GB∕T 42812-2023 连作障碍土壤改良通 用技术规范（正式版）

连作障碍土壤改良通用技术规范2023-08-06发布国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会I本文件按照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》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国石油和化学工业联合会提出。本文件由全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会(SAC/TC105)归口。本文件起草单位：浙江省农业科学院、上海化工院环境工程有限公司、中国农业科学院植物保护研究所、山东大学、山东师范大学、宁夏农林科学院园艺研究所、广州白云山和记黄埔中药有限公司、河南东大科技股份有限公司、赤天化科技集团有限公司。1连作障碍土壤改良通用技术规范1范围本文件界定了连作障碍土壤改良技术的术语和定义，规定了通则、技术方法和记录等技术要求。本文件适用于连作障碍土壤的改良。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。GB/T3286.1石灰石及白云石化学分析方法第1部分：氧化钙和氧化镁含量的测定络合滴定法和火焰原子吸收光谱法GB12475农药贮运、销售和使用的防毒规程GB38400肥料中有毒有害物质的限量要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。连作障碍土壤soilwithcontinuouscroppingobstacle由于同种或近缘作物连续种植造成生态失衡和理化性质恶化，继续种植该作物常出现病虫害加重、生长发育异常、产量降低和产品品质变劣等现象的土壤。注：分为生态失衡型、理化性质恶化型和复合型。生态失衡型主要表现为土壤微生物及动物的生态平衡被破坏，连作作物的土传病虫害明显加重；理化性质恶化型主要表现为土壤理化性质恶化，连作作物生长发育异常；复合型是上述2种类型混合出现。易腐生物质perishablebiomass直接或间接利用绿色植物光合作用形成的，在土壤环境中易腐烂的有机物质。封膜日晒法sealingfilmsolarizationmethod在晴热季节先向土壤中撒施易腐生物质，随后在土壤湿润状态下用薄膜封盖土面，持续暴晒提升耕层土壤温度，并形成厌氧还原环境来改良连作障碍土壤的方法。淹水还原法waterfloodingreductionmethod先向土壤中撒施易腐生物质，随后持续淹水形成厌氧还原环境，来改良连作障碍土壤的方法。休耕晒垡法fallowandsunupturnedsoilmethod有计划地安排全年或季节性休耕，其间进行深耕翻土，使耕层土壤接受低温冻融、太阳暴晒、雨水冲2淋的一种连作障碍土壤改良方法。生物改良法biologicalagentsmethod在土壤中施入适宜的生物制剂，来抑制土传病原菌等有害生物和改善土壤生态，达到改良连作障碍土壤的方法。封膜熏蒸法sealingfilmfumigationmethod向土壤中施入熏蒸剂，并立即用薄膜密封熏蒸，来杀灭土壤中的有害生物，达到改良连作障碍土壤4通则4.1根据拟改良的连作障碍土壤类型(见3.1)和严重程度，以及气候特点、灌溉条件和茬口安排等，结合各种技术方法的适用条件，在综合分析的基础上从第5章中选择适宜的技术方法。4.2按照所选用技术方法的具体步骤、技术要求及所用投入品的标签或说明书的规定实施土壤改良，注意对职业健康和环境风险的管控。可能存在的风险主要来自所用熏蒸剂、生物制剂和石灰质物料等投入品，以及长时间封闭土壤开封时散发出的还原性气体等。4.3根据拟改良的连作障碍土壤类型(见3.1),选择相应的关键指标(如作物上土传病虫害和生长发育异常等连作障碍类症状的发生率和严重度、作物产量及土壤pH等)进行调查记录，通过改良措施实施前后或实施区域与未实施区域的比较，来评估改良措施的效果。5技术方法5.1封膜日晒法适用于各种连作障碍类型，在高温季节有20d以上的换茬空隙期。5.1.2撒施易腐生物质在前茬作物收获后，将易腐生物质短截或粉碎，于高温季节均匀地撒施在土壤表面。