CN109169120B - 一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法及其验证方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，步骤如下：⑴待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；⑵待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；⑶经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉，即可。方法通过将乔木与草本复合种植，乔草之间互惠协作，既充分利用空间和资源，又可改良土壤结构，提高土地产出，为农民增加收入；该方法建立了一种乔草可否复合种植的方法，即将草本作物种子直接撒播在国槐树下即可，可行性高，实用性强，易于操作，高效省力，成本低，且适宜于大范围推广，是充分利用空间和土地资源的有效方法。
Description
技术领域
本发明属于乔灌草配置技术领域，尤其是一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法及其验证方法。
背景技术
农林复合***是在一个土地利用单元中，人为地把木本植物与其他栽培植物(农作物、药用植物、经济植物和真菌等)在时空上有机结合起来的土地利用和经营***，不但能提高土地利用率、防治病虫害和杂草，实现高产稳产，而且还能改善生态环境、维持生态平衡。
经典的混交理论往往侧重于考虑造林树种和个体间的机械、生物、生理生态等作用方式，而忽视生物化学作用；选择树种时只注重树种的阴阳性、根的深浅性、叶的针阔型和生长特点等方面，而忽视了种间的他感作用的影响。植物间的化感作用分为两种，即种间相克和种间相生。种间相克最明显的表现方式有两种，一种是外来树种的入侵，另一种是纯植丛的产生，由于化感物质的存在，抑制了其它植物的生长。因此，在考虑农林复合种植时，应充分考虑化感作用的影响。
化感作用是植物之间相互交流信息的一种方式，是生态***内普遍存在的现象，几乎所有植物都能产生含有化感作用的物质成分，并能对其他物种产生不同程度的影响。有研究称，目前已发现的具有化感作用的树种有豆科、松属、云杉属、柏科、杨柳科、壳斗科、胡桃科、禾本科、桃金娘科、桦木科、漆树科等。因此，在生产上也可以利用植物的化感作用，来寻求一种高质高量、充分利用空间和资源的合理、高效的合种植方案。
目前，有关化感作用的研究已涉及各个研究方向，如化感作物的鉴定，化感物质种类及其分离提取，化感作用机理及影响因素，利用化感作用抑制藻类过度生长，利用化感作用抑制杂草和害虫，解决连坐障碍和外来入侵植物等。
据检索，有关化感作用的专利公开文献，具体公开内容可以总结为如下几类：
1、专利公开号CN 2581964Y涉及一种植物根分泌物连续收集装置，是有关连续收集化感植物根系分泌物的装置；而本发明是通过发芽试验以及幼苗生长指标(发芽率、胚轴长、根长、幼苗鲜重以及干重)的测定，来研究植物间化感作用，即是相声或相克，从而来确定他们能否共生，再进行田间播种试验的方法，因此，两者完全不同。
2、专利公开号CNIO3234947A是一种用叶绿素荧光验证植物化感作用的方法，是用三叶鬼针草根系分泌物处理井栏边草的配子体，然后再测定配子体的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素等的含量，依次来验证两草本植物间的化感作用；而本发明是通过乔木叶片浸提液对草本植物种子发芽的影响以及后期幼苗生长指标(发芽率、胚轴长、根长、幼苗鲜重以及干重)的测定，来研究豆科乔草之间的化感作用，即是相声或相克，从而来确定他们能否共生，再进行田间播种试验的方法，因此，两者不同。
3、专利公开号CNIO3004761A涉及是一种薇甘菊正丁醇提取物及其制备方法和用途，即从天然植物薇甘菊中分离得到正丁醇提取物，其对杂草有较强的抑制活性，将薇甘菊正丁醇提取物采用现代工艺制成除草剂，对常见农田杂草有较好的抑制作用，此发明目的是利用草本花卉提取物来抑制农田杂草；而本发明是通过发芽试验以及幼苗生长指标(发芽率、胚轴长、根长、幼苗鲜重以及干重)的测定，来研究豆科乔草间的化感作用，即是相声或相克，从而来确定他们能否共生，再进行田间播种试验的方法，因此，两者不同。
