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文档简介

ICS65.020.01

CCSB05T/CAGDRS

团体标准

T/CAGDRSXX—2024

华北区域苹果园绿肥还田固碳技术规程

CodeofpracticeforreturninggreenmanuretoappleorchardsinNorthChina

forcarbonsequestration

征求意见稿

2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施

中国农业绿色发展研究会发布

T/CAGDRSXX—2024

华北区域苹果园绿肥还田固碳技术规程

1范围

本文件规定了苹果园毛叶苕子和二月兰绿肥还田固碳的关键技术要求,包括绿肥播种、苗期管理、

绿肥翻压还田、果园生产档案以及绿肥固碳效应核算。

本文件适用于华北区域露地栽培苹果园应用,其他干旱、半干旱区域果园参考实施。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB5084农田灌溉水质标准

GB6141豆科草种子质量分级

GB/T8321农药安全使用规范总则

NY/T496肥料合理使用准则通则

NY/T1121.1土壤检测第1部分:土壤样品的采集、处理和贮存

NY/T1121.4土壤检测第4部分:土壤容重的测定

NY/T1121.6土壤检测第6部分:土壤有机质的测定

NY/T1276农药安全使用规范总则

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

绿肥greenmanure

以鲜绿植物作为肥料,直接或间接将植株体鲜样翻压到土壤中腐解释放养分,或与主栽植物以不同

模式(间、套、轮作等)进行栽培,为主栽植物生长提供营养物质,促进主栽植物生长和发育,改善土

壤理化性状、保护生态环境的一种天然绿色无污染肥料[1]。

3.2

绿肥还田greenmanurereturningtothefield

绿肥植物生长到一定阶段,将其刈割覆盖或耕翻回到土壤的过程。

3.3

绿肥固碳greenmanurecarbonsequestration

绿肥植物通过光合作用吸收空气中二氧化碳(CO2),并将其转化为有机质固定在植物体内,同时

将部分碳(根茬及根系分泌物等)贮存在土壤中。当绿肥生长周期结束或成熟还田后,植物残体的有机

物质被分解转化为土壤有机质,增加土壤碳储存。

1

T/CAGDRSXX—2024

4绿肥播种

4.1播前准备

4.1.1绿肥种子

毛叶苕子草种应符合GB6141-2008中3级及以上规定;二月兰草种要求种子纯度≥95%,发芽率≥

85%。

4.1.2苹果园整地

选择适宜且操作便捷的机械犁翻或旋耕苹果园,疏松10cm~30cm土层土壤,人工清除石块、杂草、

树枝和落叶等杂物,平整果园。

4.1.3苹果园施肥

苹果园9月初翻耕整地同时,全园撒施足量基肥。推荐每667m2施用腐熟堆肥1.5t~2.5t,农家肥2

t~3t,或商用有机肥500kg~1000kg。苹果园根据树体及挂果状况,在坐果期、果实膨大期或盛果期

增施磷、钾肥,辅施适量氮肥,施用量可较未种植绿肥前适当减少20%,推荐每667m2施用纯氮12kg~20

kg、纯磷6kg~10kg、纯钾12kg~20kg。化学肥料施用应符合NY/T496-2010中规定。

4.1.4苹果园防治虫害

9月初,绿肥播种前,有地下虫害的苹果园,推荐每667m2使用3kg毒·辛农药处理土壤;有金龟子

和象鼻虫等虫害的果园,推荐悬挂杀虫灯诱补;有红蜘蛛等叶螨类害虫、苹小卷叶蛾及金纹细蛾等害虫

的果园,推荐在叶片正反面、果树内膛外围及里外上下均匀喷洒多菌灵加1.8%阿维菌素。农药使用应符

合GB/T8321中规定。

4.2播种作业

4.2.1播期

推荐苹果园秋施基肥后3~4天内播种绿肥,一般在8月中下旬至9月中旬。

4.2.2播种量

推荐毛叶苕子绿肥每667m2播种4kg~5kg,二月兰绿肥每667m2播种2kg~3kg。

4.2.3播种方式

绿肥单播或混播,人工或应用播撒机在果园行间撒播,或用无人机空中作业散播。播种后,用钉