所用生物质的有毒有害物质限量应符合GB38400的要求，碳氮比宜控制在10～35,高碳和高氮类生物质(见附录A)应配合使用；总用量宜控制在1500kg/667m²~3000kg/667m²,或以干物质计控制在800kg/5.1.3撒施石灰质物料对于土壤pH显著低于计划种植作物适宜范围的，宜加施石灰质物料。主要石灰质物料的质量要求和需要量参考值按附录B的规定执行，再结合土壤质地类型、耕层厚度、土壤pH拟调升幅度等估算相应田块的具体用量。撒施时应穿戴乳胶手套、防尘口罩和套鞋；避免在雨天进行露天作业。5.1.4翻耕和整地采用旋耕机立即将刚撒施的易腐生物质和石灰质物料翻入土中，再整成平畦。5.1.5灌水和封膜灌水至耕层土壤含水量达到饱和持水量的70%以上，再用2层农用薄膜严密封盖土面。对于有棚3架的土地，上层也可改在棚架上用棚膜严密封盖。封膜后应仔细检查薄膜是否出现破损，周边是否封压严密，并确保土壤在要求的封闭时间内持续处于密封状态。5.1.6揭膜和松土通气封闭时间达到附录C要求后揭膜，并松土通气。5.2淹水还原法适用于各种连作障碍类型，需有良好的淹水条件和较长的换茬空隙期。5.2.2撒施易腐生物质和石灰质物料5.2.3翻耕和灌水封土采用旋耕机立即将刚撒施的易腐生物质和石灰质物料翻入土中，整平后及时灌水淹没土壤，并持续保持土面上有10cm以上的水层封闭土壤。灌水封土期间要正常检查是否有漏水，必要时应及时补充灌水，并确保土壤在要求的封闭时间内持续处于淹水状态。5.2.4排水落干和松土通气淹水持续封闭土壤时间达到附录C要求后排水，适当干燥后松土通气。5.3休耕晒垡法适用于各种连作障碍类型，休耕期内有冰冻、晴热和(或)多雨季节。连作障碍比较轻的可选择季节性休耕，宜安排在冬季或夏季；连作障碍严重的宜采用全年休耕。休耕期间，应在寒冬和盛夏初期排干积水进行深耕翻土后晒垡，隔20d～40d后再翻耕一次；其他时间如杂草茂盛，可再行翻耕。土壤酸化严重的，可在深翻前按照5.1.3的规定加施石灰质物料。5.4轮作改良法适用于各种连作障碍类型，地块适宜于拟轮作作物的生产，且技术和经济上可行。5.4.2作物选择原则应根据当地生态和技术经济条件，选择对导致该种植区域产生连作障碍的土传病原菌、土居害虫及土壤理化和养分缺陷等有较强抗耐性，并有利于土壤生态恢复的作物进行轮作。通常宜选择水旱轮作，豆科作物与非豆科作物轮作，禾本科作物与非禾本科作物轮作，粮油、果蔬、4烟草和中药材等与绿肥和饲草作物轮作。5.5生物改良法适用于轻度的生态失衡型连作障碍土壤，春夏秋季的作物生长期或换茬空隙期均可；也可在封膜日晒法、淹水还原法或封膜熏蒸法的全部过程实施结束后配套使用。5.5.2生物制剂选用宜选用已获得农业主管部门的使用登记的木霉菌、芽孢杆菌、荧光假单胞杆菌及其他土壤改良用生物制剂。在作物生长期或换茬间隙期，适当松土后，按照产品使用说明书用生物制剂稀释液灌根或浇土。常用生物制剂的使用剂量和方法等见附录D。不宜与封膜日晒法、淹水还原法和封膜熏蒸法同时使用，应单独处理或在这些方法的全部程序完成后配套使用。5.6封膜熏蒸法5.6.1适用条件适用于严重的生态失衡型连作障碍土壤，在春夏秋季的作物换茬空隙期进行，也可与封膜日晒法结合应用。5.6.2熏蒸剂种类的选择和用量从我国获得使用登记的土壤熏蒸剂中选择比较安全有效的产品，如棉隆、氰氨化钙、威百亩和异硫氰酸烯丙酯等，使用剂量见附录D或产品说明书。5.6.3施药和封膜根据所选用熏蒸剂的剂型，按照其产品标签或说明书的规定，采用如下方法之一施药和土面封膜。a)灌溉施药法：适用于能溶于水的熏蒸剂。施下基肥后翻耕，将土壤耙细整平，药剂兑水均匀浇入土中，然后立即用农用薄膜严密封盖土面；如有滴灌系统，则整地后先封盖好土面，然后通过滴灌系统将药液施到土壤中。兑水量以能渗透湿润10cm～20cm土层为度(一般用水量15L/m²~45L/m²)。b)混土施药法：适用于微粒剂等固体型熏蒸剂。将基肥和熏蒸剂均匀撒施到土里，然后用旋耕机翻耕和耙细土壤，浇水至土壤含水量达到饱和持水量的60%～70%,并立即用农用薄膜严密封盖土面。c)注射施药法：适用于液体类熏蒸剂。施下基肥后翻耕，将土壤耙细整平；用专用手动注射器或机动注射消毒机施药(注射孔间距30cm左右),立即用土封好注射孔；施药后及时用农用薄膜严密封盖土面。5.6.4熏蒸和通气在密封条件下熏蒸，时间达到附录C的要求后，先于傍晚揭开薄膜的边角通气，并设立明显标5志，警示人员不要在通气口处长时间停留；第二天全部揭膜，并松土通气。