水稻土改良修复方法与流程

文档序号:17147415发布日期:2019-03-19 23:05阅读:1181来源:国知局
水稻土改良修复方法与流程

本申请涉及土壤改良领域,特别是涉及水稻土改良修复方法。



背景技术:

水稻土是指在长期淹水种稻条件下,受到人为活动和自然成土因素的双重作用,而产生水耕熟化和氧化与还原交替,以及物质的淋溶、淀积,形成特有剖面特征的土壤。这种土壤由于长期处于水淹的缺氧状态,土壤中的氧化铁被还原成易溶于水的氧化亚铁,并随水在土壤中移动,当土壤排水后或受稻根的影响,水稻有通气组织为根部提供氧气,氧化亚铁又被氧化成氧化铁沉淀,形成锈斑、锈线,土壤下层较为粘重。因此,水稻土的形成过程包括周期性的氧化还原交替作用、有机质的合成与分解、盐基淋溶和复盐基作用等。

水稻土具有淀浆性与沉沙性,一般质地较沙,sio2含量在70%以上,主要由于粗粉沙与粘粒之比的差异而形成不同的水分物理性状。长时间淹水种稻容易形成潜育化稻田,其比非潜育化稻田的水温、土温分别低3~8℃和2~3℃,是稻田僵苗不发、迟熟低产的原因。土壤的生物活动较弱,有机物矿化作用受抑制,有机氮矿化率只有正常稻田的50%~80%。土壤中磷、钾的有效性低。土壤中嫌气条件占优势,还原作用强,有较多的ch4、n2o排放,对水稻植株及根系有毒害作用。因此,长时间淹水种稻形成水稻土,具有沙化、通气性差及重金属蓄积的问题,严重影响水稻产量及导致重金属超标。



技术实现要素:

基于此,有必要提供一种水稻土改良修复方法。

一种水稻土改良修复方法,其包括以下步骤:采用旱耕垄作和半旱式灌溉以确保土壤的通气性;增强水稻土中的好氧微生物;保护根系。

上述水稻土改良修复方法,通过确保土壤的通气性及增强土中的好氧微生物,并且加强对于根系的保护,三管齐下,一方面避免长期淹水形成俗称“青泥层”影响水稻产量,另一方面有利于改善沙化程度,再一方面能够改进土壤通气性,又一方面保护根系避免断根大量吸收重金属元素且使重金属元素从土壤矿物质上转移,达到弱化土壤矿物质颗粒吸附重金属元素并实现重金属元素向土层深处分散,从而淀积到土层深处实现治理标的转移,解决了重金属蓄积导致重金属超标的问题,保障了作物的食品安全。

在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:增强水稻土中的好氧微生物的生物量及活动性。

在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:增加水稻土的根区位置处的好氧微生物的富集程度。

在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:将好氧微生物接种到水稻土的根区位置。

在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:将有益的好氧微生物接种到水稻土的根区位置。

在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:接种好氧微生物。

在其中一个实施例中,接种好氧微生物,包括:施用好氧性的微生物肥。

在其中一个实施例中,施用好氧性的微生物肥,包括:施用发酵的好氧性的微生物肥。

在其中一个实施例中,所述水稻土改良修复方法还包括步骤:施加适量钙镁磷肥。

在其中一个实施例中,所述好氧微生物包括固氮菌。

在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括蓝藻及/或绿藻。

附图说明

图1为本申请一实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请一实施例是,一种水稻土改良修复方法,其包括以下步骤:采用旱耕垄作和半旱式灌溉以确保土壤的通气性;增强水稻土中的好氧微生物。在其中一个实施例中,一种水稻土改良修复方法,如图1所示,其包括以下步骤:采用旱耕垄作和半旱式灌溉以确保土壤的通气性;增强水稻土中的好氧微生物;保护根系。上述水稻土改良修复方法,通过确保土壤的通气性及增强土中的好氧微生物,并且加强对于根系的保护,三管齐下,一方面避免长期淹水形成俗称“青泥层”影响水稻产量,另一方面有利于改善沙化程度,再一方面能够改进土壤通气性,又一方面保护根系避免断根大量吸收重金属元素且使重金属元素从土壤矿物质上转移,达到弱化土壤矿物质颗粒吸附重金属元素并实现重金属元素向土层深处分散,从而淀积到土层深处实现治理标的转移,解决了重金属蓄积导致重金属超标的问题,保障了作物的食品安全。

