利用覆草和接菌的协同作用进行改土培肥的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于沙地生态领域，涉及一种利用覆草和接菌的协同作用进行改土培肥的 方法。
【背景技术】
[0002] 丛枝菌根真菌是自然界中普遍存在的一种土壤微生物(简称AM)。陆地90%以上的 有花植物都能够与它形成菌根共生体，菌根对煤矿区生态修复具有明显的生态效应。覆盖 紫花苜蓿能够增加土壤绝对含水量，起到抗旱保墒作用;防止因烈日暴晒使地温过高，影响 根的生长，秋末覆草能保护地温，增强根的吸收能力；防止暴雨与地表直接接触冲刷，特别 是对沙地土壤水土作用更为明显；提高沙地土壤孔隙度，增加土壤有机质，改善土壤肥力； 紫花苜蓿腐烂后是一种很好的腐殖质，增加土壤团粒结构；提供土壤氮磷钾三种大量元素 和钙镁铁锌硼等多种中微量元素。因此，接种AM真菌和覆盖紫花苜蓿对于快速改土培肥具 有重要的意义。
[0003] 目前改土培肥的方法主要有施用有机肥料和化学肥料以及秸杆还田等方法，但是 常用的方法仍是施用化肥和有机肥料两种方法。这些方法的共同点是都能较快的改土培 肥，但是同时肥料价格昂贵，耗费大量人力物力，成本较高。因此，施用化学肥料和有机肥料 在矿区生态重建、土壤修复等方面越来越广的应用情况下，很难达到快速改土培肥的效果。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种利用覆草和接菌的协同作用进行改土培肥的方法。
[0005] 本发明提供了一种对沙地苗木进行覆草和接菌的方法，具体可包括如下步骤：
[0006] (1)接菌：向沙地苗木树干周围均匀撒施丛枝菌根真菌并覆土；
[0007] (2)确定覆草范围：以步骤（1)接菌的沙地苗木在太阳垂直照射时（正午时候（12: 〇〇))的树冠于地表的投影范围为覆草范围；
[0008] (3)覆草:将所述覆草范围内的全部表层l-2cm(如lcm)土壤移开，露出新土，将紫 花苜蓿以l〇-12cm(如l〇cm)的厚度均匀平铺在新土表面，铺满所述覆草范围，然后在铺好的 紫花苜蓿上均匀覆土 l-2cm(具体可覆盖回移开的表层土壤），覆土遍及所述覆草范围。
[0009] 在所述方法的步骤(3)之后，还包括在冬季前（如10月中旬）将紫花苜蓿翻入距地 表向下5-lOcm 土壤处的步骤。这可以避免春季和冬季大风将覆盖物吹走失去对土壤降温和 保墒作用，同时提高沙地土壤孔隙度，增加土壤有机质，改善土壤肥力。
[0010]在所述方法的步骤（1)中，所述丛枝菌根真菌的量为每株所述沙地苗木施用的丛 枝菌根真菌的孢子数为1 X 1〇4~2 X 104个(具体如1.25 X 104个)。
[0011] 在所述方法的步骤（1)中，所述树干周围是指以树干为基点，周围半径5cm的地表 范围。
[0012] 在所述方法的步骤(1)中，所述覆土的厚度为2cm。
[0013] 在所述方法的步骤（1 )中，所述丛枝菌根真菌具体为摩西球囊霉（Glomus mosseae)，更加具体的为摩西球囊霉(Glomus mosseae)BGC XJ01。
[0014] 在本发明的实施例中，步骤（1)中向所述沙地苗木的树干周围撒施所述丛枝菌根 真菌具体是向所述沙地苗木的树干周围撒施含有所述丛枝菌根真菌的菌剂。所述菌剂具体 为含有所述摩西球囊霉(Glomus m〇SSeae)BGC XJ01的菌剂，其孢子密度为125个/克菌剂。 相应的，所述菌剂的用量为每株所述沙地苗木用所述菌剂l〇〇g。
[0015] 在所述方法中，最好选择夏季(6-9月）进行步骤(3)所述覆草，可进一步选择早晚 温度低的时段(最好阴天)进行，以减少表土扰动后土壤水分的损失。
[0016]在所述方法中，所述紫花苜蓿为新鲜紫花苜蓿。所述紫花苜蓿为三年生紫花苜蓿。 更加具体的，所述紫花苜蓿为当地旱作三年生高度30cm，于6-7月第一茬苜蓿现蕾期至进入 盛花期期间的新鲜紫花苜蓿。
[0017]在所述方法的步骤(3)中所用的紫花苜蓿为经过切段处理的紫花苜蓿，切段长度 为8-12cm，具体如10cm。
[0018] 本发明所提供的对沙地苗木进行覆草和接菌的方法在如下任一中应用也属于本 发明的保护范围：
[0019] (a)对沙地苗木进行改土培肥；
[0020] (b)对沙地贫瘠土壤进行改良。
