一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法

技术领域

本发明属于林下经济种植技术领域，具体涉及一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法。

背景技术

林业的经营主体森林是陆地生态的主体、自然生态系统的顶层，具有调节气候、涵养水源、保持水土、改良土壤、减少污染、游憩保健以及保护生物多样性等极其重要的生态服务功能，对维持陆地生态系统的平衡起着不可替代的作用，是事关经济社会可持续发展的根本性问题。公益林不能进行砍伐，但可以充分利用林下资源、林下空间、林源区域发展种植业、养殖业。林业空间是生态功能发挥作用的空间，也是经济生产的空间，因此，林业的功能也是双重性的，生态功能和经济功能。生态空间蕴含着多种生产空间，有了生态空间才有生产空间，可从事多种林下生产，产生多种收益。随着生活水平的提高，人们追求营养与健康，追求纯天然、无污染的绿色食品已成为一种时尚。所以，发展林下经济，利用森林空间发展森林蔬菜、森林养殖，是人们追求绿色、营养、健康食品的必然要求。

目前的林下经济发展的种植模式主要包括以下几种：林粮、林油、林菜(含林菌)、林苗、林果、林药、林草等。基本上都是一元模式栽培，生产的经济作物单一且经济效益低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，充分利用公益林下的空间，同时种植多种经济作物，进行区块化管理，提高单位亩产量和质量，提高经济效益。

为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，包括以下步骤：

S1：选择树龄在20年以上的低丘生态公益林；

S2：在林下空旷地分层平整多个土坡，每个土坡为一个区块，在各个区块上分别交叉种植至少两种经济作物；

S3：采用水肥一体化区块化智慧控制技术分别对种植的经济作物喷施微生物有机液肥；

所述的微生物有机液肥由包括以下重量份的原料制备而成：林下剩余物100～200份、豆粕50～100份、鸡蛋壳5～10份、中药渣10～15份、烟草渣2～5份、甘蔗渣10～15份、复合微生物菌剂3～7份、沼液2000～3000份、甲硒丁氨酸0.1～1份、维生素C磷酸酯镁0.1～2份。

进一步，所述的公益林为松树林或黄花梨树林。

进一步，所述的经济作物为天冬、香椿、辣木、姜黄、茯苓中的至少两种。

进一步，步骤S2中所述的土坡的长度为6～13米，宽度为3～5米。

进一步，所述的步骤S3中，中药渣以重量份计，包括黄芪渣1～3份、金银花渣2～5份、救必应渣1～5份。

进一步，所述的步骤S3中，复合微生物菌剂以重量百分比计，包括30～50％有效活菌和50～70％功能菌种。

进一步，所述的有效活菌包括棘孢木霉与芽孢杆菌、放线菌、酵母菌、乳酸菌中至少一种的混合；所述的功能菌种为根瘤菌、圆褐固氮菌、抗生菌、解磷菌、解钾菌中至少三种的混合。

进一步，所述的步骤S3中，微生物有机液肥的制备方法包括以下步骤：

A：将林下剩余物、豆粕、鸡蛋壳、烟草渣、甘蔗渣、中药渣分别粉碎，在容器中加入沼液，将甘蔗渣粉加入容器中，搅拌均匀；其他粉状物料加水搅成糊状备用；

B：将复合微生物菌剂加入容器中，搅拌均匀；将上述糊状物料加入容器中，搅拌均匀；在容器口用2～3层清洁布或麻袋覆盖束紧；

C：每日早中晚各搅拌一次，每次5～30min，发酵至气泡与臭味消失；

D：过滤，取滤液加入甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁，混合均匀，即得。

进一步，步骤C中所述的发酵的时间为7～30天。

进一步，步骤C中所述的发酵的温度为40～60℃。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明采用林下剩余物作为主要原料进行发酵做有机肥，达到了就地取材，有效回收废枝叶、降低成本、循环绿色高效栽培中经济作物的目的。

2.本发明合理设计了微生物有机液肥的配方，原料中，林下剩余物包括了树枝、树叶等材料，富含有机质、腐殖酸和少量维生素、生长素、微量元素等，能改良土壤、促进植物的生长发育。鸡蛋壳的含有丰富的钙和磷，对作物的生长具有促进作用。烟草渣中的特殊物质如烟碱能杀虫驱虫，有效驱除地下害虫；单宁能杀菌除螨，抑制土传病害，有效防治地下线虫；酚、醛、醌、脂类芳香物质及有机酸，属天然植物生长调节剂，促进作物根系和叶芽生长；单糖、二糖、多糖等糖类物质、纤维素、木质素、腐植酸等在改良土壤中有着独特作用。甘蔗渣中含有较高的糖分，是复合微生物菌剂的重要载体，供微生物繁殖，对保持复合微生物菌剂的活性起到重要作用，蔗茎表皮中含有丰富的硅元素，能够加强作物的光合能力，提高植物的光合效率，从而提高植物内营养物质的积累。中药渣中的黄芪渣、金银花渣、救必应渣按特定的比例混合而成，使得到的肥料具有广谱的抗菌性，能够提高作物的抗病能力。