如前所述,水稻土因长期淹水形成俗称“青泥层”,具有沙化、通气性差及重金属蓄积的问题,严重影响水稻产量及导致重金属超标,因此水稻土改良修复的重点在于通气、包裹沙粒及转移重金属,所以需要采用旱耕垄作和半旱式灌溉的方式,来调整通气性,通过好氧微生物的作用,包裹沙粒,并将重金属转移淀积到地下深处,远离水稻根系,从而避免及阻断重金属进入水稻,解决重金属蓄积导致重金属超标的问题,在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:增强水稻土中的好氧微生物的生物量及活动性。及/或,在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:增加水稻土的根区位置处的好氧微生物的富集程度。在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:增强水稻土中的好氧微生物的生物量及活动性,以及增加水稻土的根区位置处的好氧微生物的富集程度;其余实施例以此类推。在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:将好氧微生物接种到水稻土的根区位置。在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:将有益的好氧微生物接种到水稻土的根区位置。进一步地,在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:将好氧微生物接种到水稻土的根区位置的地下1至3厘米处。在其中一个实施例中,将好氧微生物接种到水稻土的根区位置的地下1、1.5、2、2.5或3厘米处。在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:接种好氧微生物。在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:接种好氧微生物到水稻土的地下1、1.5、2、2.5或3厘米处。在其中一个实施例中,接种好氧微生物,包括:施用好氧性的微生物肥。即,微生物接种是指施用好氧性的微生物肥。在其中一个实施例中,施用好氧性的微生物肥,包括:施用发酵的好氧性的微生物肥。这样,所述水稻土改良修复方法运用微生物接种、水浆管理及改进农艺技术,促使土壤微生物健康发展,确保土壤微生物以好氧微生物为主,并富集于根区,厌氧微生物种类和数量缩小,从而有利于实现水稻土改良修复,增强土壤的通气性,改善沙化,且有利于重金属转移淀积到土壤下层,能够被地下水系稀释分散。

进一步地,在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:进行施肥及用药管控,以避免伤害水稻土中的好氧微生物;在其中一个实施例中,进行施肥及用药管控包括:根据微生物菌群的营养特性进行施肥,以及根据微生物菌群的药害特征进行用药,即施肥时要兼顾微生物菌群的营养特性,用药时要兼顾微生物的药害特征,使土壤微生物向有利的方面发展。在其中一个实施例中,增强水稻土中的好氧微生物,包括:增强水稻土中的好氧微生物的生物量及活动性、增加水稻土的根区位置处的好氧微生物的富集程度、将好氧微生物接种到水稻土的根区位置以及施用发酵的好氧性的微生物肥;其余实施例以此类推,不再赘述。可以理解的是,增强水稻土中的好氧微生物,可以采用上述各实施例及其相关技术特征的部分或全部组合,本申请所给出的实施例不应被视为对本申请的限制。

发明人在研究中发现,根系受损例如烂根或拉断是镉通过根系受损断点由蒸腾拉力造成过量镉吸收的主要原因。进一步地,在其中一个实施例中,所述保护根系包括避免烂根及避免裂根。在其中一个实施例中,所述避免烂根为避免土壤较长时间内一直淹水导致烂根。在其中一个实施例中,所述避免裂根为使土壤保持一定的湿度避免干旱开裂导致裂根。在其中一个实施例中,所述保护根系包括采用旱耕垄作以避免土壤较长时间内一直淹水并采用半旱式灌溉以使土壤保持一定的湿度避免干旱开裂;这样可以形成两种保护根系的方式:避免烂根及避免裂根,从而避免镉通过根系受损断点由蒸腾拉力进入作物内部,进而造成过量镉吸收,导致作物镉含量过高乃至超标。

