[发明专利]一种设施农业土壤重金属镉和连作障碍修复的方法

说明书

本发明属于土壤改良技术领域，具体涉及一种设施农业土壤重金属镉和连作障碍修复的方法。本发明包括以下步骤：(1)制备有机物料；(2)施入有机物料；(3)起垄覆膜；(4)滴灌灌水；(5)处理结束。本发明将多种液体有机物料按一定比例配合后施入设施农业土壤，然后起垄覆膜并结合滴灌灌水，可以直接杀灭土壤中的多种好氧土传病原菌，厌氧微生物数量增加从而抑制好氧病原菌的生长，进而达到修复土壤连作障碍的效果。还能提高设施农业土壤pH，结合施入的大量有机质能使土壤中的镉离子固定，生成的多种有机酸能够使钙镁离子与镉离子交换，降低镉离子可交换量，改变重金属镉形态，降低土壤重金属镉的有效性，减少作物对镉的吸收。

技术领域

本发明属于土壤改良技术领域，具体涉及一种设施农业土壤重金属镉和连作障碍修复的方法。

背景技术

设施农业是在环境相对可控条件下，采用工程技术手段，进行动植物高效生产的一种现代农业方式，按技术类别一般分为连栋温室、日光温室、塑料大棚、小拱棚(遮阳棚)四类。我国设施农业自20世纪80年代以来发展迅速，2010年我国设施园艺面积达362万hm²，其中设施蔬菜面积为335万hm²，占设施园艺总面积的90％以上。

我国设施农业栽培常处于半封闭状态，具有气温高、湿度大、蒸发量大、无雨水淋洗、无沉降、复种指数高、施肥量(尤其是有机肥)较大等特点，导致设施土壤理化性质和生物学性状发生重大变化，主要表现为土壤酸化、盐渍化，养分不平衡及过量累积，以及重金属累积等。已有研究表明，设施栽培土壤中重金属呈明显累积趋势，且含量显著高于露地栽培土壤。设施菜地已经成为继工矿、污灌菜地之后重金属累积较严重的菜地类型，引起了社会各界的高度关注。其中尤以镉污染较为严重，镉是一种对人体有剧毒的微量金属，长期接触镉会导致贫血、高血压、肌肉痉挛、骨质疏松和肾损伤。土地的镉污染不仅会使作物产量受到影响，人类也可能通过食物链摄入在受污染农田上种植的作物产品而接触到潜在的有害数量的污染物，进而影响健康。同时设施栽培的封闭性特点以及设施生产专业化、规模化、产业化的发展趋势还导致连作障碍现象加剧。所谓连作障碍是指在同一块土地连续栽培同一种或近缘种植物，导致第二茬以后植物病虫害发生频繁的现象。目前设施条件下，我国黄瓜、茄子、番茄等蔬菜生产中有20％-40％存在不同程度的连作障碍，每年造成的经济损失巨大。连作障碍已成为制约我国蔬菜产业可持续发展的瓶颈。

发明内容

针对以上技术问题，本发明的目的是提供一种设施农业土壤重金属镉和连作障碍修复的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种设施农业土壤重金属镉和连作障碍修复的方法，包括以下步骤：

(1)制备有机物料：所述有机物料包括糖蜜、酒精、沼液和促分解配料混合而成，所述促分解配料包括微生物制剂和有机催化物中的至少一种；

(2)施入有机物料：将步骤(1)所述的有机物料按800-1000kg/亩施于待处理土壤表面，将土壤旋耕混匀并整平；

(3)起垄覆膜：在所述待处理土壤四周起矮垄，并在土壤表面覆膜，地膜周边用土压实；

(4)滴灌灌水：打开暗管滴灌设施，待灌水至土壤为淹水状态时关闭滴灌设施；

(5)处理结束：处理时棚内温度为40-60℃，处理时间为7-14d，处理结束后将膜揭去。

进一步地，所述步骤(1)有机物料中糖蜜、酒精和沼液的质量比为1:1-3:3-5。

进一步地，所述有机物料的碳氮比为10-35:1。

进一步地，所述步骤(1)中促分解配料为糖蜜、酒精和沼液总质量的1-2％。

进一步地，所述微生物制剂为醋酸杆菌、芽单胞菌或变形杆菌中的一种或一种以上。