肥等)导致的农业土壤直接排放n2o达36%。
为减少上述因施肥导致的农田土壤n2o的大量排放,相关学者在施肥技术优化方面开展了一系列研究,通过优化肥料用量、改变肥料种类和调整肥料施用方式等施肥技术的优化调整,可以在一定程度上减少农田n2o排放。在实际农业生产中,作物的肥料用量和肥料种类往往是既定的。因此,调整优化肥料施用方式是农田n2o减排相对可行的途径和手段。
与传统施肥方式相比,水肥一体化能显著提高水肥利用效率,增加作物产量,节省能量消耗。随着应用成本的降低,水肥一体化必将逐渐替代传统施肥方式,成为我国农业生产中重要的肥料管理模式。本发明旨在通过优化调整施肥方式,提供一种在不影响烟叶的产量和品质基础上减少滴灌烟田n2o排放的水肥一体化方法。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种减少滴灌烟田n2o排放的水肥一体化方法。
本发明的目的是这样实现的,于烟株移栽后,分三次滴灌水溶肥,包括如下步骤:
1)第一次滴灌施肥:烟株移栽后7-14天,滴灌施入水溶肥的总用量的15%-25%,控制水溶肥的浓度为0.2%-0.4%进行滴灌;
2)第二次滴灌施肥:烟株移栽后28-35天,滴灌施入水溶肥的总用量的40%-50%,控制水溶肥的浓度为0.4%-0.6%进行滴灌;
3)第三次滴灌施肥:烟株移栽后42-49天,滴灌施入水溶肥的总用量的30%-40%,控制水溶肥的浓度为0.6%-0.8%进行滴灌。
本发明具有以下有益效果:
1、本发明方法是在烤烟移栽后,采用滴灌的方式分三次施加不同浓度的大量元素水溶肥,与传统方法相比,大大减少了化肥及农家肥的投入以及施肥次数,实现了降低烟田n2o的排放;
2、本发明滴灌施肥时滴头距离烟株生长位置8-12cm,属于根区施肥,可促进烟株根系对肥料养分的吸收利用,将烤烟氮素利用率提高60%左右,进而促进了烟叶中烟碱的合成,增加烟株生物量,提高烟叶经济效益;还能减少土壤中的氮素残留:减少因土壤氮素残留造成的n2o大量排放以及降低养分残留造成的环境风险。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。
本发明一种减少滴灌烟田n2o排放的水肥一体化方法,于烟株移栽后,分三次滴灌水溶肥,具体包括如下步骤:
1)第一次滴灌施肥:烟株移栽后7-14天,滴灌施入水溶肥的总用量的15%-25%,控制水溶肥的浓度为0.2%-0.4%进行滴灌;
2)第二次滴灌施肥:烟株移栽后28-35天,滴灌施入水溶肥的总用量的40%-50%,控制水溶肥的浓度为0.4%-0.6%进行滴灌;
3)第三次滴灌施肥:烟株移栽后42-49天,滴灌施入水溶肥的总用量的30%-40%,控制水溶肥的浓度为0.6%-0.8%进行滴灌。
水溶肥为粉剂型大量元素水溶肥,成分为n:p2o5:k2o=15-20:10-15:20-30。
所述水溶肥的总用量按照土壤肥力状况确定,其中,对于低肥力土壤,水溶肥的总用量为20-25kg/667m2;对于中等肥力土壤,水溶肥的总用量为15-20kg/667m2;对于高肥力土壤,水溶肥的总用量为10-15kg/667m2。
所述滴灌的方式为:滴灌带单垄单行铺设,滴头距离烟株生长位置8-12cm,滴头间距为30-50cm,流量为1.6-2.0l/h。
实施例1低肥力滴灌烟田n2o减排的水肥一体化试验:
该试验于2018年进行,试验地点位于云南省玉溪市研和镇,地块基础碱解氮含量为45.8mg/l,属低肥力烟田。种植烤烟品种为k326,共设2个处理,每个处理3次重复,共6个小区随机排列,每个小区面积为90m2:
一、试验方法:
处理1按照当地常规施肥方法施肥:以烟农习惯施肥方式,即烟田起垄后,烟株移栽前的当天,将烟草专用复合肥25kg/667m2(n:p2o5:k2o=14:14:17)置于烟塘中部充分与塘土拌匀,而后栽烟;移栽烟苗后7天,将硝酸钾3kg/667m2兑水400kg/667m2浇施;烟苗移栽后35天,在离烟株20cm处垄面打一小洞,将烟草专用复合肥10.8kg/667m2(n:p2o5:k2o=14:14:17)施入洞内并盖土。
处理2按照本发明水肥一体化方法施肥,具体如下:烟株移栽前单垄单行铺设滴灌带,滴头距离烟株生长位置8cm,滴头间距为30cm,流量为1.6l/h;移栽后,分三次施用粉剂型大量元素水溶肥(n:p2o5:k2o=15:10:20),总用量为20kg/667m2:烟株移栽后7天,滴灌施入水溶肥的总用量的15%,控制水溶肥的浓度为0.2%;烟株移栽后28天,滴灌施入水溶肥的总用量的45%,控制水溶肥的浓度为0.4%;烟株移栽后42天,滴灌施入水溶肥的总用量的40%,控制水溶肥的浓度为0.8%。