在其中一个实施例中,所述水稻土改良修复方法还包括步骤:施加适量钙镁磷肥。适量钙镁磷肥有助于改善水稻土中的好氧微生物的生长环境,促进好氧微生物的生长,配合上述各实施例的好氧微生物,还有助于解决微生物转化和转移出来的重金属得到缓存和临时钝化,阻止重金属元素被农作物吸收,可以协同将重金属转移淀积到地下深处,使其远离水稻根系,从而避免及阻断重金属进入水稻,进而解决重金属蓄积导致重金属超标的问题。进一步地,在其中一个实施例中,所述水稻土改良修复方法还包括步骤:施加适量发酵的腐殖质肥。

在其中一个实施例中,所述好氧微生物包括固氮菌。在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括蓝藻及/或绿藻。在其中一个实施例中,所述好氧微生物包括固氮菌、蓝藻及绿藻。即,微生物群中包含固氮菌、蓝藻、绿藻等品种,其余实施例以此类推。由于厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多,因此当好氧微生物的微生物群得到支持时,微生物活动加强,生物量增大,配合施肥及用药促进好氧微生物群体在土壤中发挥作用,达到土壤矿物质中的有毒重金属元素的吸附固定能力减弱,有机毒素分解,重金属元素的结晶附着点位封闭的效果。进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、嗜热侧孢霉菌、米根霉菌、黑曲霉菌、多食鞘氨醇杆菌、泾阳链霉菌、杂色曲霉菌及扣囊拟内孢霉中的至少一种。进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括产纤维素酶较多的拟青霉菌、白腐真菌及里氏木霉菌中的至少一种。进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物包括固氮菌、蓝藻、绿藻及扣囊拟内孢霉。扣囊拟内孢霉有助于解磷、解钾,还有助于活化土壤中硅、钙、镁等中量元素。进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物包括固氮菌、蓝藻、绿藻及丛枝孢囊菌;例如采用丛枝孢囊菌根嫁接作物根系,在根部末端形成泡囊,贮存养分、水分,需要时直接供应,平衡作物营养;另外菌丝向外扩散,形成庞大根系,扩大根系5-60倍,促进难利用的p、k、ca、b、fe、mg、zn等元素高效平衡吸收。在代谢过程中,产生抗生素,抑制杀死有害菌,从而起到药、肥双效的功能效果。进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物包括固氮菌、蓝藻、绿藻、扣囊拟内孢霉及丛枝孢囊菌,具体的用量和比例根据具体情况灵活设置或者调整即可。对于镉污染严重的土壤,进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括芽孢杆菌及根霉菌;芽孢杆菌例如枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌等;根霉菌例如少根根霉(r.arrhizus)和米根霉(r.oryzae)等。这样,通过选择与土壤矿物质颗粒有良好亲合性和与农作物根系有良好亲和性的微生物品种,有利于使重金属元素从作物吸收表面隔离,从土壤矿物质上转移,达到弱化土壤矿物质颗粒的吸附实现重金属元素在土层深处分散和淋深淀积到土层深处实现治理标的转移的目标。

进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括灵芝及/或酵母,但是灵芝一般来说用得较少,不太适合用在水稻田中。进一步地,在其中一个实施例中,所述好氧微生物还包括小球藻、角藻、囊叶藻、墨角藻及/或马尾藻等。但是这些藻类也比较少用。比较适合本申请各实施例采用的所述好氧微生物主要选自细菌及真菌,这是由于旱耕垄作和半旱式灌溉而决定的。进一步地,在其中一个实施例中,所述旱耕垄作采用机械化起垄;进一步地,在其中一个实施例中,所述半旱式灌溉采用机械化灌溉;这样的设计,多采用机械化,能够降低人力要求,适合推广;传统的水田半旱式自然免耕技术虽然具有生态自动化优势,但不能用机械化实施,耗工多,尽管能增产20-30%,但难以推广,种植户们不接受。而本申请上述实施例变精耕细作为傻瓜化种植,通过大量利用好氧微生物,每亩田能够节省大约2个人工,节省农机成本30%,增产20%至40%,节水约30%,节肥约30%,还能够使重金属元素从土壤矿物质上转移,进而实现降镉等效果。配合用机械化将种子播于1至3厘米深,肥料点施于种子下3至5厘米深,这样可以再降镉30至50%,节肥约30%,增产约20%,省插秧施肥工约1.6个,还可以可降低杂草的危害。