耙或搂耙机将种子浅耙混匀于土壤中。

4.2.4播种施肥

绿肥播撒时,每667m2推荐施用10kg~15kg过磷酸钙。

4.2.5播后灌水

播种后,及时灌水1次。灌溉水水质要求应符合GB5084-2021中规定。

2

T/CAGDRSXX—2024

5苗期管理

5.1除杂草

生长初期,毛叶苕子和二月兰幼苗易受杂草危害,应及时中耕除草1~2次。当绿肥植株生长封垅

后,可不再进行除杂草工作。

5.2灌溉

绿肥入冬前及时灌冬水1次,其他生长时间,可根据果园土壤干旱情况,适时浇水。灌溉水水质要

求应符合GB5084-2021规定。

6绿肥翻压还田

推荐毛叶苕子和二月兰绿肥花蕊期或盛花期进行翻压还田,此时,绿肥的绿色体产量较高,碳氮养

分含量高。二月兰翻压时间为次年4月中旬至5月初,毛叶苕子为次年5月中旬至6月初,翻压深度均

以10cm~15cm的增碳培肥效果较佳。

果园推荐应用拖拉机牵引旋耕机配套协作,一并实现切割绿肥、压青覆土和镇压保墒三道工序,提

高作业效率。

7果园生产档案

应建立苹果园绿肥种植及管理档案,内容包括:绿肥品种、播种时间、播种量、耕作措施、施肥时

期/种类/用量、农药种类/时期/用量、灌溉时间、病虫草害发生、绿肥还田时间/量、收获苹果时间/产量、

苹果剪枝时间/量、气象因素(温度、降水等)、土壤容重/土壤有机碳含量等。

8绿肥固碳效应核算

宜选取持续种植绿肥3年及以上果园进行核算,绿肥固碳效应以实际测定的种植年内耕层土壤有机

碳库变化来反映[2]。

8.1核算方法原理

根据果园耕层土壤有机质含量和土壤容重计算土壤有机碳储量SOC(式i1),依据种植期内土壤有

机碳储量变化核算绿肥固碳效应量∆C(式2)。

SOCi=BDi×H×A×OMi×0.58×0.1…………………(1)

44

∆C=(SOC−SOC)×…………(2)

t012

式中:

SOCi——种植绿肥第i年的耕层土壤有机碳储量,单位为吨碳(tC);

BDi——种植绿肥第i年的耕层土壤容重,单位为克/立方厘米,(g/cm3);

H——土壤耕层深度,单位厘米,(cm),取值20;

A——果园面积,单位公顷,(ha);

3

T/CAGDRSXX—2024

OMi——种植绿肥第i年的耕层土壤有机质含量,单位克/千克,(g/kg);

0.58——土壤有机碳与有机质的转化系数,无量纲;

0.1——单位换算系数,无量纲;

∆퐶——核算期内果园绿肥固碳效应量,单位吨二氧化碳/年(tCO2/a);

SOCt——种植绿肥最后一年的土壤有机碳储量,单位吨碳(tC);

SOC0——种植绿肥初始年的土壤有机碳储量,单位吨碳(tC);

44/12——二氧化碳与碳的转化系数,无量纲。

8.2核算参数值测定

8.2.1土样制备

按照NY/T1121.1-2006中规定采集第一年种植绿肥前的耕层基础土样和最后一年种植绿肥还田后

的耕层混合土样,风干、研磨、过筛后,密封保存。

8.2.2土壤容重测定

按照NY/T1121.4-2006中规定分别测定两个采样时期的土壤容重。

8.2.3土壤有机质测定

按照NY/T1121.6-2006中规定分别测定两个采样时期的土壤有机质含量。

4

T/CAGDRSXX—2024

附录A

(资料性)

绿肥品种描述

A.1毛叶苕子ViciavillosaRoth

又名长柔毛野豌豆、柔毛苕子,豆科野豌豆属一年生草本攀缘或蔓生植物。耐干旱、严寒环境,

可在微酸性或微碱性土壤及干旱贫瘠地种植,为果园栽培优良草种,在我国主要分布于东北、华北、

西北等地。

图1.盛花期毛叶苕子株型[3]

图2.毛叶苕子花序(左1)、小花(左2)、荚果(右1)和种子(右2)[3]

A.2二月兰Orychophragmusviolaceus(L.)O.E.Schulz

又名诸葛菜、二月蓝,十字花科诸葛菜属一年生草本植物。耐严寒,可在酸性、碱性和贫瘠土壤

生长,在我国广泛分布于东北、华北和华东地区。

5

T/CAGDRSXX—2024

图3.盛花期二月兰株型[3]

图4.二月兰角果(上)和种子(下)[3]

6

T/CAGDRSXX—2024

参考文献

[1]曹卫东,黄鸿翔.关于我国恢复和发展绿肥若干问题的思考[J].中国土壤与肥料,2009,(4):1-3.

