[发明专利]一种大豆栽培中减少磷肥施用量的方法

说明书

本发明涉及一种大豆栽培中减少磷肥施用量的方法，包括土壤pH调节、有机肥料施用、前茬菌根作物向日葵种植管理、大豆种植、田间管理等步骤。与现有技术相比，采用本发明的方法，能够在保证大豆产量的同时降低磷肥施用量，操作过程简单，利于推广，具有良好的应用前景。本方法能够显著减低磷肥施用量，与传统施肥相比能够降低磷肥施用量50％以上；此方法能够达到农民习惯施肥条件下同等产量，但是大幅度提高大豆的磷肥利用率，降低磷素养分流失，减轻水体环境污染，对大豆种植业的生态可持续发展有非常重要的意义。

技术领域

本发明涉及生物农业，尤其是涉及一种大豆栽培中减少磷肥施用量的方法。

背景技术

大豆是我国当前供求矛盾最为突出的粮油兼用作物，富含植物蛋白和各种营养元素，在保障食品安全和促进农业可持续发展中有重要作用。作为原产于我国并有5000多年栽培历史的作物，大豆育种工作发展迅速，但是在肥料科学管理尤其是磷肥管理方面研究仍然不足。磷(P)是植物生长必需的大量元素之一，占植物体干重的0.2％-1.1％，是生物体能量代谢和结构支撑的重要成分。植物所需磷主要来源是土壤中的有效磷库，而土壤中磷多以难溶性磷酸铁、铝、钙、镁等化合物存在，无法被植物直接吸收利用。磷肥的施用是提高土壤有效磷、保证作物产量的主要手段。大豆是喜磷作物，对缺磷反应尤为敏感，磷的缺乏会抑制根系结瘤，同时也会导致减产和其他营养元素的失衡。

磷是不可再生资源，磷肥过量施用、作物利用率低是我国粮食生产中存在的主要问题。目前我国农业生产中投入的磷肥仅10-25％被植物吸收，其余均残留于土壤中或通过径流、渗漏等途径进入水体，造成严重的面源污染。研究表明当土壤中有效磷含量超过60mg/kg时，磷的淋失量会急剧增加，依据目前我国磷肥施用量和磷资源的开采速率，到2127年我国磷矿资源将枯竭,农产品安全和农业可持续发展将面临严重的威胁，因此在减少磷肥施用的前提下探索土壤中难溶性磷的利用方法，是解决粮食安全、资源枯竭和环境问题的关键。

针对我国目前土壤中磷素累积严重，作物利用率低且磷资源面临枯竭的现象，很多研究者开始探索各减磷途径。例如分次施肥、有机肥替代化肥、或者肥料综合管理系统等。另外，80％以上的陆地植物会与丛枝状菌根真菌(AM真菌)形成共生体，AM真菌在生态系统中对植物磷的获取及土壤中磷环境的改善发挥着巨大作用。利用土壤中菌根真菌的特性，探究其与宿主之间共生关系及养分互利的作用机制，挖掘菌根菌提高土壤养分利用率的潜力，并通过技术手段调控其对农作物养分吸收，成为解决上述难题的有效手段，对我国食品安全和农业可持续发展具有重要意义。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种大豆栽培中减少磷肥施用量的方法。本发明方法是利用前茬种植菌根作物以降低大豆栽培中磷肥施用量，通过调节土壤酸碱度、有机肥施用、前茬种植菌根作物并减少磷肥施用的方法来增加土著丛枝状菌根菌对大豆根部的侵染率，促进作物对磷的吸收并维持大豆产量。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种大豆栽培中减少磷肥施用量的方法，包括以下步骤：

1.1、调节种植地块土壤pH；

1.2、施用有机肥料：有机肥料均匀撒施后土壤进行翻耕；

1.3、前茬作物种植与管理：土壤翻耕后种植菌根作物，菌根作物种植过程中不再施用其它肥料，菌根作物收获后，地上部秸秆粉碎后抛撒田中；

1.4、大豆季施肥与管理：菌根作物还田后进行翻耕并施肥，施肥后进行大豆播种并进行常规的田间管理。

进一步地，步骤1.1中调节种植地块土壤pH在5.8～7.0之间。

进一步地，对种植区的土壤采样并测定pH，如果pH在5.8～7之间，则不需要调整种植地块土壤pH，如果pH不在5.8～7的范围内，分别采用石灰或者硫黄对酸性或者碱性土壤进行pH调节，使得调节后种植地块土壤pH在5.8～7.0之间。