[发明专利]一种降低再生稻稻田温室气体排放的土壤培肥集成方法

说明书

本发明公开了一种降低再生稻稻田温室气体排放的土壤培肥集成方法，步骤是：(1)冬季绿肥种植：在再生稻收割前，以撒播方式套种绿肥，培肥土壤；再生稻收割后，留高茬、秸秆覆盖；第二年头季油菜为绿肥翻埋培肥土壤；(2)分段开排水沟：头季秧苗移栽大田，田间分段开排水沟；(3)肥料管理：在头季秧苗移栽前施缓释肥，头季收割后撒施尿素，缓释肥养分配比合理，按水稻生长逐步释放养分，增加成穗数；(4)水分管理：头季立苗期浅水灌溉，分蘖、拔节、孕穗期与齐穗期干湿交替；(5)头季秸秆管理：在头季稻完熟期机械收割、秸秆粉碎覆盖还田，降低CH₄排放和培肥土壤。操作简单，有效地降低了再生稻稻田温室气体排放，提高了稻田土壤肥力。

技术领域

本发明涉及水稻栽培与耕作领域，更具体涉及一种降低再生稻稻田温室气体排放土壤的集成方法，尤其适用于有效的提高再生稻的产量。

背景技术

再生稻是利用第一季水稻收割后稻茬上存活的休眠芽，采取一定的栽培管理措施使之再生蘖、抽穗、成熟与收割的一季水稻。再生稻具有生育期短、日产量高、省工、省种、节水、生产成本低、稻谷品质好与经济效益等优点，是我国南方稻作区水稻种植的一种重要的耕作制度。然而，由于再生稻是在头季稻的基础上培育休眠芽成穗而收获的一季水稻，头季和再生季为同一品种，因此持续种植导致再生稻稻田土壤养分失调，主要是土壤磷钾相对短缺，氮盈余。同时，当前再生稻栽培过程中氮肥施用过量，特别是再生季促芽肥和提苗肥用量大且表施，导致稻田N₂O排放量大。此外，传统的淹水管理使得稻田CH₄排放量高，使得再生稻稻田温室气体排放多。这些问题限制了我国再生稻的推广。因此提出降低再生稻温室气体排放和培肥稻田土壤的方法，对于改善我国再生稻稻作区土壤质量，平衡土壤养分，实现“藏粮于地、藏粮于技”和保障我国粮食安全起着重要作用。

专利研发组自2015年以来开展了再生稻低碳丰产技术的研究工作。在湖北省潜江广华农场的研究发现，常规再生稻栽培稻田耕层变浅，犁底层粘重，有效磷、钾养分不足；同时，由于施氮量过高，且再生季氮肥表施，使得N₂O排放量较双季稻稻田提高了11％～23；同时，虽然再生季生长周期较晚稻段，但相对高的气温和淹水管理，导致再生稻稻田CH₄排放量较双季稻稻田提高了15％～26％。因此必须优化再生稻栽培与耕作方法，以降低再生稻稻田温室气体排放和提高土壤肥力，从而实现湖北省稻田绿色丰产的生产要求。针对以上问题，申请人于2015-2017年在湖北省潜江广华农场开展了再生稻低碳丰产与培肥的技术研究，在冬季绿肥种植、肥料管理、水分管理、排水沟开设、头季秸秆还田等主体技术上获得了突破，并在2016-2017年在武穴市花桥开展了技术集成示范，进一步推广该发明的技术措施。

发明内容

基于现有再生稻种植中存在的不足，为了解决稻田土壤肥力失调和温室气体排放高等问题，本发明的目的是在于提供了一种降低再生稻稻田温室气体排放和培肥土壤的集成方法。该方法操作简单易行，可有效地降低了再生稻稻田温室气体排放，提高了稻田土壤肥力。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：

一种降低再生稻稻田温室气体排放的土壤培肥集成方法，其包括以下步骤：

(1)冬季绿肥种植：在再生稻收割前6－8天，以撒播方式套种绿肥，培肥土壤；再生稻收割后，留高茬、秸秆覆盖；第二年头季3月油菜、紫云英、紫花苜蓿等其中的任一种作为绿肥翻埋培肥土壤。

所述的本步骤中所用绿肥从经济角度考虑以油菜为主；由于再生稻收割时期气温相对较低，为提高油菜出苗率，播种量加大为14－16kg/hm²。

所述的本步骤中水稻收割留35cm-40cm高茬，秸秆粉碎(5－7cm)均匀覆盖田面，保水保墒，保护油菜幼苗生长；同时秸秆覆盖降低了秸秆的厌氧降解，降低了CH₄排放，且培肥了土壤。