4、专利公开号CNIO440396OA涉及一种降低紫茎泽兰化感作用的生防菌株及其使用方法，所述生防菌株为节杆菌ZS3，该菌在无机盐培养基中5天内能将浓度均为100μg/ml的泽兰二酮和羟基泽兰酮降解49.8％和56.8％，这表明该菌株能够有效降解化感物质，在防控紫茎泽兰方面具有广阔的应用前景，因此，该发明是利用生防菌株来抑制外来入侵植物紫茎泽兰的疯长和蔓延的；而本发明是通过发芽试验以及幼苗生长指标(发芽率、胚轴长、根长、幼苗鲜重以及干重)的测定，来研究豆科乔草间的化感作用，即是相声或相克，从而来确定他们能否共生，再进行田间播种试验的方法，因此，两者完全不同。
5、专利公开号CNIO5659969A涉及一种利用骆驼蓬化感作用提高沙冬青种子萌发率的方法，其包括步骤一供试材料处理骆驼蓬烘干、粉碎、过筛，二浸提液制备水提十超声波浸提十水提十离心，三种子培养向播种了沙冬青种子的培养皿中注入骆驼蓬茎叶水浸液，培养皿加盖后置于智能人工气候箱中进行培养；而本发明不仅进行了发芽试验，而且对幼苗的生长指标(发芽率、胚轴长、根长、幼苗鲜重以及干重)进行了测定，以此来研究植物间化感作用，即是相声或相克，从而来确定他们能否共生，再进行田间播种试验的方法，因此，本发明更为全面，更具有深度。
6、专利公开号102010072A是利用水生植物化感作用抑制水华藻生长的方法，具体包括将一定量的水网藻投放到含有水华藻的富营养化水体中，水网藻在水华藻的诱导作用下释放出化感物质，该化感物质能够有效抑制水华藻的生长，此外，水网藻还有较强的氮磷去除能力，从而能从本质上降低水体富营养化程度，防治水华或赤潮，洁净水源等，该发明是利用藻类植物间的相克作用，来抑制因水体富营养化而疯长的水华藻。而本发明是通过被乔木叶片浸提液处理过的豆科草本的种子的发芽试验以及后期幼苗生长指标(发芽率、胚轴长、根长、幼苗鲜重以及干重)的测定，来研究植物间化感作用，即是相声或相克，从而来确定他们能否共生，再进行田间播种试验的方法，因此，两者完全不同。
7、未发现利用化感作用来验证乔草可否复合种植的相关专利公开文献。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法及其验证方法，该方法通过将乔木与草本复合种植，乔草之间互惠协作，既充分利用空间和资源，又可改良土壤结构，提高土地产出，为农民增加收入；该方法建立了一种乔草可否复合种植的方法，即将草本作物种子直接撒播在国槐树下即可，可行性高，实用性强，易于操作，高效省力，成本低，且适宜于大范围推广，是充分利用空间和土地资源的有效方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，步骤如下：
⑴待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
⑵待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
⑶经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉，即可。
而且，所述步骤⑶中豆科作物种子为草木樨种子和/或苜蓿种子和/或黄豆种子和/或绿豆种子和/或黑豆种子。
而且，所述国槐为落叶乔木，豆科树种，且具有化感效应。
而且，所述豆科作物具有根瘤菌，能够固定土壤中的游离氮，改良土壤，提高土壤肥力，是优良的绿肥和水土保持植物。
而且，所述步骤⑶中国槐行间距为3m×3m。
一种如上所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，所述方法包括国槐当年枯落叶收集及豆科作物种子的准备，国槐落叶浸提液的制备，室内发芽试验，种子萌发、幼苗生长观测以及田间播种试验；
具体步骤如下：
A、国槐枯落叶收集：采集国槐枯落叶，剔除破损、虫害叶后，经漂洗、晾干后，备用；
B、豆科作物种子的准备：准备黄豆、绿豆、黑豆种子；
C、国槐落叶浸提液的制备：取事先处理好的国槐落叶，用剪刀剪成小段至呈粉碎状，按10g/100ml的比例用蒸馏水浸泡24h后，经滤纸过滤后，再经针式过滤器过滤后，放入高压消毒锅中消毒，制成浸提液；