在其中一个实施例中,所述水稻土改良修复方法,亦可称为一种水稻土的改良和修复法,其中,水稻土采用旱耕垄作和半旱式灌溉,确保土壤的通气性的可持续性改善,使好氧微生物生存环境的改良并可持续,并运用多种微生物促进技术、品种改良技术和微生物组合技术促使土壤中的固氮菌、蓝藻、绿藻等微生物活动加强,生物量增大,结构合理、功能改善。进一步地,在其中一个实施例中,确保土壤的通气性,即使得土壤的通气性可持续性改善,包括:避免土壤较长时间内一直淹水并形成土壤厌氧环境。进一步地,所述较长时间为3至5天。或者,所述较长时间为7天。其余实施例以此类推。

进一步地,在其中一个实施例中,所述水稻土改良修复方法还包括以下步骤:采用肥料终产物作为除草剂,所述肥料终产物包括肥料及/或完成除草后仅余肥料的中间体;其中,所述肥料及/或所述中间体的种类根据土壤缺失元素而设置,所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置。进一步地,在其中一个实施例中,所述肥料及/或所述中间体的种类根据土壤ph值及土壤缺失元素而设置;在其中一个实施例中,对于酸性土壤环境,可以采用碱性配方;对于碱性土壤环境,可以采用酸性配方;其余实施例以此类推,这样的设计,不仅可以除草肥田,还可以治理或调理土壤,这是传统方式的除草剂所无法实现的。进一步地,在其中一个实施例中,所述中间体用于合成肥料;在其中一个实施例中,所述中间体以肥料合成或者用于合成肥料,这样,以中间体作为除草剂,在除草完成后的终产物中没有中间体,只有肥料;亦即,肥料的施用方法包括以中间体形式分次先后施入,中间体的最终结局是肥料。可以理解的是,肥料终产物即最终产物为肥料,在中间过程中,肥料终产物可以直接为肥料,也可以为所述中间体,由所述中间体进行除草及相关反应后得到最终产物为肥料。这样,克服了传统除草剂对于肥料不能除草的技术偏见,采用了与传统杀灭方式截然不同的肥料除草方式,还提出了在完成除草后仅余肥料的中间体的设计,丰富了肥料除草方式,一方面可以利用肥料肥田,另一方面可以补充土壤缺失元素,再一方面可以利用杂草对于肥料的浓度敏感性采用高浓度肥料终产物实现除草,可谓是一举三得,并且打破了传统思维禁锢,有助于保护生态环境,维护生态平衡。本实施例的目的是以肥料或最终形成肥料的中间体制成高浓度肥液进行叶面喷施达到杀死田中或田间杂草,进一步地,在其中一个实施例中,所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置且至少为常规剂量的2倍。进一步地,在其中一个实施例中,所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置且为常规剂量的2至4倍。进一步地,在其中一个实施例中,所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置且为常规剂量的2至3倍。在其中一个实施例中,所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置且为常规剂量的2、2.5、3或4倍。进一步地,在其中一个实施例中,所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置且至少为常规剂量的3倍。这样,形成了浓度远高于常规剂量的肥料作为水稻土改良修复方法的绿色除草剂,例如所述肥料及/或所述中间体的剂量根据目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置且为常规剂量的2倍,施一次肥料除草就相当于传统施两次肥,既可以替代传统肥料使用,又可以具有除草作用,使得种植户可以少施乃至免施传统除草剂,节约了除草剂的资金,抵消了肥料成本,效果很好。

