秸稈直接還田應(yīng)用腐解劑對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

姜占文

（黑龍江省肇州縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，黑龍江肇州166400）

秸稈直接還田應(yīng)用腐解劑對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

姜占文*

（黑龍江省肇州縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，黑龍江肇州166400）

秸稈還田可以改善土壤肥力，具有增產(chǎn)潛力，但是需要一系列技術(shù)手段解決秸稈腐解的問(wèn)題。本研究以玉米秸稈還田添加生物腐解劑，種植馬鈴薯作物，觀察其對(duì)產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：直接秸稈還田中應(yīng)用生物腐解劑，對(duì)當(dāng)年馬鈴薯作物產(chǎn)量的影響不大，沒(méi)有增產(chǎn)或減產(chǎn)的狀況出現(xiàn)，從改良土壤的角度，可能具有一定的增產(chǎn)潛力。

秸稈還田；生物腐解劑；馬鈴薯

秸稈還田由于改善了土壤的理化性狀，增加了有機(jī)質(zhì)和各種養(yǎng)分的含量，在各種作物上均表現(xiàn)出增產(chǎn)效益。據(jù)資料表明，在石灰性黑鈣土上實(shí)施秸稈還田后，馬鈴薯、大豆、玉米、小麥的增產(chǎn)幅度為6.1%～14.3%，但不同作物對(duì)秸稈還田的反應(yīng)不同[1-3]。近年來(lái)，經(jīng)過(guò)秸稈還田在農(nóng)業(yè)上的廣泛應(yīng)用，證明其能有效增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量、改良土壤、培肥地力，特別對(duì)緩解化肥使用上氮、磷、鉀比例失調(diào)的矛盾，彌補(bǔ)氮、磷、鉀化肥不足具有十分重要的意義。堅(jiān)持連年秸稈還田，不但由于培肥地力而產(chǎn)生一定的增產(chǎn)作用，且后效十分明顯，因此秸稈還田能保持和提高土壤肥力，是農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、高效，走可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑。

目前，秸稈還田還存在一系列技術(shù)上的問(wèn)題。秸稈腐解是復(fù)雜的生物化學(xué)過(guò)程，影響土壤微生物活性的因素諸如水分、溫度等都會(huì)對(duì)秸稈腐解產(chǎn)生影響，且秸稈還田的技術(shù)性較強(qiáng)，處理不到位則達(dá)不到預(yù)期的效果，甚至?xí)斐蓽p產(chǎn)，影響下茬作物的種植及田間管理。本試驗(yàn)針對(duì)上述問(wèn)題開(kāi)展工作，探討加速秸稈腐解的技術(shù)措施，了解還田的增產(chǎn)效果和經(jīng)濟(jì)效益，以便大面積地推廣應(yīng)用這項(xiàng)措施，起到有效利用農(nóng)業(yè)資源，廣開(kāi)農(nóng)業(yè)有機(jī)肥源，培肥和提高土壤肥力，保護(hù)環(huán)境的作用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2012年在黑龍江省肇州縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心試驗(yàn)地進(jìn)行，土壤類(lèi)型為石灰性黑鈣土。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)采用玉米秸稈為降解底物，以馬鈴薯為指示作物，馬鈴薯品種為‘克新13號(hào)’。生物腐解劑（哈爾濱綠農(nóng)生物技術(shù)有限公司），氮源（尿素，含N 46%），碳源（白砂糖）。

1.3 田間排列

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理，每個(gè)處理3行，行距0.7 m，每行長(zhǎng)10 m。4個(gè)處理分別為：處理1：CK；處理2：只施入秸稈；處理3：施入秸稈+氮源（尿素）+碳源（砂糖）；處理4：施入秸稈+腐解劑+氮源（尿素）+碳源（砂糖）。不同處理中各成分用量見(jiàn)表1。收獲時(shí)測(cè)定馬鈴薯塊莖產(chǎn)量等。