D、室内发芽试验：选取大小均匀一致、颗粒饱满的绿豆、黑豆、黄豆种子，洗净，加次氯酸钠消毒，无菌水清洗3次，接种到铺有两层滤纸的无菌培养瓶中，滤纸事先用无菌水浸湿，绿豆每瓶均匀放置15粒，黑豆、黄豆每瓶各放置10颗；每培养瓶滴入1ml国槐浸提液，对照组为1ml无菌水，每个处理重复三次；培养瓶放置在25℃下自然光照，每天进行观察，保持滤纸湿润；
E、幼苗生长观测：每天观察并记录种子发芽个数，计算其发芽率，用国槐浸提液处理的黄豆、绿豆、黑豆种子与对照组均在第二天开始发芽，三天后发芽率均为100％；植株生长旺盛时对胚轴长、根长、鲜重、干重进行测量，国槐浸提液组黄豆的根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，国槐浸提液组的绿豆、黑豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组均有显著差异；
F、田间播种试验：
①待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
②待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
③经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉；
④待秋末，豆科作物停止生长时，对其株高进行测量，每个处理重复30次；
⑤之后将豆科作物作为绿肥，直接翻耕入土壤中，待第二年秋末，国槐停止生长后，对其茎粗进行测量，每处理重复10次；
⑥对角线五点取样法采集土样，用土钻采集0～50cm土壤样品，5个样点均匀混合，每种林地3次重复，测定其化学指标；
⑦物理指标容重、总孔隙度的取样深度为15～25cm，具体方法为先用锹挖去15cm的表层土，然后采用环刀法采集土样，每种林地5个样点，5个样点均匀混合，重复3次。
而且，所述步骤F③中豆科作物种子为草木樨种子和/或苜蓿种子，所述步骤F⑥中化学指标为有机质、总盐、pH、游离氮。
而且，所述土壤的p H值采用酸度计测定，土壤的总盐的含量用电导法测定，土壤的有机质含量采用重铬酸钾容量法－外加热法测定。
而且，所述步骤C中浸提液的浓度为0.1g/ml；所述步骤E中植株生长旺盛时为种子发芽第15±1天时。
而且，所述步骤F④中，与国槐间作的豆科作物较未间作草本，其株高增加达0.75cm以上；所述步骤F⑤中，与豆科草本间作的国槐较清耕的国槐，其茎粗增加达1.1cm以上；所述步骤F⑥中，以豆科草本作为绿肥后，土壤的化学指标中的有机质含量增加达22.5％以上，，游离氮增加达25mg/kg以上，总盐降低达0.225％以上，pH值降低达0.4以上；所述步骤F⑦中，以豆科草本作为绿肥后，土壤的容重增加达0.35g/cm3以上；总孔隙度增加了12％。
本发明取得的优点和积极效果是：
1、本发明方法通过将乔木与草本复合种植，乔草之间互惠协作，既充分利用空间和资源，又可改良土壤结构，提高土地产出，为农民增加收入；该方法建立了一种乔草可否复合种植的方法，即将草本作物种子直接撒播在国槐树下即可，可行性高，实用性强，易于操作，高效省力，成本低，且适宜于大范围推广，是充分利用空间和土地资源的有效方法。
2、本发明方法利用化感作用来验证国槐与豆科作物可复合种植，提供了一种豆科类乔草可否复合种植的验证方法。一方面可消除因搭配不当带来的化感负效应，为农林复合种植提供指导；另一方面，可以合理、高效的利用土地空间和资源。
3、本发明方法为一种豆科乔草复合栽培高质高量、充分利用土地空间和资源的方法，是一种利用化感作用探究豆科乔草之间是相生或是相克的，即二者可否复合种植的方法。国槐，豆科槐属乔木，豆科树种，且具有化感效应，适应性强，耐干旱、盐碱性好，具有显著的经济、药用和生态价值；豆科作物与根瘤菌共生，能够固定土壤中的游离氮，改良土壤，提高土壤肥力，是优良的绿肥和水土保持植物，乔草之间互惠协作，既充分利用空间和资源的，又可提高土地产出，为农民增加收入。