[0021]在本发明的实施例中，所述沙地苗木为野樱桃或沙棘。更加具体的，所述野樱桃为 株高20±5cm的野樱桃幼苗;所述沙棘为株高20±5cm的沙棘幼苗。相应的，每株所述沙地苗 木的覆草量为500g左右紫花苜蓿。
[0022] 在本发明的实施例中，本发明所提供的对沙地苗木进行覆草和接菌的方法(对沙 地苗木进行改土培肥的方法)用于神东矿区。神东矿区是神府东胜矿区的简称，具体含义指 陕西省神木县、府谷县、内蒙古自治区东胜市(现鄂尔多斯市）。因此，本发明所提供的方法 更加适于与神东矿区具有同等或类似生态环境的地区。
[0023] 本发明与现有技术相比具有以下优势：（1)本发明覆草量为10-12cm，与以往不小 于15cm相比，覆草厚度更为精确，这既可以保证覆草效果达到最佳，同时减少草的用量，同 时利于土壤的通气性，利于土壤呼吸；（2)本发明在覆草处覆土l-2cm，与现有常规方法零星 压土相比，该方法最大可能减少水分的散失，尤其是在水资源极为宝贵的神东矿区；（3)本 发明选择三年生新鲜紫花苜蓿为覆草，紫花苜蓿在神东矿区大量自然生长，分布广泛，同时 是一种具有固氮能力的植物，不仅能够提高土壤水分，降低夏季土壤温度，同时能够提高秋 冬季植物抗旱抗寒能力，而且能够增加贫瘠土壤中大量的营养元素，尤其是氮素营养，这对 于树木生长十分重要，有研究表明，每公顷豆科植物可以提供40-60kg/ha氮素;三年生紫花 苜蓿生长最为旺盛，所含水分和氮素营养达到峰值，最适合作为覆草使用；紫花苜蓿腐烂后 是一种很好的腐殖质，增加土壤团粒结构;提供土壤氮磷钾三种大量元素和钙镁铁锌硼等 多种中微量元素；⑷接种丛枝菌根真菌活化土壤磷、有效钾、碱解氮和增加土壤有机质含 量，可有效地培肥土壤。
[0024]以传统方法来改土培肥，土壤有机质提升0.3 %需要5年，有效磷和有效钾增加 2ppm和5ppm需要3年(参见"徐明岗，王伯仁.土壤活性有机质测定方法的比较.于荣.土壤肥 料，2005"一文进行）；而实验证明，利用本发明所提供的方法土壤有机质提升0.3%只需1 年，有效磷和有效钾含量在接菌和覆草结合处理1年后分别增加4ppm和40ppm。可见，本发明 的方法提高了改土培肥效果，能够极大地提高了改土培肥的速度。该方法是矿区生态重建、 土壤修复等大规模野外应用后的土壤改土培肥的一种快速的科学方法，尤其是对贫瘠的沙 地土壤更是一种快速改土培肥的重要土壤修复方法。
【具体实施方式】
[0025] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0026] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0027] 摩西球囊霉(Glomus mosseae)BGC XJ01及其菌剂:在中国丛枝菌根种质资源库的 编号为BGC XJ01，含有摩西球囊霉（Glomus mosseae)BGC XJ01的菌剂中，摩西球囊霉 (Glomus m〇SSeae)BGC XJ01的孢子密度为125个/克菌剂。"崔卫东，龙宣杞，侯新强等.黄萎 病原菌胁迫对丛枝菌根化棉花幼苗根部防御性酶及超微结构的影响.新疆农业科学，2009， 46(6): 1235-1244"一文中记载有摩西球囊霉(Glomus mosseae)BGC XJ01。公众可从中国丛 枝菌根种质资源库购买获得。
[0028]实施例1、接种AM真菌和覆盖紫花苜蓿在内蒙神东上湾沙土改土培肥中的野外应 用
[0029] 一、试验分组及处理
[0030] 试验地点：神华集团神东煤炭分公司大柳塔镇上湾采煤沉陷区，该地位于内蒙古 鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦镇，土壤类型为沙土，属于中温带干旱-半干旱气候区，降 水量50-100mm，多集中在7-9月，蒸发量2000mm，光照充足，蒸发强烈，空气干燥，土壤贫瘠， 极不利于植被成活率提高。本试验地点选择在该区域，沙土厚度〇. 8-lm，该沙土pH为8.09， 电导率EC为6.54yS/cm，最大持水量为13.52 %，有效磷2.3mg/kg，有效钾48mg/kg，有效氮 4.21mg/kg，属于极贫瘠的沙土。
[0031] 供试覆盖物：当地旱作三年生高度30cm的新鲜紫花苜蓿，于6-7月第一茬苜