不同作物秸稈腐熟還田對土壤理化性質(zhì)及作物產(chǎn)量的影響分析

摘 要：檢索文獻獲取秸稈腐熟還田土壤理化性質(zhì)及作物產(chǎn)量的信息并形成數(shù)據(jù)集，并對不同作物秸稈腐熟還田對土壤理化性狀及作物產(chǎn)量的影響數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析。結(jié)果表明：不同作物秸稈還田均可培肥地力，增強土壤透氣性、提高保水保肥能力，改善土壤結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)土壤酸堿度，且明顯增加后茬作物產(chǎn)量。不同作物秸稈腐熟還田優(yōu)勢各異，水稻、玉米秸稈腐熟還田比直接還田優(yōu)勢最為明顯，其次是小麥秸稈；油菜秸稈腐熟還田比直接還田沒有明顯優(yōu)勢。因此水稻和玉米秸稈采用腐熟還田更具推廣優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：作物秸稈；腐熟；土壤理化性狀；作物產(chǎn)量

中圖分類號 S141.4，S511 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）16-80-03

我國農(nóng)作物秸稈數(shù)量大，種類多，秸稈資源十分豐富。近年來，隨著農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)改善等原因，大量的秸稈被焚燒，既造成資源浪費，又給生態(tài)環(huán)境帶來不良影響。對此，國家十分重視秸稈的綜合利用，早在2008年中央1號文件中就提到了秸稈還田的利用方式。秸稈還田益處很多，如提高土壤的養(yǎng)分水平，改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性狀，優(yōu)化農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，維持作物高產(chǎn)[1-4]。但有研究認為，秸稈直接還田在培肥地力、提高作物產(chǎn)量等方面的效果一般需多年后方可體現(xiàn)，其原因就在于還田秸稈的腐爛速度和養(yǎng)分釋放速度慢[5]，這已成為制約秸稈還田增產(chǎn)效應(yīng)發(fā)揮的關(guān)鍵性難題。因此，近年興起了秸稈處理技術(shù)研究。還田秸稈的處理方式多種多樣，其中，秸稈腐熟劑的應(yīng)用即是一種處理方法[6-7]。本文在回顧我國秸稈腐熟還田研究進展的基礎(chǔ)上，分析探討不同秸稈腐熟還田對土壤理化性狀及作物產(chǎn)量的影響，旨在為秸稈還田技術(shù)體系的建立與發(fā)展提供科學依據(jù)與參考。

1 數(shù)據(jù)來源與統(tǒng)計方法

1.1 數(shù)據(jù)來源 搜索中國知網(wǎng)期刊收錄的有關(guān)大田試驗的秸稈腐熟還田的研究論文，查閱上述文獻中材料與方法的樣品資料，提取其采樣年份、從結(jié)果中提取還田作物秸稈類型、土壤養(yǎng)分及作物產(chǎn)量等信息。篩選土壤養(yǎng)分及作物產(chǎn)量信息的原則是：（1）含3個處理，處理1：秸稈不還田+當?shù)爻Ｒ?guī)施肥；處理2：秸稈還田+當?shù)爻Ｒ?guī)施肥；處理3：秸稈還田+當?shù)爻Ｒ?guī)施肥+腐熟劑。（2）同一篇文獻中涉及多種腐熟劑的，取其平均值。（3）為避免重復，同一樣品多個發(fā)表文獻僅保留其一。最終，整理為中國研究文獻不同秸稈腐熟還田對土壤理化2 結(jié)果與討論

2.1 不同秸稈腐熟還田對土壤理化性狀的影響 由表2可知，不同秸稈還田對土壤理化性質(zhì)的影響情況各異。分析結(jié)果表明：不同秸稈還田均能提高土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀的含量，從而提高土壤肥力。處理2與處理1相比，土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量分別增加了0.275～1.8g/kg、0.011～0.26g/kg、0.35～3.5mg/kg、0～11.5mg/kg，增幅分別為1.64%～7.47%、1.24%～13.51%、2.42%～78.57%、0～9.87%；處理3與處理1相比，土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量分別增加了0.36～2.28g/kg、0.026～0.36g/kg、0.75～4.36mg/kg、5.16～15.5mg/kg，增幅分別為2.76%～7.76%、3.01%～24.32%、5.19%～60.36%、4.83%～13.30%。表明秸稈還田可提高土壤養(yǎng)分含量，增加土壤肥力。不同秸稈還田均能降低土壤容重，處理2與處理1相比，土壤容重降低0.02g/cm3，降幅為1.71%～3.40%；處理3與處理1相比，土壤容重降低0.01～0.045g/cm3，降幅為1.56%～6.56%。表明秸稈還田可降低土壤容重，增加土壤空隙度和滲水性，有效改善土壤團粒結(jié)構(gòu)，進一步改善土壤結(jié)構(gòu)。土壤pH的變化為有增有減，趨向中性，表明秸稈還田可調(diào)節(jié)土壤酸堿度。綜上所述，秸稈還田可培肥地力，增強土壤透氣性、提高保水保肥能力，改善土壤結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)土壤酸堿度。

對土壤理化性質(zhì)的影響情況

由圖1可知，不同秸稈施用腐熟劑還田對土壤理化性質(zhì)的影響各異。水稻秸稈還田土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷的含量及土壤pH值處理3較處理2有所增加，土壤速效鉀和容重處理3較處理2有所降低；小麥秸稈還田土壤有機質(zhì)、全氮、速效鉀的含量處理3較處理2有所增加，土壤pH、有效磷含量及容重處理3較處理2有所降低；油菜秸稈還田土壤有機質(zhì)、速效鉀含量處理3較處理2有所增加，土壤pH、全氮、有效磷及容重處理3較處理2有所降低；玉米秸稈還田土壤pH值，有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量及容重處理3較處理2有所增加。不同秸稈腐熟還田對土壤中有機質(zhì)、有效磷、速效鉀含量的影響較大，其中對速效鉀含量的影響最突出。綜上所述，就本文參考文獻提供的數(shù)據(jù)顯示，水稻、玉米秸稈腐熟還田比直接還田優(yōu)勢最為明顯，其次是小麥，油菜秸稈腐熟還田比直接還田沒有明顯優(yōu)勢。

2.2 不同秸稈腐熟還田對作物產(chǎn)量的影響 由表3可知，不同作物秸稈還田均能提高后茬作物產(chǎn)量，處理2較處理1，不同秸稈還田增產(chǎn)量為5.3～99.34kg/667m2，增加幅度為1.06%～6.30%；處理3較處理1，不同秸稈還田增產(chǎn)量為19.5～142.04kg/667m2，增加幅度為2.85%～11.99%。表明秸稈還田能提高后茬作物產(chǎn)量，較不還田更有推廣優(yōu)勢。

3 結(jié)論

（1）不同作物秸稈還田均可培肥地力，增強土壤透氣性、提高保水保肥能力，改善土壤結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)土壤酸堿度；明顯增加后茬作物產(chǎn)量。

（2）不同作物秸稈腐熟還田優(yōu)勢各異。水稻、玉米秸稈腐熟還田比直接還田優(yōu)勢最為明顯，其次是小麥秸稈。油菜秸稈腐熟還田比直接還田優(yōu)勢較弱。因此水稻和玉米秸稈采用腐熟還田更具推廣優(yōu)勢。

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（責編：陶學軍）