4、本发明方法中用国槐浸提液对豆科作物种子进行处理时，用国槐浸提液处理的黄豆、绿豆、黑豆种子与对照组均在第二天开始发芽，三天后发芽率均为100％。国槐浸提液组黄豆的根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，与对照组相比国槐浸提液处理的黄豆，根长增加一倍，鲜重增加36％，干重增加35％。国槐浸提液组绿豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，对照组相比国槐浸提液处理的绿豆胚轴长增加75％，根长增加60％，鲜重增加80％，干重增加40％。国槐浸提液组黑豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，与对照组相比国槐浸提液处理的黑豆胚轴长增加35％，根长增加90％，鲜重增加26％，干重增加22％。即黄豆、绿豆、黑豆与乔木国槐之间均表现为相生效应，可复合种植。
5、本发明方法国槐落叶经过雨雪的冲洗，其产生的化感物质随雨水进入地表，作用于撒播在国槐行间的豆科作物的种子，对其发芽和幼苗生长产生影响；将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟，可以增加土壤腐殖质和有机质含量，改良土壤结构，促进作物生长。
6、本发明方法将豆科草本与豆科乔木间作后，两种植物可互作互惠。一方面国槐的化感物质可促进豆科草本的生长，即二者表现为相生作用；另一方面，豆科草本的固氮作用又可促进国槐的生长；最后，豆科草本作为绿肥，不仅可促进国槐的生长，又可改良土壤结构，增加土壤腐殖质和有机质含量，降低土壤盐渍化程度等。
具体实施方式
下面结合通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
本发明中所使用的原料，如无特殊说明，均为常规的市售产品；本发明中所使用的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。
实施例1
一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，步骤如下：
⑴待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
⑵待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
⑶经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉，即可。
较优地，所述步骤⑶中豆科作物种子为草木樨种子和/或苜蓿种子和/或黄豆种子和/或绿豆种子和/或黑豆种子。
较优地，所述国槐为落叶乔木，豆科树种，且具有化感效应。
较优地，所述豆科作物具有根瘤菌，能够固定土壤中的游离氮，改良土壤，提高土壤肥力，是优良的绿肥和水土保持植物。
较优地，所述步骤⑶中国槐行间距为3m×3m。
一种如上所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，所述方法包括国槐当年枯落叶收集及豆科作物种子的准备，国槐落叶浸提液的制备，室内发芽试验，种子萌发、幼苗生长观测以及田间播种试验；
具体步骤如下：
A、国槐枯落叶收集：采集国槐枯落叶，剔除破损、虫害叶后，经漂洗、晾干后，备用；
B、豆科作物种子的准备：准备黄豆、绿豆、黑豆种子；
C、国槐落叶浸提液的制备：取事先处理好的国槐落叶，用剪刀剪成小段至呈粉碎状，按10g/100ml的比例用蒸馏水浸泡24h后，经滤纸过滤后，再经针式过滤器过滤后，放入高压消毒锅中消毒，制成浸提液；
D、室内发芽试验：选取大小均匀一致、颗粒饱满的绿豆、黑豆、黄豆种子，洗净，加次氯酸钠消毒，无菌水清洗3次，接种到铺有两层滤纸的无菌培养瓶中，滤纸事先用无菌水浸湿，绿豆每瓶均匀放置15粒，黑豆、黄豆每瓶各放置10颗；每培养瓶滴入1ml国槐浸提液，对照组为1ml无菌水，每个处理重复三次；培养瓶放置在25℃下自然光照，每天进行观察，保持滤纸湿润；
E、幼苗生长观测：每天观察并记录种子发芽个数，计算其发芽率，用国槐浸提液处理的黄豆、绿豆、黑豆种子与对照组均在第二天开始发芽，三天后发芽率均为100％；植株生长旺盛时对胚轴长、根长、鲜重、干重进行测量，国槐浸提液组黄豆的根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，国槐浸提液组的绿豆、黑豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组均有显著差异；