3.本发明微生物有机液肥中还添加了甲硒丁氨酸，能够对植物光合速率、气孔导度、蒸腾速率及水分利用效率均有积极作用，能够增进植物体内抗氧化酶的活性，有效减缓叶片衰老，同时调整植物叶层分布，增加光能利用效率，改善叶片内部组织结构。本发明合理的控制了甲硒丁氨酸的添加量，适量的硒可以通过控制植物叶片气孔导度，减少气孔阻力，进而提高CO

4.本发明采用林下种植，可提高作物品质，合理利用树林的蔽护作用可大大降低风速，调节气温，并可以很好的控制光照强度和时间；树林含有丰富的萜烯类物质等森林活力素，能够强力杀死细菌，大大减少病害发生，减少农药用量；且树林可积累许多负氧离子，极有利于作物健壮生长。本发明首次在低丘生态公益松树林下采用水肥一体化区块化智慧控制技术种植经济作物，能够有效提高作物的生长速度、单位产量和质量，缩短生长周期，区块化控制充分利用了空间，可获得多种作物，经济效益显著。

具体实施方式

为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。

下面通过更具体实施例对本发明进行说明。

实施例1

一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，包括以下步骤：

S1：选择树龄在20年以上的低丘生态公益松树林；

S2：在林下空旷地分层平整多个长度为6米，宽度为3米的土坡，每个土坡为一个区块，在各个区块上分别交叉种植茯苓、黄姜；

S3：采用水肥一体化区块化智慧控制技术分别对种植的经济作物喷施微生物有机液肥；

所述的微生物有机液肥由包括以下重量份的原料制备而成：林下剩余物100份、豆粕50份、鸡蛋壳6份、中药渣12份、烟草渣5份、甘蔗渣11份、复合微生物菌剂3份、沼液2000份、甲硒丁氨酸0.2份、维生素C磷酸酯镁0.1份。

所述的步骤S3中，中药渣以重量份计，包括黄芪渣1份、金银花渣2份、救必应渣3份。

所述的步骤S3中，复合微生物菌剂以重量百分比计，包括50％有效活菌和50％功能菌种；其中，有效活菌包括棘孢木霉与酵母菌的混合，功能菌种为圆褐固氮菌、解磷菌、解钾菌的混合。

所述的步骤S3中，微生物有机液肥的制备方法包括以下步骤：

A：将林下剩余物、豆粕、鸡蛋壳、烟草渣、甘蔗渣、中药渣分别粉碎，在容器中加入沼液，将甘蔗渣粉加入容器中，搅拌均匀；其他粉状物料加水搅成糊状备用；

B：将复合微生物菌剂加入容器中，搅拌均匀；将上述糊状物料加入容器中，搅拌均匀；在容器口用2层清洁布或麻袋覆盖束紧；

C：每日早中晚各搅拌一次，每次30min，发酵至气泡与臭味消失；发酵的温度控制在40～60℃内，发酵时间为7天；

D：过滤，取滤液加入甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁，混合均匀，即得。

实施例2

一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，包括以下步骤：

S1：选择树龄在20年以上的低丘生态公益黄花梨树林；

S2：在林下空旷地分层平整多个长度为7米，宽度为4米的土坡，每个土坡为一个区块，在各个区块上分别交叉种植天冬、香椿；

S3：采用水肥一体化区块化智慧控制技术分别对种植的经济作物喷施微生物有机液肥；

所述的微生物有机液肥由包括以下重量份的原料制备而成：林下剩余物120份、豆粕55份、鸡蛋壳5份、中药渣13份、烟草渣4份、甘蔗渣10份、复合微生物菌剂4份、沼液2200份、甲硒丁氨酸0.1份、维生素C磷酸酯镁0.5份。

所述的步骤S3中，中药渣以重量份计，包括黄芪渣2份、金银花渣3份、救必应渣3份。

所述的步骤S3中，复合微生物菌剂以重量百分比计，包括50％有效活菌和50％功能菌种；其中，有效活菌包括棘孢木霉与芽孢杆菌、放线菌的混合，功能菌种为解磷菌、解钾菌的混合。

