利用覆草和接菌的協(xié)同作用進(jìn)行改土培肥的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于沙地生態(tài)領(lǐng)域，涉及一種利用覆草和接菌的協(xié)同作用進(jìn)行改土培肥的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 叢枝菌根真菌是自然界中普遍存在的一種土壤微生物(簡(jiǎn)稱AM)。陸地90%以上的 有花植物都能夠與它形成菌根共生體，菌根對(duì)煤礦區(qū)生態(tài)修復(fù)具有明顯的生態(tài)效應(yīng)。覆蓋 紫花苜蓿能夠增加土壤絕對(duì)含水量，起到抗旱保墑作用;防止因烈日暴曬使地溫過高，影響 根的生長，秋末覆草能保護(hù)地溫，增強(qiáng)根的吸收能力；防止暴雨與地表直接接觸沖刷，特別 是對(duì)沙地土壤水土作用更為明顯；提高沙地土壤孔隙度，增加土壤有機(jī)質(zhì)，改善土壤肥力； 紫花苜蓿腐爛后是一種很好的腐殖質(zhì)，增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)；提供土壤氮磷鉀三種大量元素 和鈣鎂鐵鋅硼等多種中微量元素。因此，接種AM真菌和覆蓋紫花苜蓿對(duì)于快速改土培肥具 有重要的意義。
[0003] 目前改土培肥的方法主要有施用有機(jī)肥料和化學(xué)肥料以及秸桿還田等方法，但是 常用的方法仍是施用化肥和有機(jī)肥料兩種方法。這些方法的共同點(diǎn)是都能較快的改土培 肥，但是同時(shí)肥料價(jià)格昂貴，耗費(fèi)大量人力物力，成本較高。因此，施用化學(xué)肥料和有機(jī)肥料 在礦區(qū)生態(tài)重建、土壤修復(fù)等方面越來越廣的應(yīng)用情況下，很難達(dá)到快速改土培肥的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種利用覆草和接菌的協(xié)同作用進(jìn)行改土培肥的方法。
[0005] 本發(fā)明提供了一種對(duì)沙地苗木進(jìn)行覆草和接菌的方法，具體可包括如下步驟：
[0006] (1)接菌：向沙地苗木樹干周圍均勻撒施叢枝菌根真菌并覆土；
[0007] (2)確定覆草范圍：以步驟（1)接菌的沙地苗木在太陽垂直照射時(shí)（正午時(shí)候（12: 〇〇))的樹冠于地表的投影范圍為覆草范圍；
[0008] (3)覆草:將所述覆草范圍內(nèi)的全部表層l-2cm(如lcm)土壤移開，露出新土，將紫 花苜蓿以l〇-12cm(如l〇cm)的厚度均勻平鋪在新土表面，鋪滿所述覆草范圍，然后在鋪好的 紫花苜蓿上均勻覆土 l-2cm(具體可覆蓋回移開的表層土壤），覆土遍及所述覆草范圍。
[0009] 在所述方法的步驟(3)之后，還包括在冬季前（如10月中旬）將紫花苜蓿翻入距地 表向下5-lOcm 土壤處的步驟。這可以避免春季和冬季大風(fēng)將覆蓋物吹走失去對(duì)土壤降溫和 保墑作用，同時(shí)提高沙地土壤孔隙度，增加土壤有機(jī)質(zhì)，改善土壤肥力。
[0010]在所述方法的步驟（1)中，所述叢枝菌根真菌的量為每株所述沙地苗木施用的叢 枝菌根真菌的孢子數(shù)為1 X 1〇4~2 X 104個(gè)(具體如1.25 X 104個(gè))。
[0011] 在所述方法的步驟（1)中，所述樹干周圍是指以樹干為基點(diǎn)，周圍半徑5cm的地表 范圍。
[0012] 在所述方法的步驟(1)中，所述覆土的厚度為2cm。
[0013] 在所述方法的步驟（1 )中，所述叢枝菌根真菌具體為摩西球囊霉（Glomus mosseae)，更加具體的為摩西球囊霉(Glomus mosseae)BGC XJ01。
[0014] 在本發(fā)明的實(shí)施例中，步驟（1)中向所述沙地苗木的樹干周圍撒施所述叢枝菌根 真菌具體是向所述沙地苗木的樹干周圍撒施含有所述叢枝菌根真菌的菌劑。所述菌劑具體 為含有所述摩西球囊霉(Glomus m〇SSeae)BGC XJ01的菌劑，其孢子密度為125個(gè)/克菌劑。 相應(yīng)的，所述菌劑的用量為每株所述沙地苗木用所述菌劑l〇〇g。
[0015] 在所述方法中，最好選擇夏季(6-9月）進(jìn)行步驟(3)所述覆草，可進(jìn)一步選擇早晚 溫度低的時(shí)段(最好陰天)進(jìn)行，以減少表土擾動(dòng)后土壤水分的損失。
[0016]在所述方法中，所述紫花苜蓿為新鮮紫花苜蓿。所述紫花苜蓿為三年生紫花苜蓿。 更加具體的，所述紫花苜蓿為當(dāng)?shù)睾底魅晟叨?0cm，于6-7月第一茬苜?，F(xiàn)蕾期至進(jìn)入 盛花期期間的新鮮紫花苜蓿。
[0017]在所述方法的步驟(3)中所用的紫花苜蓿為經(jīng)過切段處理的紫花苜蓿，切段長度 為8-12cm，具體如10cm。
[0018] 本發(fā)明所提供的對(duì)沙地苗木進(jìn)行覆草和接菌的方法在如下任一中應(yīng)用也屬于本 發(fā)明的保護(hù)范圍：
[0019] (a)對(duì)沙地苗木進(jìn)行改土培肥；
[0020] (b)對(duì)沙地貧瘠土壤進(jìn)行改良。
[0021]在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述沙地苗木為野櫻桃或沙棘。更加具體的，所述野櫻桃為 株高20±5cm的野櫻桃幼苗;所述沙棘為株高20±5cm的沙棘幼苗。相應(yīng)的，每株所述沙地苗 木的覆草量為500g左右紫花苜蓿。