F、田间播种试验：
①待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
②待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
③经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉；
④待秋末，豆科作物停止生长时，对其株高进行测量，每个处理重复30次；
⑤之后将豆科作物作为绿肥，直接翻耕入土壤中，待第二年秋末，国槐停止生长后，对其茎粗进行测量，每处理重复10次；
⑥对角线五点取样法采集土样，用土钻采集0～50cm土壤样品，5个样点均匀混合，每种林地3次重复，测定其化学指标；
⑦物理指标容重、总孔隙度的取样深度为15～25cm，具体方法为先用锹挖去15cm的表层土，然后采用环刀法采集土样，每种林地5个样点，5个样点均匀混合，重复3次。
较优地，所述步骤F③中豆科作物种子为草木樨种子和/或苜蓿种子，所述步骤F⑥中化学指标为有机质、总盐、pH、游离氮。
较优地，所述土壤的p H值采用酸度计测定，土壤的总盐的含量用电导法测定，土壤的有机质含量采用重铬酸钾容量法－外加热法测定。
较优地，所述步骤C中浸提液的浓度为0.1g/ml；所述步骤E中植株生长旺盛时为种子发芽第15±1天时。
较优地，所述步骤F④中，与国槐间作的豆科作物较未间作草本，其株高增加达0.75cm以上；所述步骤F⑤中，与豆科草本间作的国槐较清耕的国槐，其茎粗增加达1.1cm以上；所述步骤F⑥中，以豆科草本作为绿肥后，土壤的化学指标中的有机质含量增加达22.5％以上，，游离氮增加达25mg/kg以上，总盐降低达0.225％以上，pH值降低达0.4以上；所述步骤F⑦中，以豆科草本作为绿肥后，土壤的容重增加达0.35g/cm3以上；总孔隙度增加了12％。
实施例2
一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，步骤如下：
⑴待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
⑵待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
⑶经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉，即可。
一种如上所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，所述方法包括国槐当年枯落叶收集及豆科作物种子的准备，国槐落叶浸提液的制备，室内发芽试验，种子萌发、幼苗生长观测以及田间播种试验；
具体步骤如下：
A、国槐枯落叶收集：天津农学院内采集的国槐枯落叶，剔除破损，虫害叶后，经漂洗、晾干后备用。
B、豆科作物种子的准备：黄豆、绿豆、黑豆种子均由天津农学院园林植物实验室提供。
C、国槐落叶浸提液的制备：取事先处理好的国槐落叶用剪刀剪成小段至呈粉碎状，按10g/100ml的比例用蒸馏水浸泡24h后，经滤纸过滤后，再经针式过滤器过滤后，放入高压消毒锅中消毒，制成浸提液，浸提液浓度为0.1g/ml。
D、室内发芽试验：选取大小均匀一致、颗粒饱满的绿豆、黑豆、黄豆种子，洗净，加次氯酸钠消毒，无菌水清洗3次，接种到铺有两层滤纸的无菌培养瓶中，滤纸事先用无菌水浸湿，绿豆每瓶均匀放置15粒，黑豆、黄豆每瓶各放置10颗。每培养瓶滴入1ml国槐浸提液，对照组为1ml无菌水，每个处理重复三次。培养瓶放置在25℃下自然光照，每天进行观察，保持滤纸湿润。
E、幼苗生长观测：每天观察并记录种子发芽个数，计算其发芽率。植株生长旺盛时对胚轴长、根长、鲜重、干重进行测量；