在其中一个实施例中,所述目标杂草为所有植物,所述肥料及/或所述中间体的种类及剂量根据杀灭所有植物而设置。即,所述肥料及/或所述中间体具有杀灭所有植物的广谱性配方。亦即,所述目标杂草为所有植物,所述肥料及合成肥料的中间体的种类及剂量根据杀灭所有植物而设置。或者,在其中一个实施例中,所述目标杂草为特定种类植物,所述肥料及/或所述中间体的种类及剂量还根据杀灭特定种类植物而设置。即,所述肥料及/或所述中间体具有杀灭特定种类植物且不伤害农作物的选择性配方。也就是说,所述除草剂可以分成广谱型及特定型,广谱型除草剂用于杀灭所有植物,特定型除草剂用于杀灭特定种类植物。在其中一个实施例中,所述肥料包括大量元素肥,中量元素肥,微量元素肥,以及至少两种元素的复合肥;所述大量元素肥包括氮肥、磷肥及/或钾肥;所述中量元素肥包括钙肥、镁肥及/或硫肥;所述微量元素肥包括硼肥、锌肥、钼肥、铁肥、锰肥、硒肥及/或铜肥。其中,至少两种元素的复合肥即具有至少两种元素的复合肥。进一步地,在其中一个实施例中,至少两种元素的复合肥为具有氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锌、钼、铁、锰、硒及铜中的至少两种的复合肥。在其中一个实施例中,所述肥料包括大量元素肥、中量元素肥、微量元素肥或所述复合肥。在其中一个实施例中,所述肥料包括大量元素肥、中量元素肥、微量元素肥与所述复合肥中的至少两种。在其中一个实施例中,所述肥料包括含硒复合肥,所述含硒复合肥包括亚硒酸钠、磷酸二氢钾及硅酸钠。含硒复合肥可以理解为所述至少两种元素的复合肥的一种。及/或,在其中一个实施例中,所述中间体用于在完成除草后仅余所述大量元素肥、所述中量元素肥、所述微量元素肥及/或所述复合肥。在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的磷酸二氢铵及氢氧化钾,以使完成除草后仅余磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢铵及/或磷酸氢二铵等作为肥料;在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的磷酸氢二铵及氢氧化钾,以使完成除草后仅余磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢铵及/或磷酸氢二铵等作为肥料;其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的酸性物质及碱性物质,其中,酸性物质及碱性物质的施加顺序根据土壤的ph值及/或目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置,其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的强酸性物质及弱碱性物质,其中,强酸性物质及弱碱性物质的施加顺序根据土壤的ph值及/或目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置,其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的弱酸性物质及强碱性物质,其中,弱酸性物质及强碱性物质的施加顺序根据土壤的ph值及/或目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置,其余实施例以此类推。在其中一个实施例中,所述中间体用于在完成除草后仅余肥料且平衡土壤的ph值至中型或接近中性。进一步地,在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的强酸性物质及弱碱性物质,其中,强酸性物质及弱碱性物质的施加顺序根据土壤的ph值及/或目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置,且所述中间体用于在完成除草后仅余肥料且平衡土壤的ph值至中型或接近中性;其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,所述中间体包括顺序施加的定量的弱酸性物质及强碱性物质,其中,弱酸性物质及强碱性物质的施加顺序根据土壤的ph值及/或目标杂草对于叶面喷施的浓度敏感性而设置,且所述中间体用于在完成除草后仅余肥料且平衡土壤的ph值至中型或接近中性;其余实施例以此类推。这样的设计,中间体千变万化,可以为顺序施加的定量的强酸例如硫酸配合强碱例如氢氧化锌等,对于目标杂草具有近乎全灭乃至全灭的除杀作用,打破了传统思维禁锢,不仅可以利用肥料肥田,还可以利用肥料除草,并且经试验还具有增产效果,此外还能调和土壤的酸碱度。

