一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法及應用的制作方法
【專利摘要】一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法及應用，在旱作作物播種時或植株生長到一定階段，混合播種或移栽貝母：在播種旱作作物與貝母混合種植時，除了正常施肥外，在第二年春天貝母出苗25天后，或移栽貝母苗前，對貝母苗每畝施用復混肥和有機肥；清明后一周內對貝母植株施用復混肥和有機肥；在旱作作物和貝母藥材收獲后，將貝母植株的殘株和葉片粉碎，均勻撒入田間，并耕翻，使得粉碎的貝母植株殘體與農田土壤混合均勻，然后繼續種植下茬作物。通過貝母根系分泌物和貝母枯枝落葉殘體中腐解物的殺菌成分抑制土壤中氧化微生物和硝化、反硝化微生物活性，抑制土壤有機物轉化為農田溫室氣體，達到減排溫室氣體的目的，同時能抑制土傳病害的發生，促進作物的生長。
【專利說明】一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法及應用
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明屬于農業技術和環境保護領域，特別涉及一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法及應用。
[0003]
【背景技術】
[0004]溫室氣體的大量排放導致全球氣候變化，特別是氣候變暖，近幾年已經成為人們的經常性話題，已經引起各國政府和科學家的高度重視，國際氣候變化大會已經連續多年召開，集中政府和學術界探討溫室氣體減排技術和研究氣候變化對人類的不利影響。
[0005]—般認為溫室氣體有六大類,二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、碳氟烴、水、氨氣等,其中二氧化碳、甲烷、氧化亞氮主要與農業及農事活動有關。二氧化碳(CO2)是殘留在農田土壤中的作物秸桿、動物尸體及有機肥等有機物經過土壤中各類氧化微生物的好氧或厭氧氧化后的產物；氧化亞氮(N2O)是大氣中含量僅次于CO2和CH4的重要溫室氣體，主要來源于土壤氮素的硝化、亞硝化作用和汽車尾氣排放、閃電等；N20也能夠強烈吸收紅外線，減少地表通過大氣向外空的熱輻射，從而導致溫室效應，對全球環境及氣候變化具有重要的影響。N2O在對流層中性質穩定，增溫潛勢巨大，其溫室效應為同濃度二氧化碳的290-310倍；甲烷(CH4)是主要溫室氣體之一，其對全球變暖的貢獻占20%~39% (IPCC，2007)。大氣中的CH4含量已經從工業革命前(1750年)的0.72 μ mo L.mol —1上升到2005年的1.77 μ mo L.mol —1S升高了約2.5倍，并且CH4分子具有很強的紅外吸收能力，其單分子增溫潛勢是CO2的19-25倍(IPCC，2007)，因此CH4被認為是繼CO2之后最重要的溫室氣體之一，其產生、消耗以及排放機制仍然是目前研究的熱點問題。在土壤厭氧環境中，以水生植物根系分泌物和脫落物為主的有機物質和土壤有機質在產甲烷菌作用下通過厭氧發酵產生CH4，所以濕地成為溫室氣體甲烷排放的主要自然途徑之一。
[0006]甲烷主要發生在淹水的稻田中，旱作土壤中主要的農田溫室氣體是二氧化碳和氧化亞氮，其中氧化亞氮是溫室氣體氧化亞氮的主要來源，主要由于農業施用過量氮肥經過硝化微生物和反硝化微生物的氧化作用或還原作用所致。
[0007]農田土壤溫室氣體減排技術特別是旱作土壤溫室氣體減排技術的研究，將為農業減排提供新技術和新方法，為人類可持續發展提供保障。
[0008]
【發明內容】
