层、秸杆基肥层和土壤层的立体厢面，改变土壤表层结构，同时也实现基肥深施；厢沟蓄积自然降水和窄厢高效排水，有利于水稻苗期防渍，生长中、后期提高水分利用效率和土壤通气性，有效耦合有机肥、化肥、水，达到保水、保肥、增产的目的。采用本发明技术可在水稻旱直播前实现三免:免耕、免烧前茬作物秸杆、免灌泡田水，生态效益明显:减少作业能耗、免用农药灭茬、减少雾霾、减少灌溉用水。
[0021]本发明的秸杆还田具备如下几重功能:
一是保水功能，第二层秸杆受上层半固态混合体压迫成为类似海绵体的保水层； 二是富氧功能，第二层秸杆形成的类似海绵体可以贮存空气供稻根呼吸代谢；
第三是保肥功能，与秸杆混合的化肥溶解后首先被秸杆吸收蓄积，上层还有半固态生物质料与种子的混合体遮盖免挥发，下层有未翻耕的表土层垫衬延缓下渗；
第四是清洁秸杆功能，稻草全量还田后导致机械旋耕或翻耕作业困难从而导致稻农焚烧稻草以清障，本发明免耕并采用半固态生物质料与种子的混合体铺压秸杆从而提供水稻幼苗生长的基面，形成秸杆清洁利用功能。
[0022]第五是提高有机肥利用率的功能，含化肥、种子的半固态播撒于厢面后，种子与半固态连为一体，有益微生物、有效态元素可直接作用于植物根系，有利根系吸收、生长、抗逆，提高有机肥利用率；
与现有技术相比，本发明的有益效果是:
I)、水稻生产中耕地整地的泡田水为零，实现水稻旱种，每公顷节约用水达2250立方。
[0023]2)、一次性实现作物秸杆的全量还田和浅埋处理，同时配施由半固态材料包裹的化肥，避免化肥裸露，提高化肥利用效率；
3)、改变了土壤耕层结构，由上至下形成了半固态层、秸杆基肥层和土壤层；
4)、实现了水稻种植环节三免:免耕、免烧秸杆、免施除草剂，生态效益明显:减少作业能耗、减少雾霾、减少农药污染。
[0024]
【具体实施方式】
[0025]一种水肥种一体化稻作方法，包括以下步骤:
I)播前田间管理:旱直播前茬田厢面宽180~240cm，厢沟宽10~20 cm，厢沟深15~30cm。采用联合收割机收割，利用收割机碎草功能，将作物秸杆均匀切碎铺撒在厢面上；无碎草功能的，则加宽收割机排料口，扩大散落面，在厢面上均匀铺撒秸杆，如果收割机不具备碎草功能，可利用成年鸭群在寻食秸杆中遗留稻谷过程中的践踏，揉碎并分匀稻草。
[0026]2)播前种子准备与化肥准备:种子准备:将浸种后的水稻种子与草粉、煤灰、沼肥混合，混合质量比例为(水稻种子质量以干谷计):100: 40: 2000: 3000，形成含种子的半固态材料，所述半固态生物质料的含水率为40%-80% ;化肥准备:将化肥与稻壳粉、粘土混合，重量比例为100:50:50，形成包裹化肥的固态材料，呈颗粒状，稻壳粉与粘土包裹化肥，;
3)水肥种一体化材料的准备:将含种子的半固态材料与包裹化肥的固态材料混合形成种肥混合材料，混合过程中用喷雾器加水，加水质量为上述两种材料总量的5% ;
4)播种:混合后播种，播种后不灌水，继续保持厢面干旱状态3-7日。保持厢面旱地的状态，防止家禽与野鸟啄食已播下的种子，此期间，半固态生物质料能很好地包裹水稻种子，破胸发芽；下雨天敞开排水口，防止田间积水而破坏半固态状态。
[0027]综上，本发明将化肥、种子与半固态材料混合，播在铺有秸杆的厢面上，由上至下形成了半固态层、秸杆基肥层和土壤层的立体厢面，改变土壤表层结构，同时也实现基肥深施；厢沟蓄积自然降水和窄厢高效排水，有利于出苗立苗，生长中、后期提高水分利用效率和土壤通气性，有效耦合有机肥、化肥、水，达到保水、保肥、增产的目的。
[0028]与现有技术与发明比较，本发明技术可在水稻旱直播前实现三免:免耕、免烧前茬作物秸杆、免灌泡田水，生态效益明显:减少作业能耗、免用农药灭茬、减少雾霾、减少灌溉用水。
[0029]上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。
【主权项】
