本發(fā)明涉及烤煙種植，具體涉及一種兩年三熟制的烤煙耕作方法。

背景技術(shù)：

1、烤煙是重要的經(jīng)濟作物，土壤質(zhì)量是其生長的重要因素，而耕作制度對土壤質(zhì)量有著重要影響。長年的烤煙單作會導(dǎo)致植煙土壤養(yǎng)分失衡、酶活性下降、微生物多樣性發(fā)生變化。

2、烤煙耕作制度仍有待改進。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、至少為解決現(xiàn)有技術(shù)問題之一，本發(fā)明提供一種兩年三熟制的烤煙耕作方法，可較大程度地改良烤煙種植的土壤環(huán)境，并進一步提高烤煙的質(zhì)量和產(chǎn)量。

2、一種兩年三熟制的烤煙耕作方法，采用以下任一方式：

3、1)烤煙-油菜-玉米輪作(trm)

4、烤煙收獲后種植油菜，油菜收獲后，翌年種植玉米；玉米收獲后種植烤煙，烤煙收獲后再種植油菜；如此輪回種植，兩年為一個周期；

5、2)烤煙-油菜-旱稻輪作(trr)

6、烤煙收獲后種植油菜，油菜收獲后，翌年種植旱稻；旱稻收獲后種植烤煙，烤煙收獲后再種植油菜；如此輪回種植，兩年為一個周期；

7、3)烤煙-油菜-蕎麥輪作(trs)

8、烤煙收獲后種植油菜，油菜收獲后，翌年種植蕎麥；蕎麥?zhǔn)斋@后種植烤煙，烤煙收獲后再種植油菜；如此輪回種植，兩年為一個周期。

9、具體地，烤煙的種植時間為每年的4月份。

10、具體地，烤煙的種植為移栽，行距為0.5-0.6m，株距為1-1.2m，移栽密度為13889-20000株/hm2；優(yōu)選地，行距為0.5m，株距為1.2m，移栽密度為15000株/hm2。

11、具體地，油菜的種植時間為每年的9月份，優(yōu)選為9月底。

12、具體地，油菜的種植為撒播種，播種密度為4.5-8kg/hm2；優(yōu)選為7.5kg/hm2。

13、具體地，玉米的種植時間為翌年的5月份。

14、具體地，玉米的種植為播種，每穴1-2粒種子，規(guī)格45000-75000株/hm2；優(yōu)選為52500株/hm2。

15、具體地，旱稻的種植時間為翌年的5月份。

16、具體地，旱稻的種植為播種，播種密度為25-50kg/hm2；優(yōu)選為30kg/hm2。

17、具體地，蕎麥的種植時間為翌年的5月份。

18、具體地，蕎麥的種植為條播，播種密度為40-60kg/hm2；優(yōu)選為45kg/hm2。

19、具體地，烤煙的種植施肥為：煙草專用基肥60-90kg/hm2、硫酸鉀30-45kg/hm2、生物有機肥30-60kg/hm2、煙草專用追肥30-60kg/hm2、煙草專用提苗肥5-15kg/hm2；優(yōu)選為煙草專用基肥75kg/hm2、硫酸鉀38kg/hm2、生物有機肥45kg/hm2、煙草專用追肥45kg/hm2、煙草專用提苗肥8kg/hm2。

20、具體地，油菜、玉米、旱稻、蕎麥在播種前底肥140-160kg/hm2，優(yōu)選150kg/hm2。

21、具體地，玉米于拔節(jié)期施用尿素70-80kg/hm2，優(yōu)選75kg/hm2。

22、具體地，旱稻追肥為尿素70-80kg/hm2，75kg/hm2。

23、具體地，油菜、玉米、旱稻、蕎麥可按當(dāng)?shù)厥┓柿?xí)慣進行施肥。

24、具體地，煙草品種為湘煙7號。

25、具體地，油菜品種為高硫苷油菜。

26、具體地，玉米品種為薈甜192。

27、具體地，旱稻品種為旱稻先鋒。

28、具體地，蕎麥品種為fq10。

29、具體地，種植區(qū)域為湘西地區(qū)，具體為湖南省湘西自治州花垣縣，優(yōu)選為道二鄉(xiāng)煙草科技園。其海拔為482.7m，氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)性濕潤氣候，試驗土為砂質(zhì)壤土。供試土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)為：ph5.65，有機質(zhì)16.05g/kg，堿解氮72.94mg/kg，有效磷26.90mg/kg，速效鉀640mg/kg。

