延邊地區(qū)水稻秸稈全量還田對(duì)土壤養(yǎng)分變化及水稻產(chǎn)量的影響

韓云哲 　徐偉豪　柳洪良　王亮　樸雪梅　程正海　白學(xué)峰　鄧鑫

摘要為探索秸稈全量還田及配施秸稈發(fā)酵劑對(duì)土壤養(yǎng)分變化及水稻產(chǎn)量的影響，開(kāi)展了水稻秸稈全量還田試驗(yàn)。結(jié)果表明，水稻秸稈全量還田10～20cm土層土壤養(yǎng)分含量較常規(guī)栽培對(duì)照高，而且水稻秸稈全量還田并配施秸稈發(fā)酵劑處理的產(chǎn)量最高，增產(chǎn)9.4%。

關(guān)鍵詞 水稻;秸稈全量還田;土壤養(yǎng)分;產(chǎn)量;吉林延邊

中圖分類號(hào) S511

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1007-5739（2019）05-0012-02

水稻是延邊州的主要糧食作物之一，年產(chǎn)水稻秸稈逾30萬(wàn)t。由于水稻產(chǎn)量的提高和機(jī)械化收割的發(fā)展，昔日作為農(nóng)民薪材的水稻秸稈，如今卻成了廢棄物。每年秋季和春季，大量的水稻秸稈被農(nóng)民付之一炬，不僅浪費(fèi)資源污染環(huán)境，而且對(duì)土壤的生態(tài)系統(tǒng)造成了一定影響。水稻秸稈直接還田，可以防止秸稈腐爛過(guò)程中氮、磷、鉀等養(yǎng)分的損失，有利于生態(tài)農(nóng)業(yè)和循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展|-31。李孝勇等{對(duì)皖南酸性紅壤上不同作物秸稈還田研究指出，稻草還田的產(chǎn)量最高，其次為油菜桿、麥秸草和單施化肥，并且作物產(chǎn)量隨著稻草用量的增加而增加;?？×岬菼可以高溫期的堆肥樣品為材料，經(jīng)過(guò)多代淘汰及不同系之間的組配，最終篩選構(gòu)建了一組木質(zhì)纖維素分解菌復(fù)合系，在對(duì)稻草秸稈的降解試驗(yàn)中，5d后稻稈重量減少了36.43%;慕永紅等0在寒地水稻秸稈還田中利用日本引進(jìn)復(fù)合生物菌劑MTS和韓國(guó)引進(jìn)復(fù)合活菌制劑酵素進(jìn)行了試驗(yàn)，結(jié)果表明，生物復(fù)合菌劑可加速秸稈腐爛速度、促進(jìn)秸稈中營(yíng)養(yǎng)元素釋放，在生物菌劑作用下，秸稈中速效磷大量釋放期提前1個(gè)月，速效鉀釋放量增加100%。根據(jù)國(guó)內(nèi)外多數(shù)研究報(bào)告，秸稈還田趨向于全量機(jī)械化，并結(jié)合秸稈發(fā)酵劑使用，能夠加快秸稈腐熟，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，減少?gòu)U棄物的污染，增加作物產(chǎn)量。

本文針對(duì)延邊州水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀，開(kāi)展水稻秸稈全量還田、施肥噴灑秸稈發(fā)酵劑、翻耕，并通過(guò)不同處理來(lái)研究秸稈還田對(duì)，土壤養(yǎng)分變化及水稻產(chǎn)量的影響，為科學(xué)經(jīng)濟(jì)地利用水稻秸稈資源、減輕環(huán)境污染、提高資源利用效率、促進(jìn)水稻可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試土壤為棕壤土，水稻品種為吉粳81;試驗(yàn)用的秸稈發(fā)酵劑是上海創(chuàng)博工程有限公司提供的CB發(fā)酵劑，有效活菌數(shù)≥5億個(gè)g，主要成分是芽孢桿菌、黑曲霉及其活性代謝產(chǎn)物。供試肥料為尿素（含純N46%）、磷酸二銨（含純N18%、P2Os46%）、氯化鉀（含K2O60%）。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在龍井市智新鎮(zhèn)進(jìn)行，共設(shè)3個(gè)大區(qū)處理，分別為常規(guī)栽培（CK），燒秸稈、施肥、旋耕5～10cm;秸稈全量還田（A），半喂人收割機(jī)收割、高茬、碎草排放、施肥、春季深翻20～25cm;秸稈全量還田配施秸稈發(fā)酵劑（B），半喂人收割機(jī)收割高茬、碎草排放、施肥、兌水噴灑CB發(fā)酵劑30kg/hm2，春季深翻20～25em。3次重復(fù)，每個(gè)大區(qū)面積為1000m2。

1.3試驗(yàn)實(shí)施

地塊耕翻后要泡田3～5d，第1遍打漿達(dá)到碎土、滅茬、起漿作用;第2遍著重整平田面，打漿后田塊要求水稻秸稈埋人地里，土碎地平。機(jī)插秧盤育苗，4月15日播種，5月28日插秧，移栽時(shí)葉齡為4.0～4.5葉，部分帶有分蘗。機(jī)插時(shí)田面剛剛有水層，泥漿沉淀，以插秧機(jī)過(guò)后壓出水層2cm左右為宜，以防水多風(fēng)大漂苗，或缺水沾秧，擁泥。插秧規(guī)格為30cmx20cm。