所述的步骤S3中，微生物有机液肥的制备方法包括以下步骤：

A：将林下剩余物、豆粕、鸡蛋壳、烟草渣、甘蔗渣、中药渣分别粉碎，在容器中加入沼液，将甘蔗渣粉加入容器中，搅拌均匀；其他粉状物料加水搅成糊状备用；

B：将复合微生物菌剂加入容器中，搅拌均匀；将上述糊状物料加入容器中，搅拌均匀；在容器口用3层清洁布或麻袋覆盖束紧；

C：每日早中晚各搅拌一次，每次20min，发酵至气泡与臭味消失；发酵的温度控制在40～60℃内，发酵时间为10天；

D：过滤，取滤液加入甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁，混合均匀，即得。

实施例3

一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，包括以下步骤：

S1：选择树龄在20年以上的低丘生态公益黄花梨树林；

S2：在林下空旷地分层平整多个长度为10米，宽度为5米的土坡，每个土坡为一个区块，在各个区块上分别交叉种植辣木、黄姜；

S3：采用水肥一体化区块化智慧控制技术分别对种植的经济作物喷施微生物有机液肥；

所述的微生物有机液肥由包括以下重量份的原料制备而成：林下剩余物200份、豆粕90份、鸡蛋壳7份、中药渣12份、烟草渣3份、甘蔗渣15份、复合微生物菌剂7份、沼液2500份、甲硒丁氨酸0.8份、维生素C磷酸酯镁1份。

所述的步骤S3中，中药渣以重量份计，包括黄芪渣2份、金银花渣5份、救必应渣2份。

所述的步骤S3中，复合微生物菌剂以重量百分比计，包括50％有效活菌和50％功能菌种；其中，有效活菌包括棘孢木霉与酵母菌、乳酸菌的混合，功能菌种为圆褐固氮菌、抗生菌、解磷菌的混合。

所述的步骤S3中，微生物有机液肥的制备方法包括以下步骤：

A：将林下剩余物、豆粕、鸡蛋壳、烟草渣、甘蔗渣、中药渣分别粉碎，在容器中加入沼液，将甘蔗渣粉加入容器中，搅拌均匀；其他粉状物料加水搅成糊状备用；

B：将复合微生物菌剂加入容器中，搅拌均匀；将上述糊状物料加入容器中，搅拌均匀；在容器口用3层清洁布或麻袋覆盖束紧；

C：每日早中晚各搅拌一次，每次15min，发酵至气泡与臭味消失；发酵的温度控制在40～60℃内，发酵时间为20天；

D：过滤，取滤液加入甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁，混合均匀，即得。

实施例4

一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，包括以下步骤：

S1：选择树龄在20年以上的低丘生态公益松树林；

S2：在林下空旷地分层平整多个长度为13米，宽度为4米的土坡，每个土坡为一个区块，在各个区块上分别交叉种植香椿、天冬；

S3：采用水肥一体化区块化智慧控制技术分别对种植的经济作物喷施微生物有机液肥；

所述的微生物有机液肥由包括以下重量份的原料制备而成：林下剩余物150份、豆粕85份、鸡蛋壳10份、中药渣14份、烟草渣2份、甘蔗渣15份、复合微生物菌剂6份、沼液2800份、甲硒丁氨酸1份、维生素C磷酸酯镁2份。

所述的步骤S3中，中药渣以重量份计，包括黄芪渣3份、金银花渣4份、救必应渣5份。

所述的步骤S3中，复合微生物菌剂以重量百分比计，包括50％有效活菌和50％功能菌种；其中，有效活菌为棘孢木霉与芽孢杆菌、放线菌的混合，功能菌种为根瘤菌、圆褐固氮菌、抗生菌的混合。

