土壤改良培肥与污染治理技术进展培训讲义（PPT53页).ppt

退化耕地土壤改良技术,退化耕地土壤改良技术,退化耕地土壤：指原为高产地但由于长期高强度的耕作、高密度种植、大量和不合理施用化肥和化学农药、作物连作或不合理种植制度，已经出现土壤生态平衡破坏、土壤酸化、次生盐渍化、土壤板结、微生物群落多样性下降、微生物群落功能失调、土传病害严重等现象，造成作物减产，产品质量低劣。,退化耕地土壤改良技术,土壤酸化改良技术土传病害调控技术盐碱化耕地改良技术土壤结构改良剂应用技术,1、土壤酸化,土壤酸化：农业部的定义为指土壤酸碱度逐年在降低,并且pH5.5的土壤。,1.土壤酸化改良技术,（一）防控措施,施用碱性肥料对土壤微生物群落影响的实例,1.土壤酸化改良技术,（二）改良措施,1.土壤酸化改良技术,（二）改良措施,1.土壤酸化改良技术,（二）改良措施,作物秸秆及生物炭,生物炭（Biochar）是指有机物在有限氧气供应条件下，在相对较低温度下（700）热解后得到的富碳产物，是以施入土壤以提高土壤生产力、增加碳库、过滤土壤渗滤水为主要目的。生物炭一词始见于1999年，最早用来描述一种由高粱籽粒制备的用于有害气体吸附的活性炭。随着近年来粮食安全和固碳减排要求的标准不断提高，生物炭的内涵也逐渐与土壤管理和碳封存等议题相联系。2009年，Lehmann在其著作BiocharforEnvironmentalManagement：ScienceandTechnology中，将生物炭特指为改良土壤性状而人为施入的炭化有机物。,施用生物炭的作用,施用生物炭，不仅提高了土壤中有机碳的含量，还可以降低土壤的酸度，提高土壤盐基饱和度和团聚体的数量，提升微团聚体碳浓度和团聚体稳定性，显著减少土壤中有效氮、磷淋洗量，增加了有效钾的供应量，具有极强的固碳保肥效果，在占土重10%范围内，用量越高效果越明显。炭基肥具有一定的肥料缓释特性，且与生物炭、肥料物理混合方式相比较，施用炭基肥对减少氮素淋溶损失明显好于施用生物炭和肥料。,施用生物炭的作用,施用生物炭的处理土壤含水量显著高于对照，在浇水周期内，土壤含水量下降速率较对照明显放缓，保持田间持水量30%以上的时间显著高于对照，并随着烟株的生长与对照的差异越来越大，以施用占土重7%-11%比例的生物炭保水效果最好，且拌施效果优于穴施。,施用生物炭的作用,施用生物炭可提高土壤微域pH值，显著降低土壤容重，提高土壤通气孔隙度和总孔隙度，显著提高氮素分解细菌活性，加速尿素分解和矿质氮积累。在黄壤上施用生物炭，发现较对照细菌数量显著增加，真菌数量显著降低，放线菌无明显变化。在棕壤上施用生物炭，发现较对照细菌、真菌和放线菌数量均显著增加，同时土壤好氧性自生固氮菌数量大幅增加。,施用生物炭的作用,土壤中施用生物炭后，提高了土壤对杀虫剂、杀菌剂和除草剂原药的吸附作用，降低了作物可吸收利用的农药量。生物炭：生物炭具有较大的孔隙度、比表面积，表面带有大量负电荷和较高的电荷密度，是一种良好钝化重金属污染土壤的吸附材料。,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年烤烟施用生物炭,应用实例2016年玫瑰施用生物炭,应用实例2016年花卉育苗施用生物炭,应用实例2016年花卉育苗施用生物炭,应用实例2016年番茄施用生物炭,应用实例2016年叶菜施用生物炭,1.土壤酸化改良技术,（二）改良措施,次生盐渍化的改良技术,适当的轮作如水稻-蔬菜轮作增加灌溉次数，开沟排水。减少含盐肥料的施用。如施用有机类水溶肥料：如氨基酸水溶肥料、腐殖酸水溶肥料、海藻酸水溶肥料、有机水溶肥料等。减少化肥施用量，少量多次施用实现水肥一体化。,2.土传病害的防治技术,2.