[2]孙利谦.绿肥还田对旱地冬小麦产量及土壤碳氮的影响[D].西北农林科技大学,2024.

[3]曹卫东,徐昌旭.中国主要绿肥品种资源图集[M].中国农业科学技术出版社,2021.

7

中国农业绿色发展研究会团体标准

编制说明

《华北区域苹果园绿肥还田固碳技术规

程》

(征求意见稿)

《华北区域苹果园绿肥还田固碳技术规程》编制组

二○二四年九月

《华北区域苹果园绿肥还田固碳技术规程》

一、团体标准制修订背景、目的和意义

1.标准修订背景:全球气候变化和粮食安全是当前以及未来农业

所面临的重要挑战,农业领域减排固碳既是我国碳达峰、碳中和的重

要组成部分,也是发展潜力。对于果园种植系统,“生草”是建设生态

果园、推动果园绿色可持续发展的一种主流模式。果园系统有植被和

土壤两个巨大的碳库,二者相互促进影响。果园生草能够在空间上更

充分地利用光热等自然资源,具有比传统果园更高的固碳潜力。

目前,果园生草管理模式在欧美及日本等发达国家普遍推行,生

草面积占果园总面积的55%以上。而在我国,因果农受传统草与果树

争夺养分和水分观点及果园生草技术区域不匹配等影响,果园生草处

于小范围试验和示范应用阶段,传统清耕果园面积仍占90%以上,且

长期单一施用化肥和农药,会导致果园水土流失、土壤有机质含量降

低、生态系统脆弱等问题。此外,我国果园生草研究主要集中在南方

橘园、黄土高原苹果园和江苏梨园、桃园等,类似山东和北京等气候

干旱、土壤贫瘠、易水土流失华北区域苹果园的研究涉及较少。

因此,为推动华北区域苹果园绿色发展,推行苹果园生草生态管

理模式,需要针对性制定相关绿肥管理的标准技术规程,以此来规范

苹果园生产实践。

2.标准修订目的及意义:针对华北区域苹果产区土壤退化、有机

质含量下降、生态环境恶化等问题以及果园生草技术应用尚缺乏系统

1

性技术规范的现状,制定一项科学系统的绿肥种植、管理及还田固碳

技术指导;提出科学的苹果园碳汇计量方法,准确量化绿肥还田对苹

果园土壤固碳的贡献;优化和推动华北区域苹果园施肥除草等管理实

践与技术创新,改善果园生态环境,为其他果园和农业领域的固碳技

术应用提供借鉴和参考。

二、工作简况

1.任务来源

标准制定背景为全球气候变化和粮食安全挑战,以及农业领域减

排固碳的发展需求。果园系统中采用“生草”模式能更有效地利用自然

资源,且具有较高的固碳潜力。团队基于“北京市产业体系”项目“自

然解决方案”的“生物复合固碳”发展核心理念展开苹果园绿肥还田

固碳任务。任务开展的政策依据为《北京市碳达峰实施方案》,方案

明确指出,农业固碳减排是“双碳”目标的重要组成部分,迫切需要研

发绿色高效的创新技术。

2.主要工作过程

团队首先对国内外果园种植绿肥相关研究及标准进行收集整理,

锁定可用于华北区域苹果园试验的绿肥品种。

后期选择北京市农业乡村振兴示范村苹果园进行野外试验,初步

布设种植禾本科、豆科及十字花科等多个品种绿肥植物。根据各绿肥

植物的生长周期,观察记录绿肥生长出苗、返青、开花、结种和枯萎

的时间及状态,记录试验田绿肥还田过程,测定绿肥种植前后果园土

壤有机质、矿物结合态和颗粒态有机碳组分、氮磷钾养分等指标,评

估绿肥保温保墒性能,初步筛选出适应北京市苹果园气候条件且生物

2

量长势较好、土壤固碳水平较高的绿肥品种,并在下一年的种植试验

中,优化绿肥种植和还田技术,连续多年试验,以此形成适合华北区

域苹果园绿肥还田固碳技术规程。

3.主要起草人及其分工

主要起草

工作单位任务分工

中国农业科学院农业

试验管理及指标测定、标

田峪萍资源与农业区划研究

准编制

中国农业科学院农业

资料收集、试验样品采

魏禾雅资源与农业区划研究

中国农业科学院农业

资料收集、试验样品采

杨建君资源与农业区划研究

中国农业科学院农业

王立刚资源与农业区划研究指导、标准文件修改审批

北京市延庆区农业技试验样品采集及指标测

赵懿

术综合服务中心定

吴建繁北京市低碳农业协会专家指导

三、标准编制原则和依据

3

1.编制原则

标准编制原则遵循现有法律法规、国家标准、行业标准和地方标

准,确保标准技术要求不低于国家标准,确保与现有的相关果园绿肥

种植标准相协调,针对特定区域和技术领域进行了创新和完善,并在

施用范围内进行了细化和补充。

2.编制依据

2.1本标准依据GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:

标准化文件的结构和起草规则》的要求和规定起草制定。

2.2依据《北京市碳达峰实施方案》政策和“北京市产业体系”

科研项目“生物复合固碳”任务,在北京市延庆区苹果园开展了连续

2年的绿肥还田固碳试验,优化形成了一项果园绿肥种植及还田固碳

技术,以此编写制定了本标准。

四、标准主要条文或技术内容及其确定依据

标准规定了华北区域苹果园毛叶苕子和二月兰绿肥还田固碳的

关键技术要求,包括绿肥播种、苗期管理、绿肥翻压还田、果园生产

档案以及绿肥固碳效应核算。标准适用于华北区域露地栽培苹果园应

用,其他干旱、半干旱区域果园参考实施。

正文内容主要分为6章:第1章解释了绿肥、绿肥还田及绿肥固

碳相关术语定义;第2章规定绿肥播前、播种和播后的关键技术要求,

包括规定种子质量、苹果园翻耕整地和施肥除虫、绿肥播种时间和播

种量、播种方式等要求;第3章规定了绿肥生长过程中苗期除杂草、

灌溉等管理要求;第4章详细规定了绿肥翻压还田技术;第5章规定

4

了苹果园绿肥生产档案的编写要求;第6章详细规定了苹果园绿肥固

碳效应核算方法。

标准制定充分考虑了现有法律法规、国家标准、行业标准和地方

标准的协调性,严格遵守《中华人民共和国农业法》等法律法规要求,

充分参考了《豆科草种子质量分级》、《农药安全使用规范》、《农

田灌溉水质标准》国家标准和《绿色食品肥料使用准则》、《肥料合

理使用准则通则》等行业标准,确保技术要求不低于国家标准,并

在施用范围内进行了细化和补充。本标准与现有的相关果园绿肥种植

标准相协调,如《DB11/T991—2013北京市果园生草技术规程》、

《DB12/T1140—2022天津市果园二月兰周年覆盖种植技术规程》

等,针对华北区域苹果园特点,整合了果园绿肥种植关键技术,在绿

肥还田固碳及固碳效应核算方面提出了创新技术要求和计算方法。

本标准在遵循上述法规和标准基础上,针对特定区域和技术领域

进行了创新和完善,将为华北地区苹果园绿肥还田固碳实践提供有力

的技术支撑,同时为相关标准体系发展做出贡献。

五、主要试验、验证及试行结果

团队在北京市延庆区里炮村苹果园连续布设了2年绿肥还田固

碳试验。初年,从禾本科、豆科及十字花科等多个品种中筛选出适宜

华北区域生长的绿肥,观察记录绿肥生长出苗、返青、开花、结种和

枯萎的时间及状态,记录试验田绿肥还田过程,测定绿肥种植前后果

园土壤有机质、矿物结合态和颗粒态有机碳组分、氮磷钾养分等指标,

评估绿肥保温保墒性能,初步筛除了白三叶和冬油菜绿肥。

5

次年,苹果园继续种植适宜延庆区苹果园生长的毛叶苕子、紫花

苜蓿、鼠毛草及二月兰绿肥。同年,在北京市平谷区桃园布设种植苹

果园筛选绿肥,进行筛选品种效果验证。观察、测定,记录苹果园和

桃园各绿肥长势及固碳效果,总结优化果园绿肥种植和还田固碳技术

规程。

试验结果表明,苹果园毛叶苕子和二月兰绿肥还田生物量较高,

土壤有机碳储量增加较多,平谷试行桃园毛叶苕子绿肥长势也较好,

生物量较高,土壤固碳效果明显。

六、采用国际标准的程度及水平说明

本标准制定未采用国际标准。

七、与现行法律法规、强制性标准和其他有关标准的关系

标准制定充分考虑了现有法律法规、国家标准、行业标准和地方

标准的协调性,严格遵守《中华人民共和国农

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