[0022] 在本發(fā)明的實(shí)施例中，本發(fā)明所提供的對(duì)沙地苗木進(jìn)行覆草和接菌的方法(對(duì)沙 地苗木進(jìn)行改土培肥的方法)用于神東礦區(qū)。神東礦區(qū)是神府東勝礦區(qū)的簡(jiǎn)稱，具體含義指 陜西省神木縣、府谷縣、內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝市(現(xiàn)鄂爾多斯市）。因此，本發(fā)明所提供的方法 更加適于與神東礦區(qū)具有同等或類似生態(tài)環(huán)境的地區(qū)。
[0023] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)勢(shì)：（1)本發(fā)明覆草量為10-12cm，與以往不小 于15cm相比，覆草厚度更為精確，這既可以保證覆草效果達(dá)到最佳，同時(shí)減少草的用量，同 時(shí)利于土壤的通氣性，利于土壤呼吸；（2)本發(fā)明在覆草處覆土l-2cm，與現(xiàn)有常規(guī)方法零星 壓土相比，該方法最大可能減少水分的散失，尤其是在水資源極為寶貴的神東礦區(qū)；（3)本 發(fā)明選擇三年生新鮮紫花苜蓿為覆草，紫花苜蓿在神東礦區(qū)大量自然生長，分布廣泛，同時(shí) 是一種具有固氮能力的植物，不僅能夠提高土壤水分，降低夏季土壤溫度，同時(shí)能夠提高秋 冬季植物抗旱抗寒能力，而且能夠增加貧瘠土壤中大量的營養(yǎng)元素，尤其是氮素營養(yǎng)，這對(duì) 于樹木生長十分重要，有研究表明，每公頃豆科植物可以提供40-60kg/ha氮素;三年生紫花 苜蓿生長最為旺盛，所含水分和氮素營養(yǎng)達(dá)到峰值，最適合作為覆草使用；紫花苜蓿腐爛后 是一種很好的腐殖質(zhì)，增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu);提供土壤氮磷鉀三種大量元素和鈣鎂鐵鋅硼等 多種中微量元素；⑷接種叢枝菌根真菌活化土壤磷、有效鉀、堿解氮和增加土壤有機(jī)質(zhì)含 量，可有效地培肥土壤。
[0024]以傳統(tǒng)方法來改土培肥，土壤有機(jī)質(zhì)提升0.3 %需要5年，有效磷和有效鉀增加 2ppm和5ppm需要3年(參見"徐明崗，王伯仁.土壤活性有機(jī)質(zhì)測(cè)定方法的比較.于榮.土壤肥 料，2005"一文進(jìn)行）；而實(shí)驗(yàn)證明，利用本發(fā)明所提供的方法土壤有機(jī)質(zhì)提升0.3%只需1 年，有效磷和有效鉀含量在接菌和覆草結(jié)合處理1年后分別增加4ppm和40ppm。可見，本發(fā)明 的方法提高了改土培肥效果，能夠極大地提高了改土培肥的速度。該方法是礦區(qū)生態(tài)重建、 土壤修復(fù)等大規(guī)模野外應(yīng)用后的土壤改土培肥的一種快速的科學(xué)方法，尤其是對(duì)貧瘠的沙 地土壤更是一種快速改土培肥的重要土壤修復(fù)方法。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0026] 下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0027] 摩西球囊霉(Glomus mosseae)BGC XJ01及其菌劑:在中國叢枝菌根種質(zhì)資源庫的 編號(hào)為BGC XJ01，含有摩西球囊霉（Glomus mosseae)BGC XJ01的菌劑中，摩西球囊霉 (Glomus m〇SSeae)BGC XJ01的孢子密度為125個(gè)/克菌劑。"崔衛(wèi)東，龍宣杞，侯新強(qiáng)等.黃萎 病原菌脅迫對(duì)叢枝菌根化棉花幼苗根部防御性酶及超微結(jié)構(gòu)的影響.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009， 46(6): 1235-1244"一文中記載有摩西球囊霉(Glomus mosseae)BGC XJ01。公眾可從中國叢 枝菌根種質(zhì)資源庫購買獲得。
[0028]實(shí)施例1、接種AM真菌和覆蓋紫花苜蓿在內(nèi)蒙神東上灣沙土改土培肥中的野外應(yīng) 用
[0029] 一、試驗(yàn)分組及處理
[0030] 試驗(yàn)地點(diǎn)：神華集團(tuán)神東煤炭分公司大柳塔鎮(zhèn)上灣采煤沉陷區(qū)，該地位于內(nèi)蒙古 鄂爾多斯市伊金霍洛旗烏蘭木倫鎮(zhèn)，土壤類型為沙土，屬于中溫帶干旱-半干旱氣候區(qū)，降 水量50-100mm，多集中在7-9月，蒸發(fā)量2000mm，光照充足，蒸發(fā)強(qiáng)烈，空氣干燥，土壤貧瘠， 極不利于植被成活率提高。本試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在該區(qū)域，沙土厚度〇. 8-lm，該沙土pH為8.09， 電導(dǎo)率EC為6.54yS/cm，最大持水量為13.52 %，有效磷2.3mg/kg，有效鉀48mg/kg，有效氮 4.21mg/kg，屬于極貧瘠的沙土。
[0031] 供試覆蓋物：當(dāng)?shù)睾底魅晟叨?0cm的新鮮紫花苜蓿，于6-7月第一茬苜