用国槐浸提液处理的黄豆、绿豆、黑豆种子与对照组均在第二天开始发芽，三天后发芽率均为100％。国槐浸提液组黄豆的根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，与对照组相比国槐浸提液处理的黄豆，根长增加一倍，鲜重增加36％，干重增加35％。国槐浸提液组绿豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，对照组相比国槐浸提液处理的绿豆胚轴长增加75％，根长增加60％，鲜重增加80％，干重增加40％。国槐对绿豆有促进作用。国槐浸提液组黑豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，与对照组相比国槐浸提液处理的黑豆胚轴长增加35％，根长增加90％，鲜重增加26％，干重增加22％。即黄豆、绿豆、黑豆与乔木国槐之间均表现为相生效应，可复合种植。
F、田间播种试验：
①处理组为秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
②待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
③大约经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物草木樨、苜蓿的种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉；
④待秋末，豆科作物停止生长时，对其株高进行测量，每个处理重复30次；
⑤之后将豆科作物作为绿肥，直接翻耕入土壤中，待第二年秋末，国槐停止生长后，对其茎粗进行测量，每处理重复10次；
⑥对角线五点取样法采集土样，用土钻采集0～50cm土壤样品，5个样点均匀混合，每种林地3次重复，测定其化学指标(有机质、总盐、PH、游离氮等)。
⑦物理指标(容重、总孔隙度)的取样深度为15～25cm，具体方法为先用锹挖去15cm的表层土，然后采用环刀法采集土样，每种林地5个样点，5个样点均匀混合，重复3次；
步骤F中，与国槐间作的豆科草本较未间作草本，其株高增加了0.75cm；而与豆科草本间作的国槐较清耕的国槐，其茎粗增加了1.1cm；且以豆科草本最为绿肥后，土壤有机质含量增加了22.5％，容重增加了0.35g/cm3；总孔隙度增加了12％，游离氮增加了约25mg/kg，总盐降低了0.225％，pH值降低了0.4。即豆科草本与豆科乔木间作后，两种植物可互作互惠。一方面国槐的化感物质可促进豆科草本的生长，即二者表现为相生作用；另一方面，豆科草本的固氮作用又可促进国槐的生长；最后，豆科草本作为绿肥，不仅可促进国槐的生长，又可改良土壤结构，增加土壤腐殖质和有机质含量，降低土壤盐渍化程度等。
其中，供试乔草均为豆科植物。
其中，供试乔木国槐为落叶乔木，豆科树种，且具有化感效应。
豆科植物具有根瘤菌，能够固定土壤中的游离氮，改良土壤，提高土壤肥力，是优良的绿肥和水土保持植物。
其中，步骤F秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟。
步骤F国槐落叶经过雨雪的冲洗，其产生的化感物质随雨水进入地表，作用于撒播在国槐行间的豆科作物的种子，对其发芽和幼苗生长产生影响。
步骤F将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟，可以增加土壤腐殖质和有机质含量，改良土壤结构，促进作物生长。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。
Claims (8)
1.一种基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，其特征在于：步骤如下：
⑴待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
⑵待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
⑶经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉，即可；
所述步骤⑶中豆科作物种子为草木樨种子和/或苜蓿种子和/或黄豆种子和/或绿豆种子和/或黑豆种子；
所述国槐为落叶乔木，豆科树种，且具有化感效应。
2.根据权利要求1所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，其特征在于：所述豆科作物具有根瘤菌，能够固定土壤中的游离氮，改良土壤，提高土壤肥力，是优良的绿肥和水土保持植物。