土传病害的防治技术,土壤微生物区系失衡（霉菌增加、酵母菌减少）土壤营养元素匮乏，作物自毒作用,根腐病病原菌,褐斑病病原菌,卷叶病病原菌,白绢菌病原菌,花生连作土传病害,尖孢镰刀菌,尖孢镰刀菌(F.oxysporum)是一种世界性分布的土传病原真菌，寄主范围广泛，可引起瓜类、茄科、香蕉、棉、豆科及花卉等100多种植物枯萎病的发生。尖孢镰刀菌属半知菌类(Imperfectifungi)、从梗孢目(Moniliales)、瘤座孢科(Tuberculariaceae)、镰刀菌属(Fusarium)在PDA平叛上培养，菌落突起絮状，菌丝白色质密。菌落粉白色，浅粉色至肉色，略带有紫色，由于大量孢子生成而呈粉质。菌落高35mm，小型分生孢子着生于单生瓶梗上，常在瓶梗顶端聚成球团，单胞，卵形；大型分生孢子镰刀形，少许弯曲，多数为3隔。厚垣孢子尖生或顶生，球形。尖镰孢枯萎病病菌在自然条件下或人工培养条件下可产生小型分生孢子、大型分生孢子和厚垣孢子三种类型，小型分生孢子无色，单胞，卵圆形、肾脏形等，长假头状着生，大小512um23.5um。大型分生孢子无色，多胞，镰刀形，略弯曲，两端细胞稍尖，大小19.639.4um3.55.0um。厚垣孢子淡黄色，近球形，表面光滑，壁厚，间生或顶生，单生或串生，对不良环境抵抗力强。,尖孢镰刀菌,尖孢镰刀菌最适的pH,研究测定了来自黄瓜、甜瓜、西瓜三种作物上的6株镰刀菌菌株在不同pH值培养基，25培养4d的生长速度，结果表明培养基物pH值对每个菌株的生长速度均有影响，同一菌株在培养基不同pH下生长速度不同，在pH67.5范围内生长最适。较高pH8或较低pH3的土壤环境可有效的抑制镰刀菌菌株的生长。施用碱性肥料改良土壤的pH可抑制镰刀菌菌株的生长,香蕉萎蔫尖镰孢菌,大白菜根腐株土壤,尖孢镰刀菌侵染番茄,尖孢镰刀菌侵染烟草,2.微生物调控技术,微生物肥料,微生物肥料，又称细菌肥料或生物肥料是由一种或数种有益微生物、培养基质和添加物（载体）培制而成的生物性肥料，通称菌肥NY884-2012NY798-2015或菌剂GB20287。菌肥中微生物通过代谢，起到或增加土壤中的氮、某些植物生长素、抗菌素的含量，或促进土壤中一些有效性低的营养性物质的转化，或兼具刺激植物的生育进程及防治病虫害的作用。,纤维素分解菌,拮抗细菌,解磷细菌,解钾细菌,哈茨木霉菌根部型是一种防治多种根部病害的生物制剂，其有效成分哈茨木霉菌T-22是一种活体微生物，它可以保护根部免受病原菌的侵染,含哈茨木霉的肥料施用效果,2.微生物调控技术,（一）微生物肥料,田间推广应用,对照,应用,2.土传病害的生态防治技术,中药材间作防治花生土传病害的效果,发病植株,间作效果,茅苍术,京大戟,CK,茅苍术/京大戟花生:有效抑制引起花生的根腐病和黄萎病的镰孢属(Fusariumsp.)和轮枝霉属(Verticilliumsp.)，降低了羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸,（1）微生物农药是指能够用来杀虫、灭菌、除草以及调节植物生长等的微生物的活体或代谢产物，它是生物防治的物质基础和重要手段。（2）按其作用对象可将微生物农药分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂以及植物调节剂。,2.土传病害的生态防治技术,作物自毒物质的降解剂,作物自毒物质：多肽、小分子的蛋白质、有机酸类物质。如花生的羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸pH8碱性肥料具有对作物自毒物质分散、分解、降解作用。试验证明：三聚磷酸钠对尖孢镰刀菌侵染香蕉维管束分泌的丹宁类物质有分散、降解作用，减少对水分养分输送的堵塞，减轻黄叶病的危害。,3.盐碱化耕地改良,4.土壤结构改良剂应用技术,钝化剂明显降低玉米重金属含量，促进生长（左）,硅磷材料处理作物后，Cd毒害症状缓解（左）,案例重金属无机、有机钝化剂,