農(nóng)作物秸稈多點單季秸稈還田與雙季秸稈還田試驗研究

1、農(nóng)作物秸稈多點單季秸稈還田與雙季秸稈還田試驗研究農(nóng)作物秸稈是農(nóng)作物生產(chǎn)系統(tǒng)中一項主要的生物資源，推廣農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)對于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中提高土壤肥力、改善土壤環(huán)境，增加作物產(chǎn)量，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為探討作物秸稈還田對土壤肥力和作物產(chǎn)量的影響，2014年6月2015年5月濉溪縣農(nóng)技推廣中心在淮北市各地開展了多點單季秸稈還田和雙季秸稈還田試驗研究工作，現(xiàn)就秸稈還田試驗研究結(jié)果初報如下。1 試驗材料與方法1.1 試驗地概況 本次試驗分別在濉溪縣南坪鎮(zhèn)路東村、濉溪縣百善鎮(zhèn)永建家庭農(nóng)場和杜集區(qū)高岳辦蔣莊村3個地點進行。其中，濉溪縣南坪鎮(zhèn)路東村和濉溪縣百善鎮(zhèn)永建家庭農(nóng)場試驗地土壤類型為砂姜黑

2、土，020土層有機質(zhì)含量為19.319.9g/kg,全氮1.741.86g/kg,速效磷14.928.6mg/kg,速效鉀102144mg/kg,土壤pH值6.14,種植制度為小麥-玉米一年兩熟制，每667m2產(chǎn)小麥500550kg,玉米500550kg;杜集區(qū)高岳辦徐暨村、蔣莊村試驗地土壤類型為沙壤土，020土層有機質(zhì)含量為 17.919.1g/kg,全氮 1.551.81g/kg,速效磷 9.831.9mg/kg,速效鉀69124mg/kg,土壤pH值8.20,種植制度為小麥-玉米（大豆）一年兩熟制，每 667m2產(chǎn)小麥430520kg,玉米450550kg（大豆110130kg）。各試驗

3、點的試驗田和對比田屬于同一地塊，面積均為667m2.1.2 作物秸稈還田方式、方法1.2.1 小麥秸稈還田量 小麥秸稈全量還田，每667m2還田小麥秸稈量450500kg,養(yǎng)分還田量氮（N）3.79kg,磷（P2O5）0.65kg,鉀（K2O）8.55kg.1.2.2 玉米秸稈還田量 每 667m2還田玉米秸稈量690kg,養(yǎng) 分 還 田 量 氮（N）2.10kg,磷（P2O5）0.30kg,鉀（K2O）2.65kg.1.2.3 大豆秸稈還田量 每 667m2還田大豆秸稈量188kg,養(yǎng) 分 還 田 量 氮（N）1.08kg,磷（P2O5）0.12kg,鉀（K2O）0.69kg.1.2.4 秸

4、稈還田方式 作物收獲時，用聯(lián)合收割機將小麥、玉米或大豆的秸稈進行粉碎、均勻拋撒覆蓋還田，再旋耕田塊。1.3 秸稈還田地塊下茬作物種植管理情況1.3.1 供試作物品種 小麥供試品種為煙農(nóng)19、周麥26,玉米供試品種為鄭單958、蒿玉961,大豆供試品種為中黃13.1.3.2 小麥種植管理 小麥于2014年10月13日播種，每667m2播量 1012.5kg,施 45%復(fù)合肥（N23-P10-K12）50kg,配施46%尿素57.5kg,3月中旬每667m2追施拔節(jié)肥10kg,4月中下旬一噴三防;12次，防治小麥蚜蟲、赤霉病等病蟲害。1.3.3 玉米種植管理情況 玉米等行距播種、行距60，于201