[0009]解決的技術問題:本發明針對農田溫室氣體排放問題，開發一種簡單易行的方法，提供一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法及應用，這種方法是在農作物播種時，同時或延遲一定時期混合播種或 移栽中藥材植物貝母，并施用一定量的復混肥和有機肥做基肥和追肥，在小麥等旱作作物播種時，或者在第二年春天3月初出苗20后移栽貝母苗，可以大大減少整個小麥生長期間的農田溫室氣體的排放，促進小麥生長，改良和提高土壤生產力，改善作物品質，增加農民經濟效益。
[0010]技術方案:一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法，步驟為:a.在旱作作物播種時或植株生長到一定階段，混合播種或移栽貝母:秋播時，按距旱作作物播種處2-lOcm混合播種貝母種球，貝母株距5-lOcm，先將貝母種球與發酵成熟的有機肥混拌，制成包裹有
0.5-lcm厚的有機肥貝母球，開溝將貝母球埋入土壤，上面覆蓋5-lOcm 土壤，并壓實；或在旱作作物出苗后第二年春天3月初移栽貝母種苗，移栽半徑距離旱作作物植株2-lOcm，株距5-10cm;b.在播種旱作作物與貝母混合種植時，除了正常施肥外，在第二年春天貝母出苗25天后，或移栽貝母苗前，對貝母苗每畝施用20千克復混肥和100千克有機肥；清明后一周內對貝母植株施用10千克復混肥和100千克有機肥；c.在旱作作物和貝母藥材收獲后，將貝母植株的殘株和葉片粉碎，均勻撒入田間，并耕翻，使得粉碎的貝母植株殘體與農田土壤混合均勻，然后繼續種植下茬作物。
[0011]所述種植旱作作物前，將農田整平、沿南北方向開若干條種植淺溝，溝深2cm ;或者種植旱作作物后的第二年春天，在旱作作物行旁移栽貝母苗。
[0012]所述復混肥為氮磷鉀比例為15-15-15的復混肥。
[0013]所述有機肥的氮磷鉀總養分不低于5%wt，有機質含量不低于45%wt。
[0014]所述旱作作物為小麥或油菜。
[0015]所述中藥材減少農田溫室氣體排放方法在小麥或油菜種植上的應用。
[0016]有益效果:本發明能減少農田溫室氣體的排放，促進作物生長，抑制土傳病害；其最大的功能是減少農田溫室 氣體的排放。
[0017]本發明能大大減少農田溫室氣體特別是二氧化碳、氧化亞氮的排放，提高土壤肥力，有利于生態農業的發展和農業可持續發展。
[0018]本發明與現有技術相比:
1)本發明中采用的農田溫室氣體減排技術，方法簡便、技術簡單易行、可操作性強、成本低廉、實用性強；
2)本發明采用的農田溫室氣體減排技術，能通過與糧食作物混合播種的貝母分泌的根系分泌物進入與貝母相鄰的土壤，其中的抑菌物質能抑制小麥或油菜根部土壤中的氧化微生物、硝化反硝化微生物的活性，從而抑制土壤有機物轉化為二氧化碳、氧化亞氮的速度和數量；同時，在作物和貝母收獲后，將貝母全株殘體粉碎拌入田間土壤中，可進一步抑制下茬作物生長期間的農田溫室氣體的排放；另外貝母根系分泌物還能抑制土傳病原微生物的活性，從而抑制作物土傳病害，提高土壤生產力，促進作物生長，有利于生態農業的發展。
[0019]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是小麥與貝母混種期間土壤溫室氣體的變化。
[0021]
【具體實施方式】[0022]以下結合實例對本發明作進一步的描述:
實施例1:
1.種植小麥前，將農田整平、沿南北方向輕開若干條種植淺溝，溝深2cm左右；
2.在種植溝中播種小麥，輕輕覆土；
3.將I千克貝母種球與10千克腐熟有機肥混合，使得貝母種球四周沾有Icm厚的有機肥，同時在距小麥2cm處播種帶有有機肥的貝母種球，貝母種球之間距離5cm ；
4.每畝貝母種球施用復混肥(氮磷鉀比例15-15-15復混肥)20千克和有機肥(氮磷鉀總養分不小于5%,有機質含量不小于45%) 100千克；
5.在第二年清明后3天，對貝母每畝施用復混肥(同上)10千克，有機肥100千克(氮磷鉀總養分不小于5%,有機質含量不小于45%)。
[0023]
實施例2:
1.種植小麥前，將農田整平、沿南北方向輕開若干條種植淺溝，溝深2cm左右；
2.在種植溝中播種小麥，輕輕覆土，帶小麥萌發、出苗；
3.當小麥苗高IOcm時，在小麥`苗行附近5cm處移栽貝母苗，貝母苗株距8cm；
4.當貝母苗移栽成活后10天，施用10千克復混肥(氮磷鉀比例15-15-15復混肥)和100千克有機肥(氮磷鉀總養分不小于5%，有機質含量不小于45%)；
5.在貝母苗移栽50天后，對貝母苗施用10千克復混肥(氮磷鉀比例15-15-15復混肥)和50千克有機肥(氮磷鉀總養分不小于5%,有機質含量不小于45%)。
[0024]
實施例3
1.種植油菜前，將農田整平、沿南北方向輕開若干條種植淺溝，溝深2cm左右；
2.在種植溝中播種油菜，輕輕覆土；
3.將I千克貝母種球與10千克腐熟有機肥混合，使得貝母種球四周沾有Icm厚的有機肥，同時在距油菜6cm出播種帶有有機肥的貝母種球，貝母種球株距IOcm ；
4.每畝貝母種球施用復混肥(氮磷鉀比例15-15-15復混肥)20千克和有機肥100千克(氮磷鉀總養分不小于5%,有機質含量不小于45%)；
5.在第二年清明后6天，對貝母每畝施用復混肥(氮磷鉀比例15-15-15復混肥)10千克，有機肥50千克(氮磷鉀總養分不小于5%，有機質含量不小于45%)。
[0025]本發明的應用實例:
將本發明技術用于小麥和油菜的種植上。
[0026]1、參照實施例1，在小麥播種的同時，混合種植貝母種球，收獲后，跟沒有采用本技術的對照田塊相比，二氧化碳排放減少54%，氧化亞氮排放減少51% (圖1);
2、參照實施例2，在小麥播種出苗后，混合種植貝母種苗，收獲后，跟沒有采用本技術的對照田塊相比，二氧化碳排放減少45%，氧化亞氮排放減少67%，小麥增產4.6% ；
3、參照實施例3，在油菜播種的同時，混合種植貝母種球，收獲后，跟沒有采用本技術的對照田塊相比，二氧化碳排放減少48%，氧化亞氮排放減少63%，油菜增產5.4%。
【權利要求】
1.一種中藥材減少農田溫室氣體排放方法，其特征在于步驟為: a.在旱作作物播種時或植株生長到一定階段，混合播種或移栽貝母: 秋播時，按距旱作作物播種處2-lOcm混合播種貝母種球，貝母株距5-lOcm，先將貝母種球與發酵成熟的有機肥混拌，制成包裹有0.5-lcm厚的有機肥貝母球，開溝將貝母球埋入土壤，上面覆蓋5-lOcm土壤，并壓實；或在旱作作物出苗后第二年春天3月初移栽貝母種苗，移栽半徑距離旱作作物植株2-10cm，株距5-10cm ； b.在播種旱作作物與貝母混合種植時，除了正常施肥外，在第二年春天貝母出苗25天后，或移栽貝母苗前，對貝母苗每畝施用20千克復混肥和100千克有機肥；清明后一周內對貝母植株施用10千克復混肥和100千克有機肥； c.在旱作作物和貝母藥材收獲后，將貝母植株的殘株和葉片粉碎，均勻撒入田間，并耕翻，使得粉碎的貝母植株殘體與農田土壤混合均勻，然后繼續種植下茬作物。
2.根據權利要求1所述中藥材減少農田溫室氣體排放方法，其特征在于所述種植旱作作物前，將農田整平、沿南北方向開若干條種植淺溝，溝深2cm;或者種植旱作作物后的第二年春天，在旱作作物行旁移栽貝母苗。
3.根據權利要求1所述中藥材減少農田溫室氣體排放方法，其特征在于所述復混肥為氮磷鉀比例為15-15-15的復混肥。
4.根據權利要求 1所述中藥材減少農田溫室氣體排放方法，其特征在于所述有機肥的氮磷鉀總養分不低于5%wt,有機質含量不低于45%wt。
5.根據權利要求1所述中藥材減少農田溫室氣體排放方法，其特征在于所述旱作作物為小麥或油菜。
6.權利要求1所述中藥材減少農田溫室氣體排放方法在小麥或油菜種植上的應用。
【文檔編號】A01C21/00GK103703985SQ201310726269
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】吳洪生 申請人:南京信息工程大學