在其中一个实施例中,利用最终能够合成肥料的中间物作除草剂使用,往往针对土壤的ph值作为优先选择方案,在其中一个实施例中,在碱性土壤环境下,使用磷酸配方,或者使用硫酸加入配方中,在其中一个实施例中,一些植物对盐酸敏感,所以盐酸也可以增加到配方中去。在其中一个实施例中,对于在接近中性的土壤上使用这类肥料中间体除草还需要形成a+b方案,或者a+b+c方案,在a方案中如果含有酸性物质,在b方案中就用碱性物质中和掉a剂过量的酸,以消除对土壤造成不良的影响。在其中一个实施例中,当采用碳酸氢铵喷施杂草后,再喷强碱性物质如氢氧化钾,则可促使杂草快速死亡。这对于酸性土壤条件下还能调和土壤的酸碱度。在实际使用中效果很好。进一步地,在其中一个实施例中,土壤ph值为酸性,则所述肥料的种类必须包括碱性物质,或所述中间体的种类必须包括碱性物质;其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,土壤缺失元素为氮,则所述肥料的种类必须包括氮肥或所述中间体完成除草后仅余的肥料必须包括氮肥,其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,目标杂草对于叶面喷施的某种肥料的浓度敏感性高,则所述肥料的剂量相应较低,目标杂草对于叶面喷施的某种中间体的浓度敏感性高,则所述中间体的剂量相应较低,其余实施例以此类推。以磷酸二氢铵为例,其当肥料叶面喷施浓度10-30克/50公斤水,作除草用500克/50公斤水或以上;例如,作除草用为500克/50公斤水、900克/50公斤水或1500克/50公斤水,其余实施例以此类推。在其中一个实施例中,肥料作除草剂的浓度一般为传统肥料的浓度的至少2至4倍。以旱田除草为例,旱田除草是一个极大的难题,除草剂的大量使用,良莠不分地杀死大量害虫天敌,严重破坏了农田生态平衡,并导致害虫抗药性增强,主要都是发生在旱田除草阶段,一个具体应用的例子是,使用亚硒酸钠、磷酸二氢钾、硅酸钠等制成硒肥除草剂,既当肥料也作除草剂用,降低了硒肥实施成本,达到了硒肥既除草又施肥的效果。在应用时,特别要控制叶面喷施的参数,喷头及其他参数,以控制喷雾的雾滴的大小,用量及浓度,达到杀草存苗不减产的技术效果,效果很好。在实际应用中,由于肥料除草剂成本抵消了肥料成本,实际成本仅为技术实施的成本,而且给种植户节约了传统除草剂成本,因此成本很低,而且不影响产量乃至增产增收,因此深受种植户的好评。

进一步地,在其中一个实施例中,在增强水稻土中的好氧微生物之前或之后,所述水稻土改良修复方法还包括以下步骤:化验土壤,确定土壤缺失元素,设置肥料终产物种类,所述肥料终产物包括肥料及/或完成除草后仅余肥料的中间体;根据目标杂草对于该种类肥料及/或中间体的叶面喷施的浓度敏感性,设置该种类肥料及/或中间体的剂量;采用叶面喷施方式按种类及剂量施用肥料及/或中间体。在其中一个实施例中,化验土壤,确定土壤缺失元素,设置肥料终产物种类,包括:化验土壤,确定土壤缺失元素,并根据所缺失的元素设置肥料终产物种类;在其中一个实施例中,化验土壤,确定土壤缺失元素,设置肥料终产物种类,包括:化验土壤,确定土壤ph值及土壤缺失元素,根据土壤ph值及土壤缺失元素而设置肥料终产物种类,即设置所述肥料及/或所述中间体的种类;其余实施例以此类推。在其中一个实施例中,化验土壤,确定土壤缺失元素及其数量,设置肥料种类及剂量阈值。在其中一个实施例中,化验土壤,确定土壤中氮元素含量为100mg/kg,而氮元素含量目标值为220mg/kg,即确定土壤缺失氮元素及其数量为120mg/kg,或者氮元素含量目标值为280mg/kg,即确定土壤缺失氮元素及其数量为180mg/kg,由此设置肥料种类及剂量阈值。其余实施例以此类推。在其中一个实施例中,所述剂量阈值包括最大值及/或最小值。在其中一个实施例中,化验土壤,确定土壤中钾元素含量为60mg/kg,而钾元素含量目标值为110mg/kg至150mg/kg,即确定土壤缺失钾元素及其数量为50mg/kg至90mg/kg,由此设置肥料种类为钾肥,其剂量阈值为50mg/kg至90mg/kg。其余实施例以此类推。在其中一个实施例中,采用叶面喷施方式按种类及剂量施用肥料及/或中间体连续2到4次,达到对土壤影响中性无害的效果。在其中一个实施例中,在晴天环境采用叶面喷施方式按种类及剂量施用肥料及/或中间体连续2到4次。或者,在其中一个实施例中,在晴天环境采用叶面喷施方式按种类及剂量施用肥料及/或中间体,每次间隔6至7天。