3.根据权利要求1或2所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法，其特征在于：所述步骤⑶中国槐行间距为3m×3m。
4.一种如权利要求1至3任一项所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，其特征在于：所述方法包括国槐当年枯落叶收集及豆科作物种子的准备，国槐落叶浸提液的制备，室内发芽试验，种子萌发、幼苗生长观测以及田间播种试验；
具体步骤如下：
A、国槐枯落叶收集：采集国槐枯落叶，剔除破损、虫害叶后，经漂洗、晾干后，备用；
B、豆科作物种子的准备：准备黄豆、绿豆、黑豆种子；
C、国槐落叶浸提液的制备：取事先处理好的国槐落叶，用剪刀剪成小段至呈粉碎状，按10g/100ml的比例用蒸馏水浸泡24h后，经滤纸过滤后，再经针式过滤器过滤后，放入高压消毒锅中消毒，制成浸提液；
D、室内发芽试验：选取大小均匀一致、颗粒饱满的绿豆、黑豆、黄豆种子，洗净，加次氯酸钠消毒，无菌水清洗3次，接种到铺有两层滤纸的无菌培养瓶中，滤纸事先用无菌水浸湿，绿豆每瓶均匀放置15粒，黑豆、黄豆每瓶各放置10颗；每培养瓶滴入1ml国槐浸提液，对照组为1ml无菌水，每个处理重复三次；培养瓶放置在25℃下自然光照，每天进行观察，保持滤纸湿润；
E、幼苗生长观测：每天观察并记录种子发芽个数，计算其发芽率，用国槐浸提液处理的黄豆、绿豆、黑豆种子与对照组均在第二天开始发芽，三天后发芽率均为100％；植株生长旺盛时对胚轴长、根长、鲜重、干重进行测量，国槐浸提液组黄豆的根长、鲜重和干重与对照组有显著差异，国槐浸提液组的绿豆、黑豆的胚轴长、根长、鲜重和干重与对照组均有显著差异；
F、田间播种试验：
①待秋天国槐落叶后，保留其落叶不动，对其进行免耕腐熟；
②待第二年春天，再将覆盖于地表的国槐落叶翻耕到土壤中进行自然腐熟；
③经过3个月的充分腐熟，即6月初时，直接将豆科作物种子撒播于国槐行间空地，之后进行灌溉；
④待秋末，豆科作物停止生长时，对其株高进行测量，每个处理重复30次；
⑤之后将豆科作物作为绿肥，直接翻耕入土壤中，待第二年秋末，国槐停止生长后，对其茎粗进行测量，每处理重复10次；
⑥对角线五点取样法采集土样，用土钻采集0～50cm土壤样品，5个样点均匀混合，每种林地3次重复，测定其化学指标；
⑦物理指标容重、总孔隙度的取样深度为15～25cm，具体方法为先用锹挖去15cm的表层土，然后采用环刀法采集土样，每种林地5个样点，5个样点均匀混合，重复3次。
5.根据权利要求4所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，其特征在于：所述步骤F③中豆科作物种子为草木樨种子和/或苜蓿种子，所述步骤F⑥中化学指标为有机质、总盐、pH、游离氮。
6.根据权利要求5所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，其特征在于：所述土壤的pH值采用酸度计测定，土壤的总盐的含量用电导法测定，土壤的有机质含量采用重铬酸钾容量法－外加热法测定。
7.根据权利要求4所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，其特征在于：所述步骤C中浸提液的浓度为0.1g/ml；所述步骤E中植株生长旺盛时为种子发芽第15±1天时。
8.根据权利要求4至7任一项所述的基于化感作用的豆科乔草复合种植方法的验证方法，其特征在于：所述步骤F④中，与国槐间作的豆科作物较未间作草本，其株高增加达0.75cm以上；所述步骤F⑤中，与豆科草本间作的国槐较清耕的国槐，其茎粗增加达1.1cm以上；所述步骤F⑥中，以豆科草本作为绿肥后，土壤的化学指标中的有机质含量增加达22.5％以上，游离氮增加达25mg/kg以上，总盐降低达0.225％以上，pH值降低达0.4以上；所述步骤F⑦中，以豆科草本作为绿肥后，土壤的容重增加达0.35g/cm3以上；总孔隙度增加了12％。
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