30、采用本發(fā)明兩年三熟制的烤煙耕作方法(trr和trm)較烤煙連作能夠提高經(jīng)濟效益。

31、采用本發(fā)明兩年三熟制的烤煙耕作方法能夠改善植煙土壤的理化性質(zhì)。本種植制度中，烤煙-油菜提高了土壤的ph值、有機質(zhì)、全氮、堿解氮及速效鉀含量。其中，三種耕作方法(trm、trr和trs)堿解氮和速效鉀的含量均高于烤煙連作的土壤。油菜的根系分泌了大量的糖類、氨基酸和有機酸促進了土壤有機質(zhì)的積累、有機氮的礦化過程以及提高鉀的利用效率，并且旱稻和玉米的根系較為發(fā)達，能夠深度吸收土壤中的鉀，減少鉀的流失并提高鉀的利用效率。

32、采用本發(fā)明兩年三熟制的烤煙耕作方法能夠提高植煙土壤的微生物多樣性。本發(fā)明三種耕作方法(trm、trr和trs)土壤的微生物群落的多樣性得到不同程度的提高。不同的作物能夠改變土壤環(huán)境，提供多樣的根系分泌物以及營養(yǎng)源，促進養(yǎng)分循環(huán)，改善土壤的微生態(tài)環(huán)境，進而促進土壤的微生物群落多樣性提高。

33、采用本發(fā)明兩年三熟制度一定程度上改變了土壤微生物物種組成結(jié)構(gòu)。其中，在細菌群落中，trr、trm處理顯著提高了土壤中浮霉菌門(planctomycetota)的相對豐度，該菌門屬生態(tài)友好型微生物，有利于促進農(nóng)田中的氮素循環(huán)。在真菌群落中，本發(fā)明三種耕作方法均顯著提高了土壤中子囊菌門(ascomycota)的相對豐度，該菌多為腐生菌，可通過降解有機質(zhì)參與碳循環(huán)，增加土壤中有機物的量。trr顯著提高了顯著提升了土壤中擔(dān)子菌門(basidiomycota)的相對豐度，其也具有降解有機物的作用，但子囊菌門(ascomycota)主要分解秸稈殘體的不穩(wěn)定部分，而擔(dān)子菌門(basidiomycota)主要分解較難分解的有機物。trr土壤中綠藻門(chlorophyta)的相對豐度相對較高，綠藻的光合作用是真核生物中種類最多、最成功的主要群體之一，該菌門中的許多分支可將氧氣和有機質(zhì)提供給土壤表面。

34、基于線性判別分析發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明三種耕作方法的不同菌群展現(xiàn)了顯著的富集。其中，細菌群落中，trm處理土壤中富集了放線菌門(actinomycetota)和伯克氏菌目(burkholderiales)，顯示了其在促進土壤氮素循環(huán)及重金屬修復(fù)的潛在作用。trr處理土壤中富集了出芽菌屬(gemmata)，該菌對有機質(zhì)的礦化和氮素循環(huán)具有積極作用。trs處理中乳桿菌屬(lactiplantibacillus)和鞘氨醇單胞菌屬(sphingomonas)的顯著富集可能對抑制土壤中的病原菌生長有促進作用，并提高對土壤中重金屬的降解效率。真菌群落中，trm處理土壤顯著富集了枝孢菌屬(cladosporium)，其參與有機質(zhì)降解和土壤碳循環(huán)。trr處理中衣藻目(chldomonadales)和散囊菌目(eurotiales)的高豐度表明其對有機質(zhì)分解和土壤碳輸入的重要貢獻。trs處理中顯著富集的小叢殼目(glomerellales)目前研究較少，但其屬于球囊菌綱，球囊菌綱在n吸收和宿主代謝過程中發(fā)揮重要作用。

