[发明专利]一种利用填闲作物防控北方设施菜地硝酸盐淋失的方法

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域，具体涉及一种利用填闲作物防控北方设施菜地硝酸盐淋失的方法，该方法通过北方设施菜田休闲期种植填闲作物来提取土壤残留养分，减少对地下水硝酸盐污染的风险。

背景技术

目前世界上越来越多的人们关心地表水及地下水质量，硝酸盐对地下水的污染问题已引起许多国家的特殊关注（胡国臣，张清敏，王忠，等.地下水硝酸盐氮污染防治研究[J].农业环境保护，1999，18 (5)：228-230；李志宏，张福锁，郭素英.菜田土壤有效氮的动态研究[J].土壤通报，2001，32 (1)：19-21；Rodriguez M A, Continuo J, Martins F. Efficacy and limitations of critical as a nitrogen catch crop in a Mediterranean environment [J]. European Journal of Agronomy, 2002, 17: 155-160），而设施菜田周围地下水污染尤为严重，据刘宏斌等在2000年，对京郊菜田周围地下水调查发现，平均硝态氮含量为72.42 mg.L^-1，超标率达100%，对北京115个设施棚室的研究表明，蔬菜收获后0-90cm根层土壤剖面硝态氮平均残留量高达480 kg.hm^-2，0-400 cm土壤剖面硝态氮平均累积量达1230 kg.hm^-2（刘宏斌，李志宏，张云贵，等.北京市农田土壤硝态氮的分布与累积特征.中国农业科学，2004，37(5)：692-698），同时，设施菜田由于长期大量灌水频繁，极易造成氮素的淋溶，因此采取何种措施降低土壤氮素残留，提高残留氮素利用率，是降低地下水污染风险所亟需解决的问题。

在北方夏季6-9月份，露地蔬菜已大批上市，蔬菜价格较低，设施菜田种植成本较高，并且温度较高不易于田间管理，大部分处于敞棚休闲状态（约占60%以上），一直持续到八月下旬开始种植秋茬蔬菜，九月中旬开始扣棚。而北方降雨主要集中在此时期（占全年降雨量60%以上），同时鉴于北方设施菜田施氮过量仍较普遍，蔬菜收获后土壤硝态氮残留量高，加之设施菜地有机质含量丰富、微生物活跃，有机氮矿化能力强，在没有植物利用或缺乏有效利用的条件下，土壤硝态氮淋溶风险极大。夏季敞棚休闲期有可能成为我国北方设施菜地土壤硝态氮淋溶的重要时期。因此，在改变种植结构的基础上，研究一种旨在减少氮素淋溶，降低对地下水污染的风险的方法是十分有必要的。

发明内容

针对上述的北方设施菜地雨季氮素淋溶的关键时期，土壤硝态氮淋溶引起地下水污染的风险极大的现状，本发明提供一种利用填闲作物防控北方设施菜地硝酸盐淋失的方法，该方法能够减缓氮素淋溶对地下水的影响，降低对地下水污染的风险，同时，该方法能够提高土壤残留养分利用率，取得一定的经济效益。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术解决方案：

一种利用填闲作物防控北方设施菜地硝酸盐淋失的方法，其特征在于，在设施菜地休闲期种植填闲作物，种植时适当进行灌水，整个作物生长期间管理开放式，不施任何肥料；若雨水充足则不进行灌溉；在作物生长关键时期无降雨时进行灌溉。

所述填闲作物是符合种植当地的农时，在6-9月份期间能够完成生长期的作物。

所述符合种植当地农时，在6-9月份期间能够完成生长期的作物，是指根据雨季休闲前后茬作物收获和定植时间选择的提前育苗移栽或生长期较短的作物。

所述填闲作物是根系较深、生物量较大，具有较高的经济价值且耐热的作物。

所述填闲作物为甜玉米、糯玉米、普通玉米、高丹草、空心菜或红叶苋菜。

所述整个作物生长期间不施任何肥料是指主要利用前茬作物残留的养分来供应填闲作物的生长。

本发明的有益效果如下：

1、通过种植填闲作物来吸收土壤中的残留养分，减缓氮素淋溶，降低对地下水污染的风险。应用本发明后，不同填闲作物的种植均显著减少了土壤氮素的淋溶。

2、能够提高土壤残留养分利用率，取得一定的经济效益，并能够降低下茬作物可食部分中硝酸盐含量，提高作物果实品质。

附图说明

图1是甜玉米休闲期前后土壤剖面无机氮含量比较曲线图。

图2是甜玉米作为填闲作物对比试验图片。

图3是甜玉米作为填闲作物收获后下茬作物球茎茴香的对比试验图片。

图4是糯玉米休闲期前后土壤剖面无机氮含量比较曲线图。