在本发明涉及土壤的改良方法，具体涉及一种利用作物秸秆生物炭改良砂姜黑土的方法。
背景技术：
随着城镇化进程推进，耕地面积不断减少，加之大量施用化肥，土壤结构受到不同程度破坏，土壤质量明显下降，严重影响了我国粮食自给与粮食安全，如2000-2008年黄淮海地区因耕地质量降低直接造成粮食产量净损失约270.37万t[洪舒蔓,郝晋珉,周宁,等.黄淮海平原耕地变化及对粮食生产格局变化的影响.农业工程学报,2014(21):268-277]。因此，对中低产田土壤改良具有一定的现实意义。砂姜黑土作为黄淮海平原重要的低产土壤，面积约6000万亩，约占该区总耕地面积的21.39%，约占全国粮食播种面积的4.58%，目前仍是我国面积较大的中低产土壤之一。由此可见，如何有效地改良提升低产农田土壤，维持土壤资源的可持续利用，已成为亟待解决的突出问题。
砂姜黑土由河湖相沉积物以及近代河流沉积物等为母质发育而来，主要为石灰性母质，粘粒含量丰富，粘土矿物主要以2:1型蒙脱石类膨胀性次生矿物为主，而蒙脱石遇水会膨胀，导致毛管孔隙的堵塞，土壤有效孔隙少，进而阻止水分下渗，土壤有效蓄水量少，对水分的调节库容小，雨水过多容易造成该地区排水不畅。具体表现为土壤质地粘重，干缩湿胀、易旱易涝、土壤耕性差，不利于农作物生长，严重制约了粮食产量的提高。近年来，秸秆还田技术在我国各地区广泛应用，还田方式主要靠直接还田，大量小麦、玉米秸秆还田表现出诸多益处，如提高土壤有机质，降低土壤容重等，但由于秸秆分解速度慢，小麦、玉米轮作时间间隔短，每年秸秆还田量巨大，加之砂姜黑土粘重特性，还田秸秆难以进入土壤，阻碍秸秆降解，造成还田秸秆难以有效利用，大量秸秆覆盖土壤表层反而影响农作物生长，加重农田病虫害，因此并不能从根本上克服砂姜黑土质量低下的障碍。
近年来，秸秆资源的利用问题受到人们的关注，据统计我国每年产生农作物秸秆约7亿t，由于当前秸秆利用经济效益低，农民往往为了节约成本，将秸秆直接就地焚烧，造成大气污染严重。因此，急需寻求一种既能以环保的方式有效利用作物秸秆，又能从根本上改良土壤的技术，实现作物秸秆“变废为宝”、土壤资源可持续利用双赢的目标。
技术实现要素：
解决的技术问题：本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种利用作物秸秆生物炭改良砂姜黑土的方法，该方法不仅克服了作物秸秆难以利用的难题，还能从根本上克服砂姜黑土质量低下的障碍。
技术方案：一种利用作物秸秆生物炭改良砂姜黑土的方法，包括以下步骤：
步骤1，利用拖拉机铧式犁开沟，开沟深度25-30cm，宽度20-25cm，邻沟间距20-25cm；
步骤2，收集小麦、玉米秸秆，将秸秆在500℃条件下闷烧，冷却至常温后，再经研磨过2mm筛得到秸秆生物炭；
步骤3，生物炭施入量为5t/ha，均匀撒入田沟中，并随即进行覆土掩埋；
步骤4，生物炭掩埋后，以常规施肥量，采用机械旋耕方式翻耕土壤，旋耕深度10-15cm。
有益效果：
本发明是在传统农田土壤耕作方式的基础上增施生物炭，该方法具有操作简单、实用性强、环保等优点，生物炭施入土壤后，以其质轻、多孔特性可以提高土壤孔隙度，有利于改善土壤排水能力，降低土壤容重，同时促进大团聚体形成，增进土壤养分离子的吸附能力，从根本上改良砂姜黑土结构性与生产性能，克服土壤质量低下的障碍，实现了既能以环保的方式有效利用作物秸秆，又能有效改良土壤的结构的目的。
具体实施方式：
以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例：一种利用作物秸秆生物炭改良砂姜黑土的方法，包括以下步骤：
步骤1，秋播前，利用拖拉机铧式犁开沟；
步骤2，将生物炭均匀施入步骤1的田沟中，覆土掩埋；
步骤3，采用常规施肥量，以机械旋耕方式翻耕土壤，增加播种适宜性。
所述利用拖拉机铧式犁开沟，开沟深度25-30cm，宽度20-25cm，邻沟间距20-25cm。
所述利用拖拉机铧式犁开沟，每年开沟位置依次错开。
所述生物炭由小麦、玉米秸秆在500℃条件下闷烧，冷却至常温后，再经研磨过2mm筛获得。
所述生物炭施入量为5t/ha，均匀撒入田沟中，并随即进行覆土掩埋；所述生物炭掩埋后，以常规施肥量，采用机械旋耕方式翻耕土壤，旋耕深度为10-15cm。