二、处理1和处理2土壤的n2o排放量、n素利用率,烟叶烘烤后统计产量、烟碱含量测定:
每个小区土壤的n2o排放量采用静态箱法测定,静态箱为圆柱形,底面直径0.3m,箱高0.5m。各盆钵上层接有采样箱底座,采样时加水注入底座以密封。3d采一次样,采样时间为上午9:00~11:00。各采样点每次采4个样,间隔15min采1个样。采样的同时测定气温和箱温。用带ecd检测器的气相色谱(岛津gc-12b)测定样品n2o浓度,柱温65℃,检测器温度为300℃。根据n2o浓度与时间关系曲线计算n2o排放通量。烤烟成熟期整株取样,测定烟株n素利用率,烟叶烘烤后统计产量并测定烟碱含量,见表1。
表1各处理烟田n2o排放量、氮肥利用率、烟叶烟碱含量及烟叶产量
结果:由表1可知,与当地常规施肥方式相比(处理1)相比,本发明的施肥方式(处理2)烤烟季烟田n2o排放总量分别减少40.0%,氮肥利用率、叶片烟碱含量和烟叶产量分别提高100.0%、28.6%和14.1%。可见,本发明的施肥方式有效降低了烟田n2o排放,显著提高了烤烟氮素利用率,同时有利于烟叶产量的提高和烟叶化学品质的提升。
实施例2高肥力滴灌烟田n2o减排的水肥一体化试验:
本试验于2018年进行,试验地点位于云南省曲靖沾益区大坡乡,地块基础碱解氮含量为131.5mg/l,属高肥力烟田。烤烟品种为云烟87,共设2个处理,每个处理3次重复,共6个小区随机排列,每个小区面积为90m2:
一、试验方法
处理3按照当地常规施肥方法施肥:以烟农习惯施肥方式,烟田起垄后,烟株移栽前的当天,将烟草专用复混肥40kg/667m2(n:p2o5:k2o=8:12:24)置于烟塘中部充分与塘土拌匀,而后栽烟;移栽烟苗后7天,将硝酸钾2kg/667m2兑水400kg/667m2浇施;烟苗移栽后30天,在离烟株20cm处垄面打一小洞,将烟草专用复混肥35kg/667m2(n:p2o5:k2o=8:12:24)施入洞内并盖土。
处理4按照本发明水肥一体化方法施肥,具体如下:烟株移栽前单垄单行铺设滴灌带,滴头距离烟株生长位置10cm,滴头间距为50cm,流量为2.0l/h;移栽后,分三次施用粉剂型大量元素水溶肥(n:p2o5:k2o=20:15:30),总用量为10kg/667m2:烟株移栽后14天,滴灌施入水溶肥的总用量的20%,控制水溶肥的浓度为0.4%;烟株移栽后35天,施入水溶肥的总用量的50%,控制水溶肥的浓度为0.6%;第三次滴灌施肥:烟株移栽后49天,滴灌施入水溶肥的总用量的30%,控制水溶肥的浓度为0.8%。
二、处理3和处理4土壤的n2o排放量、n素利用率,烟叶烘烤后统计产量、烟碱含量测定:
采用实施例1中方法测定n2o排放、n素利用率,烟叶产量和烟碱含量,详情见表2。
表2各处理烟田n2o排放量、氮肥利用率、烟叶烟碱含量及烟叶产量
结果:由表2可以看出,与常规施肥方式(处理3)相比,本发明的施肥方式(处理4)烤烟季烟田n2o排放总量分别减少了28.2%,氮肥利用率、叶片烟碱含量和烟叶产量分别提高了103.4%、21.7%和17.7%。说明本发明施肥方法能够有效降低烟田n2o的排放,同时还能提高烤烟氮素的利用率,且有利于烟叶产量的提高和烟叶化学品质的提升。
1.一种减少滴灌烟田n2o排放的水肥一体化方法,于烟株移栽后,分三次滴灌水溶肥,其特征在于,包括如下步骤:
1)第一次滴灌施肥:烟株移栽后7-14天,滴灌施入水溶肥的总用量的15%-25%,控制水溶肥的浓度为0.2%-0.4%进行滴灌;
2)第二次滴灌施肥:烟株移栽后28-35天,滴灌施入水溶肥的总用量的40%-50%,控制水溶肥的浓度为0.4%-0.6%进行滴灌;
3)第三次滴灌施肥:烟株移栽后42-49天,滴灌施入水溶肥的总用量的30%-40%,控制水溶肥的浓度为0.6%-0.8%进行滴灌。
2.根据权利要求1所述的水肥一体化方法,其特征在于,所述水溶肥为粉剂型大量元素水溶肥,成分为n:p2o5:k2o=15-20:10-15:20-30。
3.根据权利要求1所述的水肥一体化方法,其特征在于,所述水溶肥的总用量按照土壤肥力状况确定,其中,对于低肥力土壤,水溶肥的总用量为20-25kg/667m2;对于中等肥力土壤,水溶肥的总用量为15-20kg/667m2;对于高肥力土壤,水溶肥的总用量为10-15kg/667m2。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的水肥一体化方法,其特征在于,所述滴灌的方式为:滴灌带单垄单行铺设,滴头距离烟株生长位置8-12cm,滴头间距为30-50cm,流量为1.6-2.0l/h。
技术总结