35、土壤理化性質(zhì)與微生物群落有著不同程度的相關(guān)性。其中部分指標(biāo)之間存在著極顯著相關(guān)關(guān)系。細菌群落中，酸桿菌門(acidobacteriota)、放線菌門(actinomycetota)和粘菌門(myxococota)與堿解氮呈極顯著正相關(guān)，說明堿解氮可能有助于支持氮循環(huán)相關(guān)的功能微生物，假單胞菌門(pseudomonadota)、硝化螺旋菌門(nitrospirota)與有效磷呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，前者以其溶解礦物磷和產(chǎn)生促生代謝物著稱，反映出這些菌門可能溶解磷酸鹽或者協(xié)助植物吸收磷。硝化螺旋菌門(nitrospirota)與全鉀極顯著正相關(guān)關(guān)系，表明該菌門可能在土壤鉀素利用或鉀元素相關(guān)的微生物代謝中發(fā)揮重要作用。芽單胞菌門(gemmatimonadota)和芽孢桿菌門(bacillota)與堿解氮極顯著負相關(guān)關(guān)系，可能表明其在低氮環(huán)境中具有競爭優(yōu)勢。浮霉菌門(planctomycetota)與有效磷呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，可能是因為浮霉菌門的主要功能集中在氮循環(huán)和碳循環(huán)，而非直接參與磷的溶解或吸收。因此，當(dāng)有效磷增加時，與磷循環(huán)相關(guān)的功能菌群更具優(yōu)勢，而浮霉菌門(planctomycetota)的生態(tài)位受到壓縮。巴紐爾斯菌門(bdellovibrionota)與速效鉀呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，可能是由于該菌門在低養(yǎng)分或低鉀環(huán)境中更具競爭優(yōu)勢。真菌群落中，球囊菌門(glomeromycota)與堿解氮呈極顯著正相關(guān)，可能是因為其通過與植物共生促進氮素吸收，適應(yīng)高氮條件。anthophyta與堿解氮呈極顯著負相關(guān)關(guān)系表明其更適應(yīng)低氮環(huán)境，而在高氮條件下可能面臨競爭劣勢。

36、anthophyta與有效磷呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，可能是因為其通過代謝活動間接參與磷的循環(huán)。anthophyta與全磷極顯著正相關(guān)關(guān)系，表明其適應(yīng)富磷環(huán)境，并可能通過代謝活動間接參與磷的循環(huán)。子囊菌門(ascomycota)和球囊菌門(glomeromycota)與全磷呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，說明這些菌群更適應(yīng)低磷環(huán)境。anthophyta與全鉀呈極顯著正相關(guān)關(guān)系可能是因為高鉀環(huán)境通過影響植物根系分泌物的組成，間接促進anthophyta的繁殖。子囊菌門(ascomycota)與全鉀呈極顯著負相關(guān)關(guān)系說明其可能更多參與低鉀條件下有機質(zhì)降解和礦物鉀的轉(zhuǎn)化。子囊菌門(ascomycota)與全氮呈極顯著正相關(guān)關(guān)系可能是因為子囊菌門(ascomycota)通過分解有機質(zhì)釋放氮素，進一步增強了其在富氮土壤中的功能表現(xiàn)。

37、其中，烤煙-油菜-玉米輪作(trm)耕作方法的綜合效果最好。trm耕作方法的周期經(jīng)濟效益較高。子囊菌門(ascomycota)與土壤中全氮呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與堿解氮含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，trm處理土壤中顯著富集的屬水平上的菌群為枝孢菌屬(cladosporium)、setophoma、candolleomyces和spizellomyces，且均屬為子囊菌門，說明trm耕作方法有利于提高土壤的肥力，尤其是氮素含量。

38、湘西地區(qū)種植煙草的土壤環(huán)境與其他地區(qū)具有很大不同。湘西地區(qū)山地地形、高降水量等自然條件差異與黃壤依賴有機質(zhì)緩沖，而非北方鹽基飽和或南方淹水脫氯的土壤響應(yīng)機制差異，使兩年三熟耕作模式在湘西能更好應(yīng)對土壤酸化失控、氯含量超標(biāo)、緩沖性能破壞、耕作層退化等風(fēng)險。

39、本發(fā)明根據(jù)湘西地區(qū)的光、溫、水和土等自然條件，綜合考慮輪作制度中作物生育期、土壤養(yǎng)分的平衡協(xié)調(diào)供應(yīng)等因素，提出了兩年三熟制的烤煙耕作方法，可改良植煙土壤環(huán)境，提高了煙田綜合質(zhì)量，促進了煙葉生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。針對長年的烤煙單作導(dǎo)致植煙土壤養(yǎng)分失衡、酶活性下降、微生物多樣性發(fā)生變化，本發(fā)明方法可明顯改善土壤理化性質(zhì)及微生物群落結(jié)構(gòu)。