5、4年6月10日播種，每667m2播量22.5kg,施50%三元素復(fù)合肥（N28-P6-K6）40kg,為調(diào)節(jié)碳氮比增施46%尿素5kg.1.3.4 大豆種植管理情況 大豆于2014年6月23日播種，每667m2播量6kg,增施尿素5kg.1.4 對比田作物種植管理情況各對比田在上茬作物收獲后，作物秸稈進行了離田處理；各對比田均未單獨增施46%尿素；各對比田作物的播期、播量、施肥和田管等措施相同。2 試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計和結(jié)果分析2.1 秸稈還田對改善土壤結(jié)構(gòu)和增加孔隙度的作用分析 通過對3個地點土壤物理性狀測試，從表1土壤容重變化情況統(tǒng)計表可以看出，無論是沙姜黑土還是沙壤土的土壤類型，3個地點020c

6、m的土壤容重減少0.0260.155g/cm3,土壤孔度增加2.1%,由原來的51.3%增加到53.4%.這表明，秸稈還田后經(jīng)腐解形成的腐殖質(zhì)是土壤結(jié)構(gòu)的膠結(jié)劑，可使土壤團粒結(jié)構(gòu)變好，增加土壤孔隙度，減少土壤容重，改善土壤理化性狀，使土壤耕性變好，促進土壤保墑性能增強，土壤持水量增加，水肥氣熱得以協(xié)調(diào)，土壤物理性質(zhì)得以改善，從而為土壤中微生物的活動創(chuàng)造了良好環(huán)境，對耕作層養(yǎng)分來源不斷積累形成了良性循環(huán)（表1）。2.2 秸稈還田對土壤水分和溫度的效應(yīng)分析 秸稈覆蓋農(nóng)田是提高土壤水分利用率的重要途徑，可以緩和土壤溫度的日變化，對作物起到保護作用。秸稈還田后，土壤水分損失量相比較，覆蓋還田的土壤水分

7、損失量減少56.9%,旋耕還田的土壤水分損失量減少45.8%.但是秸稈覆蓋保水作用主要表現(xiàn)在010cm的表層土壤，對深層土壤的保水作用不明顯，隨著土壤深度的增加，保水效果逐漸減小。2.3 秸稈還田對作物產(chǎn)量的影響分析 從表2、表3和表4可以看出，在前茬作物收獲并進行秸稈還田后，與未秸稈還田田塊相比較，進行秸稈還田田塊的大豆、玉米和小麥的每667m2株數(shù)（穗數(shù)）均出現(xiàn)不同程度的減少，如玉米株數(shù)減少90440株，大豆株數(shù)減少735株，小麥穗數(shù)減少0.8萬穗7.1萬穗，這也就是說，在常規(guī)田管措施下，秸稈還田后，對下茬作物的出苗（株、穗數(shù)）有一定的影響；但株（穗）粒數(shù)相應(yīng)增加，如玉米每穗粒數(shù)增加63.

8、9105.7粒，大豆株粒數(shù)增加3.2粒/株，小麥每穗粒數(shù)增加0.85.6粒；表現(xiàn)在最終產(chǎn)量上（粒重按該種作物常年粒重計算）均呈增產(chǎn)態(tài)勢，尤其是在玉米上，增產(chǎn)效果極為顯著，玉米每667m2增產(chǎn)58.1115.3kg,增幅均在12%以上，但在大豆和小麥上增產(chǎn)效果不顯著，如大豆每667m2增產(chǎn)3.2kg,增幅2.8%,小麥每667m2增產(chǎn)2.612.0kg,增幅均在2.5%以內(nèi)。2.4 秸稈還田對土壤肥力影響 土壤有機質(zhì)積累是一個漫長的過程，由于本次試驗的時間較短，經(jīng)測試，秸稈還田前后的土壤有機質(zhì)變化不明顯，秸稈還田田塊全氮增加0.110.21g/kg、速效磷增加3.011.9mg/kg、速效鉀增加6.022.0mg/kg.3 結(jié)論秸稈還田是解決當(dāng)前農(nóng)作物秸稈資源綜合利用的最直接、最有效、最主要的途徑之一，農(nóng)作物秸稈還田可以有