专利名称：一种利用水丝蚓提高稻田速效养分的生物方法
技术领域：
本发明涉及一种利用水丝蚓提高稻田养分的方法，是生态农业领域 中用于提高稻田土壤速效养分的一种生物方法。
背景技术：
我国是世界上最大的水稻生产与稻米消费国，全国有2/3的居民以大 米为主食，水稻种植面积和产量约占我国粮食种植面积和产量的30%和 40% (陈武等.浅凌我国水稻产业iL艮前景与策略.老区建设，2008年 第20期)。从当前水稻生产实践来看，稻田施肥一般采用化肥与农家肥 相结合，在耙地前施入基肥，然后在水稻不同生长阶段根据实际情况进 行追肥，包括返青肥、分蘖肥、穗肥、粒肥等(艾天成等.水稻流入施 肥法及流入肥料效果研究.长江流域资源与环境，2003年第2期)。这种 大量、集中施用肥料的传统方式导致化肥用量不断增加，土壤板结，耕 性变劣，土壤结构恶化，肥力下降(杨曾平等.不合理施肥引起高产稻 田土壤退化研究.湖南农业大学学报自然科学版，2007年第2期)，降低 水稻抗性和稻米品质，水稻产量不稳定(王西国.浅谈水稻优化施肥技 术对产量构成因素的影响.北方水稻，2008年第3期)，污染环境，使稻 田成为面源污染的重要来源(倪四良.当前水稻施肥中存在的问题及解 决对策.作物研究，2008年第2期；颜 等.稻田土壤养分的迁移规律 及其环境风险.土壤学寺艮，2008年第6期)，农业生产成本上升，陷入了 肥料施用越来越多、施肥效益却越来越低的恶性循环。
20世纪80年代以来，很多国家陆续提出并实践多种替代常规农业的 模式，如生态农业、立体农业、有机农业等(孙浩然.我国生态农业发 展的问题与对策.理论前沿，2008年第4期)。生态农业要求按照生态学 原理和生态经济规律，因地制宜地设计、组装、调整和管理农业生产和 农村经济，利用传统农业精华和现代、科技成果，将发展粮食与多种经济 作物生产结合起来，实现经济、生态、社会三大效益的统一(周集体等.生 态农业理论及其m初探.环境保护与循环经济，2008年第2期；杨武 德.可持续m与中国生态农业.山西农业大学学报社会科学版，2008 年第5期)。本发明利用天然食物链的良性循环机制，在稻田中适时放养 水丝蚓，提高稻田速效养分，达到减少化肥施用、增产增收的有益效果。
发明内容
为了解决现有施肥方式中大量集中施肥、肥效 低、肥料严重流失和残留、土壤质量降低、水稻抗性和品质下降等弊端， 本发明提供一种提高稻田土壤速效养分的生物方法，通过放养水丝蚓形 成一个速效养分供应源，供水稻使用，达到节肥、缓释、减轻化肥依赖 度、降低生产成本、增产增收、保护环境的目的。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是选择底土
质地均一、肥力相当、进排水方便的稻田0.12hm2，分为12个小区，每 小区面积100 m2, 6个小区放养水丝顿("/mwrfW/"s At ^附eZsteri')， 6个 小区对照(CK)。小区之间作泥埂隔离，单排单灌。4月初翻地、泡田， 每0.067 hi^稻田施腐熟的畜禽粪肥2000 kg,在稻田底土中加入稻草等， 让其腐烂发酵为基肥。.在稻田中挖2-3条宽50 cm、深30 cm的排水沟， 用于降水和操作，畦面用于培育水丝顿，在进、排水口加装60目防护网。 5月初施撒丁草胺2.25kg/hm2。 5月中旬移栽秧苗。水稻返青一周后，选 择阴雨天傍晚，在每0.067 hn^稻田中放养体质健壮的水丝蚓种30 kg， 水深5 cm。水温偏低时，降低水位，以提高水温，促进水丝顿生长；水 温偏高时，将水加深至10cm，以减少阳光直射，并防止水质污染。6月 中旬人工除草。追肥(包括返青肥、分蘖肥、穗肥和粒肥)以腐熟的畜 禽粪肥为主，分4次施放，在每0.067 11 12对照稻田中施放2000 kg腐熟 畜禽粪肥和500 kg水稻专用肥(无机总养分^45%， N: P205: K2O=20: 13: 12)，在每0.067 1m^放养水丝蚓的稻田中施放2000 kg腐熟畜禽粪 肥和250kg水稻专用肥。水丝蚓放养60天后第一次收获成蚓，水稻收割 前第二次收获成蚓。9月末水稻收割。
在水稻分蘖始期、分蘖盛期、幼穗分化期、孕穗期、齐穗期、成熟 期，测定了对照稻田和放养水丝蚓稻田的土壤速效氮(碱解氮)、速效 磷(P2Os)、速效钾(K20)含量，结果见表1。
表l养蚓稻田与对照稻田土壤速效养分的含量对比(mg/kg)
速效养分稻田分蘖始期分蘖盛期幼穗分化期孕穗期齐穗期成熟期
速效氮养蚓134.62137.85138.52141.63140.24134.57
对照(CK)132.47135.23137.75138.60133.82129.05
速效磷养蚓10.4012.3813.6414.5115.2614.63
对照(CK)10.1611.8212.4813.2414.0813.74
速效钾养蚓69.3375.6972.3677.4582.3478.03
对照(CK)68.5273.4770.2273.5078.5475.27水丝蚓营底栖生活，通过生理代谢活动，加速了稻田土壤养分循环， 通过游泳、掘穴、觅食等扰动行为，疏松表土，提高地温，起到中耕的 作用，增加了养蚓稻田土壤速效氮、速效磷、速效钾的含量，使其高于 对照稻田中的相应含量。同时，放养的水丝蚓改善土壤理化性质，增大 土壤孔隙度和通气性，起到生物保肥、增肥和提高肥效的作用，养蚓稻 田节省50%水稻专用肥,水稻增产24 kg/hm2，总产值增收5853.5元/hm2， 纯收入增收3894.3元/hm2。 本发明的有益效果是，减少化肥施用量，提高施肥效益， 改善土壤理化性状，减轻化肥流失、残留和农业面源污染，有利于稻田 生物多样性保护，降低生产成本，增加产量和综合经济效益，操作简单。.