所述的步骤S3中，微生物有机液肥的制备方法包括以下步骤：

A：将林下剩余物、豆粕、鸡蛋壳、烟草渣、甘蔗渣、中药渣分别粉碎，在容器中加入沼液，将甘蔗渣粉加入容器中，搅拌均匀；其他粉状物料加水搅成糊状备用；

B：将复合微生物菌剂加入容器中，搅拌均匀；将上述糊状物料加入容器中，搅拌均匀；在容器口用2层清洁布或麻袋覆盖束紧；

C：每日早中晚各搅拌一次，每次5min，发酵至气泡与臭味消失；发酵的温度控制在40～60℃内，发酵时间为25天；

D：过滤，取滤液加入甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁，混合均匀，即得。

实施例5

一种林下水肥一体化区块化智慧控制种植方法，包括以下步骤：

S1：选择树龄在20年以上的低丘生态公益松树林；

S2：在林下空旷地分层平整多个长度为12米，宽度为5米的土坡，每个土坡为一个区块，在各个区块上分别交叉种植辣木、茯苓；

S3：采用水肥一体化区块化智慧控制技术分别对种植的经济作物喷施微生物有机液肥；

所述的微生物有机液肥由包括以下重量份的原料制备而成：林下剩余物180份、豆粕75份、鸡蛋壳8份、中药渣10份、烟草渣5份、甘蔗渣13份、复合微生物菌剂13份、沼液3000份、甲硒丁氨酸0.5份、维生素C磷酸酯镁1.5份。

所述的步骤S3中，中药渣以重量份计，包括黄芪渣3份、金银花渣5份、救必应渣4份。

所述的步骤S3中，复合微生物菌剂以重量百分比计，包括50％有效活菌和50％功能菌种；其中，有效活菌为棘孢木霉与酵母菌的混合，功能菌种为圆褐固氮菌、解磷菌、解钾菌的混合。

所述的步骤S3中，微生物有机液肥的制备方法包括以下步骤：

A：将林下剩余物、豆粕、鸡蛋壳、烟草渣、甘蔗渣、中药渣分别粉碎，在容器中加入沼液，将甘蔗渣粉加入容器中，搅拌均匀；其他粉状物料加水搅成糊状备用；

B：将复合微生物菌剂加入容器中，搅拌均匀；将上述糊状物料加入容器中，搅拌均匀；在容器口用3层清洁布或麻袋覆盖束紧；

C：每日早中晚各搅拌一次，每次25min，发酵至气泡与臭味消失；发酵的温度控制在40～60℃内，发酵时间为30天；

D：过滤，取滤液加入甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁，混合均匀，即得。

对比例1

与实施例4基本相同，唯有不同的是制备微生物有机液肥的原料中未添加甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁。

对比例2

与实施例4基本相同，唯有不同的是制备微生物有机液肥的原料中未添加甲硒丁氨酸。

对比例3

与实施例4基本相同，唯有不同的是制备微生物有机液肥的原料中未添加维生素C磷酸酯镁。

实施例6对比试验

采用实施例1～5和对比例1～3的种植方法进行种植，种植3年后，收获经济作物，计算各经济作物湿货平均亩产量，结果如下表所示。

由上表可知：(1)由实施例1～5的数据可见，采用本发明的水肥一体化区块化智慧控制种植方法，两种经济作物交叉种植，平均亩产量较高，其中，香椿的平均亩产量均在117kg以上，黄姜的平均亩产量均在173kg以上，天冬的平均亩产量均在1053kg以上，茯苓的平均亩产量均在2149kg以上，辣木的平均亩产量均在1.11kg以上，经济效益较好。

(2)由实施例4和对比例1～3的数据可见，只添加甲硒丁氨酸的微生物有机液肥，香椿的平均亩产量提高了8.2kg，天冬的平均亩产量提高了14.1kg；只添加维生素C磷酸酯镁的微生物有机液肥，香椿的平均亩产量提高了4.6kg，天冬的平均亩产量提高了5.9kg；而同时添加甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁的微生物有机液肥，香椿的平均亩产量提高了15kg，天冬的平均亩产量提高了23kg；由此可以计算，同时添加甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁的微生物有机液肥，香椿的增产效果提高了：[15-(8.2+4.6)]÷(8.2+4.6)＝17.2％＞10％，天冬的增产效果提高了：[23-(14.1+5.9)]÷(14.1+5.9)＝15％＞10％。可见，添加了甲硒丁氨酸、维生素C磷酸酯镁的微生物有机液肥，对经济作物平均亩产量的提高起到了协同增效作用，这是由于：

甲硒丁氨酸中含有硒元素，能够对植物光合速率、气孔导度、蒸腾速率及水分利用效率均有积极作用，促进植物对Ca、Mg、Mn、Zn、P、K等元素的吸收，促进经济作物的生长发育，提高存活率；而维生素C磷酸酯镁是一种抗氧化剂，为甲硒丁氨酸分担清除自由基工作、清扫障碍，巩固了甲硒丁氨酸的作用，二者协同延缓了经济作物的衰老，保持经济作物的鲜嫩；同时，维生素C磷酸酯镁中镁元素的存在，能够加强酶促反应，促进光合作用和养分吸收和运输，从而促进硒的吸收，提升植物对微生物有机肥的吸收率，进而有效提高天冬平均亩产量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。