5.6.5土壤安全性测试按照附录E的方法进行土壤安全性测试，测试未达安全要求的，增加3d～5d通气时间后再行测试，直至确认安全后播种或移栽。5.6.6.1熏蒸剂的使用尽量均匀，土壤封膜应及时和严密。5.6.6.2整个熏蒸过程应按照GB12475的规定做好职业和环境危害的防护。特别是施用地点不宜紧邻水体或禽畜养殖场；撒施时要佩戴口罩、帽子和橡胶手套，穿长裤、长袖衣服和胶鞋；未用完的熏蒸剂6记录连作障碍土壤改良技术的实施者应完整记录实施过程，包括计划改良地块的基础信息(含连作障碍的发生情况等),改良操作的具体实施步骤，易腐生物质、石灰质物料、生物制剂和熏蒸剂等投入品的来源和使用记录，及实施后的改良效果等。记录表示例见附录F。记录档案应至少保存3年。6(资料性)连作障碍土壤改良用主要易腐生物质的碳氮比分类连作障碍土壤改良用主要易腐生物质的碳氮比分类如表A.1所示。表A.1连作障碍土壤改良用主要易腐生物质的碳氮比分类类别碳氮比代表性种类高碳类稻草、麦秸、玉米秸、玉米芯、稻壳、甘蔗渣、芦苇、茭白叶、木屑碳氮平衡类十字花科和菊科植物残体、油菜和豆类秸秆，麦麸、野草、牛粪、马粪、菇渣、水果渣高氮类绿肥、新鲜豆科植物、豆粕、棉籽粕、花生粕、菜籽粕、酒糟、猪粪、鸡粪注：十字花科和菊科植物残体对土壤中的有害生物还具有生物熏蒸作用。7(规范性)调升土壤pH常用石灰质物料的质量要求和需要量参考值调升土壤pH常用石灰质物料的质量应符合表B.1的要求；不同土壤质地，有机质含量中等(20g/kg～30g/kg)的20cm耕层调升1个pH的石灰质物料需要量参考值见表B.2。石灰质物料类型主要成分钙镁氧化物含量“%检验方法生石灰粉熟石灰粉Ca(OH)₂石灰石粉CaCO₃白云石粉CaCO₃和MgCO₃CaO和MgO含量之和。表B.220cm耕层调升1个pH的石灰质物料需要量参考值土壤质地生石灰粉kg/667m²熟石灰粉kg/667m:石灰石粉kg/667m²白云石粉kg/667m²沙土80～110壤土200～270200～270黏土270～340270～3408(规范性)不同温度条件下封膜日晒法、淹水还原法和封膜熏蒸法的土壤封闭和通气时间不同温度条件下封膜日晒法、淹水还原法和封膜熏蒸法的土壤封闭和通气时间应符合表C.1的要求。表C.1不同温度条件下封膜日晒法、淹水还原法和封膜熏蒸法的土壤封闭和通气时间日最高气温℃土壤封闭时间d封膜熏蒸法通气时间d封膜日晒法淹水还原法封膜熏蒸法31～359(资料性)连作障碍土壤改良用部分生物制剂和土壤熏蒸剂的使用剂量、方法及说明表D.1给出了连作障碍土壤改良用部分生物制剂的建议使用剂量和方法，表D.2给出了连作障碍土壤改良用部分土壤熏蒸剂的建议使用剂量、方法及说明。表D.1连作障碍土壤改良用部分生物制剂的建议使用剂量和方法生物制剂名称每667m²代表性制剂用量*使用方法哈茨木霉菌3亿CFU/g可湿性粉剂3kg～4kg灌根或浇土枯草芽孢杆菌100亿CFU/g可湿性粉剂400g～600g蜡质芽孢杆菌10亿CFU/mL悬浮剂4L～7L解淀粉芽孢杆菌10亿CFU/g可湿性粉剂100g～200g甲基营养型芽孢杆菌30亿CFU/g可湿性粉剂700g～1300g杀线虫芽孢杆菌B165亿CFU/g粉剂1500g～2500g海洋芽孢杆菌10亿CFU/g可湿性粉剂500g～620g荧光假单胞杆菌3000亿CFU/g可湿性粉剂500g～660g采用局部处理的方式适当减少用量。表D.2连作障碍土壤改良用部分土壤熏蒸剂的建议使用剂量、方法及说明熏蒸剂名称每667m²用量“使用方法使用说明有效成分代表性制剂棉隆19.6kg～29.4kg98%微粒剂20kg～30kg混土施药法土壤中半衰期小于1d氰氨化钙(石灰氮)24kg～32kg50%颗粒剂48kg～64kg混土施药法呈碱性反应，对酸性土壤有中和作用，不适合碱性土壤；含氮量高，除具备改良效果还为土壤和植物提供氮养分；土壤中半衰期范围为7d～28d威百亩42%水剂4L～5L灌溉或注射施药法土壤中半衰期小于4d异硫氰酸烯丙酯0.6kg～1kg20%水乳剂灌溉或注射施药法土壤中半衰期小于2.5d,不适合与碱性物质(如石灰质物料等)混用采用局部处理的方式适当减少用量。(规范性)土壤安全性测试方法E.1原理将易萌发的植物种子置于装有熏蒸过的土壤和未熏蒸过的土壤的试验瓶，通过测试植物种子的发芽率及发芽状态来判定熏蒸过的土壤的安全性。E.2材料高度20cm～30cm的透明