进一步地,在其中一个实施例中,设置该种类肥料及/或中间体的剂量,包括:设置该种类肥料及/或中间体的剂量高于临界浓度,其中,所述临界浓度为常规剂量的最大值,传统理解是超过常规剂量的最大值即超过所述临界浓度时,由于会对作物尤其是其叶面造成损伤,所以施用肥液时禁止超过所述临界浓度。进一步地,在其中一个实施例中,采用叶面喷施方式按种类及剂量施用肥料,包括:在高于作物叶面30厘米以上位置进行喷雾。这样的设计,克服了传统思路的技术偏见,采用超过临界浓度的叶面喷施方式,一方面能够利用肥料肥田,另一方面可以补充土壤缺失元素,再一方面可以利用肥料的浓度敏感性实现除草,又一方面还可以借此提升作物中一些微量元素的含量,进而使得作物更适合人们食用,较好地提升了作物的加工价值及食用价值。各实施例中,高于作物叶面30厘米以上位置,即为作物叶面30厘米或30厘米以上位置,包括高于作物叶面30厘米的位置。在其中一个实施例中,在高于作物叶面30至50厘米的位置进行喷雾。在其中一个实施例中,在高于作物叶面35至40厘米的位置进行喷雾。在其中一个实施例中,在高于作物叶面32至35厘米的位置进行喷雾。其余实施例以此类推。进一步地,在其中一个实施例中,用高雾化度的专用喷头进行喷雾,雾化度越高允许的喷施浓度上限相应提高,雾化度到100纳米雾粒。进一步地,在其中一个实施例中,所述进行喷雾包括:采用高雾化度的喷头进行喷雾,所述肥料终产物的叶面喷施液的浓度根据所述喷头的雾化度设置且所述喷头的雾化度越高则所述肥料终产物的叶面喷施液的浓度越高;当所述肥料终产物的叶面喷施液的浓度为临界浓度10倍以上时,所述喷头的雾化度小于等于100纳米雾粒。

下面继续给出一些具体实施例以说明本申请的水稻土改良修复方法及采用该方法生产得到的稻谷,各实施例以旱稻为例。

实施例1:对于1亩田,稻种为汕优63,采用旱耕垄作和半旱式灌溉以确保土壤的通气性;增强水稻土中的好氧微生物,好氧微生物为固氮菌;并保护好根系。

实施例2:与实施例1不同的是,好氧微生物为固氮菌、蓝藻及绿藻。

实施例3:与实施例2不同的是,将好氧微生物接种到水稻土的根区位置。

实施例4:与实施例3不同的是,还施用发酵的好氧性的微生物肥。

实施例5:与实施例4不同的是,好氧微生物为固氮菌、蓝藻、绿藻及丛枝孢囊菌。

实施例6:与实施例5不同的是,好氧微生物为固氮菌、蓝藻、绿藻、扣囊拟内孢霉及丛枝孢囊菌。

实施例7:与实施例6不同的是,好氧微生物还包括芽孢杆菌及根霉菌。

对照例1:旁边水田,稻种为汕优63,传统水作方式。

需要说明的是,实施例1至7及对照例1都是采用亟待改良的水稻田进行耕种,即所谓潜育性低产田。

得到结果如下表所示:

由上表可见,亩产量从低到高的顺序为:对照例1、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6、实施例7。证明随着好氧微生物的生长环境改善,以及好氧微生物的种类改善,采用本申请的水稻土改良修复方法的潜育性低产田的产量能够显著上升,远高于传统水作模式的对照例1,可超过其一倍以上。

并且,镉、汞、砷及铅含量从高到低的顺序均为:对照例1、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6、实施例7。一方面证明了这些潜育性低产田确实处于重金属轻度污染的状况,另一方面证明了采用本申请的水稻土改良修复方法的作物确实能够解决重金属蓄积导致重金属超标的问题,保障了作物的食品安全。对于大米的重金属含量,国家标准《食品中污染物限量》(gb2762-2012)规定,铅≤0.2mg/kg,镉≤0.2mg/kg,汞≤0.02mg/kg,无机砷≤0.15mg/kg;其中,世界标准规定镉≤0.4mg/kg。而由上表可以看出实施例1至7的各种重金属含量均呈下降态势,证明采用本申请的水稻土改良修复方法的有效性。可想而知,随着多次种植,效果会越来越好,最终将重金属还给地下深处,提供安全食品。

需要说明的是,本申请的其它实施例还包括,上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的水稻土改良修复方法。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

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