具体实施例方式
具体实施例于2007年4月-9月在吉林省长春市双阳区奢岭镇徐家村 的稻田进行，稻种选用"吉粳88"(吉林省农业科学院水稻研究所选育)。 5月下旬，在每0.067 hi^稻田中放养水丝蚓种30 kg，做好水位管理、安 全防护和水温控制。水丝蚓放养60天后第一次收获成蚓出售，水稻收割 前第二次收获成蚓出售。9月末水稻收割。
在水稻分蘖始期、分蘖盛期、幼穗分化期、孕穗期、齐穗期、成熟 期，养蚓稻田的土壤速效氮含量分别高于对照稻田(CK) 1.62%、 1.94%、 0.56%、 2.19%、 4.80%、 4.28%，养蚓稻田的土壤速效磷含量分别高于 对照稻田(CK) 2.36%、 4.74%、 9.29%、 9.59%、 8.38%、 6.48%，养 蚓稻田的土壤速效钾含量分别高于对照稻田(CK) 1.18% 、 3.02% 、 3.05% 、 5.37%、 4.84%、 3.67%。养顿稻田节省50。/。水稻专用肥，水稻增产24 kg/hm2,总产值增收5853.5元/hm2,纯收入增收3894.3元/hm2。
权利要求
1.一种利用水丝蚓提高稻田速效养分的生物方法，其特征是在稻田中放养水丝蚓，通过其生理代谢和扰动行为提高稻田土壤速效氮、磷、钾养分。
2. 根据权利要求1所述的利用水丝蚓提高稻田速效养分的生物方法，其 特征是在面积100n^的稻田中挖50cm宽、30cm深的排水沟2-3个， 在进、排水口加装60目安全防护网。
3. 根据权利要求l所述的利用水丝蚓提高稻田速效养分的生物方法，其 特征是在秧苗返青一周后，每0.067 hn^稻田中放养水丝蚓种30 kg, 根据温度进行水位管理，水深3-10 cm,水丝蚓放养60天后第一次收获 成蚓，水稻收割前第二次收获成蚓。
4. 根据权利要求l所述的利用水丝蚓提高稻田速效养分的生物方法，其 特征是每0.067 1m^放养水丝蚓的稻田中施放2000 kg腐熟畜禽粪肥和 250kg水稻专用肥(无机总养分^45%， N: P2Os: K2O=20: 13: 12)作 为追肥，节省水稻专用肥50%。
全文摘要
本发明属于生态农业领域中的养分调控方法，具体涉及一种利用水丝蚓提高稻田土壤速效养分的生物方法。为解决现有的稻田集中施肥、肥效低、肥料严重流失和残留、污染环境等弊端，在稻田中适时放养水丝蚓，进行水位管理和安全防护，通过水丝蚓的生理代谢和扰动行为，形成速效养分供应源，加速土壤养分循环，增加土壤速效养分含量，实现生物保肥、节肥和增产增收。本发明有效减少了化肥施用量，保护了稻田生物多样性，充分利用土地及水资源进行生态调控，减少环境污染，增加了稻田的综合经济效益。本发明投入成本低，原料资源丰富，简单易行，具有广阔的应用前景。适用于水稻生产中速效养分的调节和控释。
文档编号A01C21/00GK101554127SQ20091006684
公开日2009年10月14日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者付艳苹, 刘保垣, 刚 孙, 孙振雷, 安永辉, 岩 房, 胡佳林, 韩国军 申请人:长春师范学院;孙 刚;刘保垣