表1 不同處理中各成分用量（kg/667m2）Table 1Content of different treatments

1.4 數(shù)據(jù)采集

物候期：調(diào)查不同處理的出苗期、開(kāi)花期和成熟期，記錄日期。

株高：花期調(diào)查。

產(chǎn)量：收獲時(shí)每小區(qū)取中間1行測(cè)產(chǎn)，折算成667m2的產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 應(yīng)用腐解劑直接秸稈還田對(duì)馬鈴薯生育時(shí)期的影響

將不同處理下馬鈴薯的生育時(shí)期列表2。由表2可以發(fā)現(xiàn)處理1與處理4在馬鈴薯生育期各階段的時(shí)間最為接近。通過(guò)比較可以得出不同處理對(duì)作物生育期各階段的影響都有各自的特點(diǎn)，而其中處理1與處理4在時(shí)間上是最為接近的，由此可以推測(cè)處理1與處理4在作物生長(zhǎng)過(guò)程中各項(xiàng)指標(biāo)最為接近。

2.2 應(yīng)用腐解劑直接秸稈還田對(duì)馬鈴薯株高的影響

將各處理的株高列成表3。由表可見(jiàn)，處理1中馬鈴薯的長(zhǎng)勢(shì)為最好，株高最高，處理2與處理4中的長(zhǎng)勢(shì)次之，處理3中馬鈴薯的長(zhǎng)勢(shì)最差。其可能原因?yàn)橹苯咏斩掃€田，秸稈腐熟過(guò)程中可能會(huì)與作物爭(zhēng)奪部分養(yǎng)分而導(dǎo)致作物長(zhǎng)勢(shì)不突出，若長(zhǎng)期進(jìn)行腐解劑秸稈還田技術(shù)，植株的長(zhǎng)勢(shì)可能會(huì)有所改善。

表2 不同處理下的馬鈴薯生育時(shí)期(D/M)Table 2Growth period of different treatments

表3 不同處理下的馬鈴薯株高(cm)Table 3Plant height of different treatments

2.3 應(yīng)用腐解劑直接秸稈還田對(duì)當(dāng)年馬鈴薯產(chǎn)量的影響

將產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行方差分析，結(jié)果列表4。由表4中數(shù)據(jù)可以看出，區(qū)組間產(chǎn)量差異不顯著，表明試驗(yàn)效果較好，誤差較小；處理間產(chǎn)量差異極顯著，表明試驗(yàn)的各處理間存在極顯著的產(chǎn)量差異。將產(chǎn)量的多重比較結(jié)果列表5。

表4 產(chǎn)量結(jié)果的方差分析Table 4Analysis of variance on potato yield

表5 產(chǎn)量的差異顯著性分析Table 5Significant difference analysis of potato yield

由表5可見(jiàn)，處理1與處理4間的產(chǎn)量不存在顯著差異，但極顯著地高于處理3和處理2的產(chǎn)量水平。而處理2與處理3的產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平。因而，應(yīng)用腐解劑直接秸稈還田對(duì)當(dāng)年馬鈴薯作物產(chǎn)量的影響不大。

3 討論

秸稈直接作為飼料、燃料甚至就地?zé)龤?，浪費(fèi)資源的同時(shí)又易對(duì)環(huán)境造成污染，利用秸稈還田是增加土壤有機(jī)質(zhì)的一項(xiàng)重要措施。鄭明強(qiáng)和李仕敏[2]進(jìn)行了不同腐解劑堆腐玉米秸稈的試驗(yàn)，處理與對(duì)照相比可增加有機(jī)質(zhì)5.6%～15.3%，腐解劑堆腐玉米時(shí)加入適當(dāng)?shù)哪蛩?，調(diào)節(jié)C∕N，有利于秸稈的腐解轉(zhuǎn)化。但文平蘭等[4]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)小麥秸稈進(jìn)行了應(yīng)用腐解劑的研究，經(jīng)過(guò)72 d腐解后處理與對(duì)照相比有機(jī)質(zhì)含量差異不顯著。