總施肥量為純N130～150kg/hm2、P2Os46kg/hm2、K2060kg/hm2。各處理春季深翻之前施氮肥40%、磷肥100%、鉀肥60%作基肥;移栽后5～7d，施氮肥30%作返青分蘗肥;補(bǔ)肥于6月15-25日每穴莖數(shù)15個(gè)左右時(shí)，施氮肥20%;穗肥于7月上旬即施用補(bǔ)肥后15～20d，施氮肥10%和鉀肥40%。

5-6月分蘗期淺灌3.3cm左右，6月末至7月初曬田通氣，加快秸稈腐熟速度，直至田面有微裂現(xiàn)象，便可恢復(fù)水層。7脖穗期深灌10cm左右，7月中下旬深灌20cm，出穗后20～30d淺灌3cm左右，30d后停止灌水，自然落干，避免收獲前遇風(fēng)倒伏。9月10-15日排除田間積水，等待收獲。

插秧緩苗后用J草胺+吡嘧磺隆土壤封閉，防除雜草;5月末至6月初，噴施吡蟲(chóng)啉防治潛葉蠅;6月中旬，噴施吡蟲(chóng)啉+高效氯氟氰菊酯防治負(fù)泥蟲(chóng);7月初，噴施苯達(dá)松+二二甲四氯防治三楞草和慈姑;7月末，出穗之前和之后噴施稻瘟靈或富士一號(hào)防治稻瘟病。

1.4測(cè)定內(nèi)容與方法

pH值測(cè)定采用電位測(cè)定法;有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定采用油浴加熱：重鉻酸鉀容量法;堿解氮測(cè)定采用堿解擴(kuò)散法;有效磷測(cè)定采用碳酸氫鈉一鉬銻抗比色法;速效鉀測(cè)定采用乙酸銨浸提一火焰光度法。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理對(duì)不同土層土壤養(yǎng)分的影響

從表1可以看出，不同處理對(duì)0～10cm土層中各養(yǎng)分變化影響甚小;10～20cm土層中，處理A.B土壤養(yǎng)分含量明顯高于CK，有機(jī)質(zhì)含量分別高8.4、10.5g/kg，堿解氮含量分別高16、54mg/kg，有效磷含量分別高14.1、13.6mg/kg，速效鉀含量分別高105、88mg/kg;20～30cm土層中，處理AB有機(jī)質(zhì)含量分別較CK高7.2、3.2g/kg，堿解氮含量分別較CK高25、13mg/kg，有效磷分別較CK低4.3、2.7mg/kg，速欻鉀含量分別較CK低于8、4mg/kg。

2.2不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，CK穴有效穗數(shù)最少，處理A、B依次增加，最高達(dá)到每穴28.3穗;不同處理間千粒重相差不大;CK結(jié)實(shí)率和穗實(shí)粒數(shù)最高，其次為處理A和處理B;穗總粒數(shù)CK最多;處理B產(chǎn)量最高，為7821kg/hm？，說(shuō)明水稻秸稈還田并配施發(fā)酵劑對(duì)水稻產(chǎn)量有明顯影響。

3結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，延邊地區(qū)水稻秸稈全量還田不同土層pH值變化較小，0～30cm土層均處于酸性，適合水稻生長(zhǎng);土壤養(yǎng)分變化量最大的是10～20cm土層，秸稈全量還田和秸稈全量還田配施發(fā)酵劑處理土壤養(yǎng)分含量明顯高于常規(guī)栽培，增加了有機(jī)質(zhì)以及各種速效養(yǎng)分，改善了土壤理化性質(zhì);水稻秸稈全量還田并配施發(fā)酵劑處理穴有效穗數(shù)、千粒重和產(chǎn)量均優(yōu)于其他處理，較常規(guī)栽培增產(chǎn)9.4%。

水稻秸稈全量還田是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的途徑之一，秸稈發(fā)酵劑配合水稻秸稈全量還田，對(duì)提高化肥利用率及水稻產(chǎn)量，尤其是發(fā)展無(wú)公害、綠色、有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

4參考文獻(xiàn)

[1] PATHAK H， SINGH R， BHATIA A，et al.Recycling of rice straw to improve

wheat yield and soil fertility and reduce atmospheric pollution[J].Paddy?Water Environ ，2006 ， 4（2）：111-117.

[2] CHEN H G，CAO Q G，XIONG G L，et al.Composition of wheat rhizosphere?anta-gonistic bacteria and wheat sharp eyespot as affected by rice strawmulching[J].Pedosphere ， 2010， 20（4）：505-514.

[3]李波，魏亞鳳，季樺，等.水稻秸稈還田與不同耕作方式下影響小麥出苗的因素[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2013，34（2）：60-63.

[4]李孝勇，武際，朱宏斌，等.秸稈還田對(duì)作物產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，31（5）：870-871.

[5]?？×幔拮诰?，李國(guó)學(xué)，等.高效纖維素分解菌復(fù)合系的篩選構(gòu)建及其對(duì)秸稈的分解特性[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2015，24（4）：795-799.

[6]慕永紅，李軍，解保勝，等生物菌劑在寒地水稻秸稈還田上的應(yīng)用[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，1997（11）：9-10.