秸稈還田量對土壤肥力及冬小麥產(chǎn)量的影響

王康

摘 要：作為可再生生物資源，秸稈還田不僅能夠?qū)崿F(xiàn)土壤結(jié)構(gòu)改善，還能增強(qiáng)土壤養(yǎng)分含量，進(jìn)而培肥地力，提高耕地質(zhì)量，增加農(nóng)作物產(chǎn)量。本文通過不同玉米秸稈還田量，對土壤肥力及冬小麥產(chǎn)量的影響進(jìn)行了分析，為改善土壤質(zhì)量、提高產(chǎn)量提供了可靠的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：秸稈還田；土壤肥力；冬小麥

中圖分類號：S181 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

“國以民為本，民以食為天”作為一種特殊的具有戰(zhàn)略意義的商品，糧食是穩(wěn)定社會，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本條件，是一個(gè)國家長治久安的重要構(gòu)成成分。自改革開放以來，我國糧食生產(chǎn)發(fā)展速度不斷加快，但糧食安全形勢不容樂觀，仍存在大量糧食安全危害因素。土壤作為農(nóng)作物生產(chǎn)的根基，其質(zhì)量的優(yōu)劣對農(nóng)作物產(chǎn)量影響較大，同樣耕作方式不同，土壤質(zhì)量也存在極大差異。秸稈還田是土壤改良的重要手段，可實(shí)現(xiàn)土壤結(jié)構(gòu)改善，進(jìn)行土壤養(yǎng)分補(bǔ)充，減小土壤容量，改良土壤耕性。

1 材料及方法

為更好地了解不同秸稈還田量對土壤的影響，決定選用小麥—玉米一年兩熟作物種植方式進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)調(diào)查研究可得，中壤土為土壤質(zhì)地，土層（0cm～40cm）秸稈翻壓前基本肥力情況見表1。

在尿素施加的前提下，不施玉米秸稈對照與施鮮玉米稈6000kg/hm2、9000kg/hm2、12000kg/hm2、15000kg/hm2進(jìn)行處理，可表示為A、B、C、D、E。區(qū)組隨機(jī)排列，進(jìn)行3次重復(fù)。13.5m2為小區(qū)面積（長4.5m，寬3m）。待收過玉米后，及時(shí)將根茬去除，并進(jìn)行田面清理，以此保證其具有準(zhǔn)確的秸稈使用量。首先，選取秸稈粉碎機(jī)進(jìn)行玉米秸稈處理，隨后向田內(nèi)埋設(shè)，并進(jìn)行土地平整，完成上述作業(yè)后，即可進(jìn)行冬小麥播種。

2 不同玉米秸稈還田量對土壤肥力及冬小麥產(chǎn)量的影響分析

2.1 土壤有機(jī)質(zhì)的影響

試驗(yàn)15天后，相比試驗(yàn)前，5個(gè)處理土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯增多，按照從大至小的順序增加幅度分別為A>D>C>E>B。由此可見，與施秸稈處理土壤相比，不施秸稈土壤有機(jī)質(zhì)含量增加幅度更大。表明秸稈還田15天內(nèi)，為腐熟快速發(fā)展期。對氮肥、麥田對土壤有機(jī)質(zhì)的正效應(yīng)起到抑制作用。隨后秸稈逐步邁入腐熟緩慢期，相比前期階段，5個(gè)處理土壤有機(jī)質(zhì)含量都存在不同程度減小情況。其中降低速度最快的為處理A，則說明秸稈還田對減少土壤有機(jī)質(zhì)起到抑制作用，并和秸稈還田量之間為正比例關(guān)系。收獲小麥過程中，5個(gè)處理中處理E土壤有機(jī)質(zhì)含量最高，其中僅有處理B差異不顯著，其他4個(gè)處理都具有顯著差異。因此，在此施肥水平下，對提高土壤有機(jī)質(zhì)含量而言，最佳效果應(yīng)為處理B與E。在施肥較低情況下，則秸稈還田量最為合理的為9000 kg/hm2。

2.2 土壤全氮含量的影響

秸稈還田之后，5個(gè)處理土壤全氮量均處于降低階段，直到花期階段。秸稈還田15天內(nèi)，按照從大至小的順序5個(gè)處理土壤全氮量分別為A>B>C>D>E，與不施秸稈處理土壤相比，施加秸稈處理土壤全氮量具有較大降低幅度，則表明土壤氮被秸稈快速腐熟期大量消耗。隨后逐步進(jìn)入秸稈慢腐熟期，此時(shí)土壤全氮量降低幅度逐步減小，其中降低幅度最大的為不施秸稈土壤。由此可見，不斷增加秸稈還田量，于土壤全氮量消耗而言，秸稈的緩沖效果從大漸小，同時(shí)伴隨農(nóng)作物生長期的變化該趨勢愈加顯著。