1.一种水肥种一体化稻作方法，其特征在于，用于直播的前茬田块上开有厢沟，相邻两条厢沟之间为厢面；所述水肥种一体化稻作方法包括以下步骤: .51、收割前茬作物前保持厢沟中Icm— 5cm的水层，并将前茬作物收割后的秸杆铺撒在厢面上作为水稻生长的根际层； . 52、将浸种后的水稻种子与生物质料混合形成半固态材料，混合质量比例为干谷种:生物质料=1:20-30，其中半固态材料的含水率为40%-80% ;将化肥与农作物壳粉、粘土混合形成呈颗粒状的包裹化肥的固态材料，所述化肥:农作物壳粉:粘土的重量比例为1:0.3-.0.6:0.4一0.6 ; .53、将含种子的半固态材料、包裹化肥的固态材料与水混合形成种肥混合材料，新加入的水质量为半固态材料和固态材料总质量的2.0—8.0% ； . 54、将上述种肥混合材料直播厢面上，播种后不灌水，继续保持厢面干旱状态3-7日。
2.根据权利要求1所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，步骤SI中，步骤S2中，生物质料为包括A，B，C三种组分，混合质量比为干谷:A:B:C=1: 0.3—0.5: 0.8—1.2: 19一29，其中A为草粉或秸杆粉，B为煤灰或活性炭粉末，C为沼肥或发酵的有机肥液。
3.根据权利要求1所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，步骤SI中，所述农作物壳粉为稻壳粉。
4.根据权利要求1所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，步骤SI中，步骤S4中，播种量为常规水稻种子用量为7-8斤/亩，杂交水稻种子用量为2-3斤/亩。
5.根据权利要求1-4之一所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，步骤SI中，所述化肥为氮肥、钾肥和磷肥；所述固态材料内的氮肥占氮肥总量的50%-60%，固态材料内钾肥占钾肥总量的50%-60%，固态材料内磷肥为磷肥总量的100%。
6.根据权利要求5所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，步骤SI中，所述氮肥用量为纯 N 为 100.0kg/h m2—150.0kg/h m2，钾肥用量为纯 K2O 为 85.0kg/h m2—120.0kg/h m2，磷肥用量为纯 P2O5为 50.0kg/h m2—75.0kg/h m2。
7.根据权利要求1-4之一所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，播种时选择晴天或阴天播种或后期无大雨的小雨天播种，播种完毕，防止家禽与野鸟啄食已播下的种子，同时下雨天敞开排水口，防止田间积水。
8.根据权利要求1所述的水肥种一体化稻作方法，其特征在于，步骤SI中，步骤S2中，生物质料为草粉、草木灰和塘泥；混合质量比为干谷:草粉:草木灰:塘泥=1: 0.3-.0.5: 0.1-0.5: 19—29。
【专利摘要】本发明公开了一种水肥种一体化稻作方法，所述一体化稻作方法包括以下步骤：S1、将前茬作物收割为水稻生长提供根际层；S2、将浸种后的水稻种子与生物质料混合形成半固态材料，混合质量比例为干谷种：生物质料=1:20-30，其中半固态材料的含水率为40%-80%；将化肥与农作物壳粉、粘土混合形成呈颗粒状的包裹化肥的固态材料；S3、将含种子的半固态材料、包裹化肥的固态材料与水混合形成种肥混合材料；S4、将上述种肥混合材料直播厢面上，播种后不灌水，继续保持厢面干旱状态3-7日。本发明减少了灌溉用水、提高了化肥利用效率、提高了农家肥利用效率、减少了作业能耗、免用农药灭茬、减少了雾霾。
【IPC分类】A01G1-00, A01G16-00
【公开号】CN104871891
【申请号】CN201510265076
【发明人】黄璜, 郑华斌, 傅志强, 陈灿, 李海林, 佘玮, 龙攀, 李静怡, 范美蓉, 黄尧, 廖晓兰
【申请人】湖南农业大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月22日