秸稈直接還田中應(yīng)用腐解劑從理論上講應(yīng)該會(huì)有增產(chǎn)的效果，但由于應(yīng)用的當(dāng)年秸稈還未完全腐熟，且其在腐熟過(guò)程中可能會(huì)與作物爭(zhēng)奪土壤中的有效養(yǎng)分，從而造成當(dāng)季作物表現(xiàn)為平產(chǎn)，至第二年秸稈腐熟程度較高，并能供給作物生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分時(shí)才會(huì)產(chǎn)生明顯的增產(chǎn)效果。此外，不同地區(qū)土壤和秸稈中微生物類(lèi)群和數(shù)量均有差異，若腐解劑微生物菌群與土壤微生物菌群間不能協(xié)同作用，會(huì)導(dǎo)致對(duì)秸稈的促腐解作用不明顯[4]。

稻、麥秸稈還田時(shí)施用秸稈腐解劑對(duì)提高其產(chǎn)量具有明顯的效果[1]。本試驗(yàn)中應(yīng)用生物腐解劑直接秸稈還田對(duì)馬鈴薯株高、產(chǎn)量的分析表明：配施腐解劑的處理4與對(duì)照在各生育期的長(zhǎng)勢(shì)較為接近，且產(chǎn)量差異不顯著；而未添加腐解劑的處理2與處理3長(zhǎng)勢(shì)不如對(duì)照，且產(chǎn)量顯著低于對(duì)照。

秸稈腐解劑能促進(jìn)稻、麥秸稈較快腐解，在減輕和防止還田秸稈量過(guò)多給作物生長(zhǎng)帶來(lái)不利影響的同時(shí)，可以穩(wěn)定和提高土壤養(yǎng)分含量[1]。腐解劑堆腐玉米秸稈縮短了腐解的時(shí)間，可及時(shí)提供給作物和土壤所需的養(yǎng)分[2]?？梢?jiàn)秸稈直接還田中應(yīng)用腐解劑對(duì)當(dāng)年作物產(chǎn)量即使沒(méi)有增產(chǎn)效果，但對(duì)土壤中有機(jī)質(zhì)的積累卻會(huì)有一定的促進(jìn)作用，可以作為一項(xiàng)適用技術(shù)在適宜的地區(qū)進(jìn)行推廣應(yīng)用。

[1]李慶康,王振中,顧志權(quán),等.秸稈腐解劑在秸稈還田中的效果研究初報(bào)[J].土壤與環(huán)境,2001,10(2):124-127.

[2]鄭明強(qiáng),李仕敏.不同腐解劑對(duì)玉米秸稈腐解效果試驗(yàn)初報(bào)[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2001,29(6):23-25.

[3]張媛媛,李建林,王春宏,等.氮素和生物腐解劑調(diào)控下稻草還田對(duì)水稻氮素積累及產(chǎn)量的影響[J].土壤通報(bào),2012,43(2): 435-438.

[4]文平蘭,趙九紅,梁明華,等.不同腐解劑在麥秸稈還田中的腐解作用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(4):1511-1512.

Influence on Potato Yield of Maize Stalk Leftover Combined
with Application of Decay Agent

JIANG Zhanwen＊

(Zhaozhou Agricultural Technology Extension Center,Zhaozhou,Heilongjiang 166400,China)

Returning the stalks to field can improve soil fertility,and have potential to increase crop yield.But it needs a series of technical means to solve the problem of stalks decay.In this research,potatoes were planted in a field with maize stalkleftoveraddedwithdecayagentandtheeffectsweredeterminedforpotatoyield.Theresultsshowedthatthemaizestalk leftover combined with application of decay agent had little influence on potato in current year,with no yield increase being observed.Butfromtheperspectiveofsoilimprovement,thispracticemighthavepotentialtoincreaseproduction.

returning stalk to field;biological decay agent;potato

S532

B

1672－3635（2014）03-0166-03

2014-04-01

姜占文（1968-），男，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事土壤與植物營(yíng)養(yǎng)測(cè)試。

姜占文，E-mail:nyzx2005@126.com。