2.3 土壤微生物量碳的影響

在冬小麥整個(gè)生長階段，5個(gè)處理土壤微生物量碳的變化趨勢為降低—提升—降低。試驗(yàn)15天中，即可檢測5個(gè)處理土壤微生物量碳，相比試驗(yàn)前，其數(shù)值增加了2倍～4倍，按照從大到小的順序分別為C>D>E>B>A。由此可見，與不施秸稈處理土壤相比，施加秸稈處理土壤微生物量碳較大，其主要原因在于土壤微生物在秸稈還田快速腐熟期繁殖量迅速增加。隨后5個(gè)處理土壤微生物量碳逐步降低，待拔節(jié)階段增加幅度才明顯提高，其中增長幅度最高的為處理C，土壤微生物量碳含量在收獲階段可達(dá)到最大值，相比其他處理，處理C增長幅度最大。則表明對冬小麥拔節(jié)階段土壤微生物量碳來講，適量地秸稈還田具有良好促進(jìn)功效。由拔節(jié)至花期，5個(gè)處理土壤微生物量碳降低速度加快。由花期至收獲階段，5個(gè)處理土壤微生物量碳基本不存在變化，該階段伴隨玉米秸稈還田量的增加，土壤微生物量碳也會隨之改變，其中8900 kg/hm2為玉米秸稈還田量中土壤微生物量碳最高量，也就是說處理C可提升土壤微生物量碳，進(jìn)而滿足下一茬作物土壤供肥水平提升的目的。

2.4 土壤微生物量氮的影響

試驗(yàn)15天后，相比試驗(yàn)前，5個(gè)處理土壤微生物量氮都有所增加，按照從大至小的順序增加幅度分別為D>C>B>E>A，由此可見，與不施秸稈處理土壤相比，施加秸稈處理土壤微生物量氮較大，其主要原因?yàn)橥寥牢⑸镌诮斩掃€田快速腐熟期繁殖量迅速增加。隨后，5個(gè)處理土壤微生物量氮顯著降低。冬季過后，作物生長迅速，由拔節(jié)至收獲階段，5個(gè)處理土壤微生物量氮逐步降低，其根本原因在于作物競爭養(yǎng)料影響，該階段處理C土壤微生物量氮水平較高，與其他處理差異較大。當(dāng)收獲小麥之后，通過調(diào)查可見，伴隨各類玉米秸稈還田量變化，土壤微生物量氮也隨之改變，其中9060kg/hm2為玉米秸稈還田量中土壤微生物量碳最高量，因此可認(rèn)為對土壤微生物量氮提升最為有利的施用量為處理C。

2.5 土壤微生物C/N的影響

土壤微生物質(zhì)量可通過土壤微生物C/N全面反映出來。細(xì)菌細(xì)胞組成成分C/N為5∶1、真菌細(xì)胞組成成分C/N為10∶1、放線菌細(xì)胞組成成分C/N為15∶1。通過研究可見，相比不施秸稈處理土壤，收獲時(shí)施加秸稈處理的土壤微生物較多，則表明土壤微生物C/N可通過秸稈處理得以提升，且對有機(jī)物分解極為有利，是土壤肥力增加及供肥水平提升的關(guān)鍵。

2.6 不同玉米秸稈還田量對冬小麥產(chǎn)量的影響

5個(gè)處理中產(chǎn)量達(dá)到顯著差異水平的包括：處理A、C、E，其他處理產(chǎn)量則差異不顯著。其中，產(chǎn)量最高的為處理C，產(chǎn)量最低的為處理E。由此可見，相比不施秸稈或施加量過少、過多，在增產(chǎn)方面施加適量秸稈還田效果最為顯著。其主要原因在于此肥力條件下，施加適量秸稈還田，能夠加快秸稈腐熟速度，并與小麥營養(yǎng)競爭錯(cuò)開，待腐熟之后，可釋放大量養(yǎng)分，保證冬小麥生長后期土壤肥力較強(qiáng)，進(jìn)而提高產(chǎn)量。

結(jié)語

綜上所述，在世界糧食生產(chǎn)及貿(mào)易中，小麥占據(jù)著重要的地位。提高小麥單產(chǎn)，對我國糧食總產(chǎn)提升，確保國家糧食安全意義重大。通過不同玉米秸稈還田，可增加土壤肥力，提高供肥水平，保證作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

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