李本旭 张小峰（上海创博土壤修复工程有限公司，上海市闵行区 201101）

金海洋（上海市农业技术推广服务中心，上海市闵行区 201103）

我国是农业大国，每年产生的各种农作物秸秆约1×109t[1]，一些秸秆若不经处理直接还田，会将其本身携带的病菌随秸秆一起埋于地下，从而诱发下茬作物再生病害[2]；同时，秸秆还田后若腐解较慢，会影响下茬作物发芽、生根；此外，秸秆还田后参与腐解秸秆的土壤微生物还会与下茬作物争夺氮元素，造成作物营养不良，严重时会造成黄苗、弱苗[3]，甚至造成下茬作物减产。而在秸秆直接还田过程中施用有利于秸秆腐解的微生物制剂，可以促进秸秆快速腐解，提升土壤有机质含量，且其中的有益微生物还有防病防虫的功效，有利于减少农药、化肥的使用，更能缓解大量秸秆焚烧带来的环境污染。在此背景下，笔者进行了对微生物制剂对秸秆腐解促进效果的研究，以验证微生物制剂在秸秆直接还田中的具体应用效果，现将相关试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验设在上海市闵行区浦江水稻基地内进行，供试水稻品种为“秋优金丰”，试验时间为2017年5月—12月。微生物制剂为秸秆腐熟菌剂（由上海创博土壤修复工程有限公司生产）。

1.2 试验设计

试验设处理：（1）常规施肥+无秸秆还田；（2）常规施肥+秸秆直接还田；（3）常规施肥+秸秆还田+秸秆腐熟菌剂。试验前先将前茬作物秸秆全部移走，再按试验设计进行试验，且还田的秸秆要避免淋雨，防止养分流失。每667 m2施用秸秆腐熟菌剂2 kg，每667 m2秸秆还田量为400 kg。

各处理不设重复，每处理区面积30 m2。各处理区均有独立的灌、排水沟，各处理区之间用宽30 cm、高30 cm的土埂隔开，埂上覆盖薄膜，防止串水串肥。整个试验区外围用土埂围起，并与保护行隔离，防止保护行的肥水串进试验区。

1.3 取样与调查方法

利用失重法测定秸秆失重率：将秸秆剪成5 cm左右的小段，称取50 g，放入尼龙网袋中，然后将其放入85 ℃烘箱中6 h烘干，称量。然后将网袋均匀埋入试验小区内，每小区埋9个，分别在还田后第10天、第20天、第30天随机取样，每次取出3个，用清水洗净后烘干称重。计算秸秆失重率。

试验前后每小区选取5个点取土样混合后进行土壤检测，分析土壤pH、有机质含量等。

各小区分别在3个样方中取5 m2左右测干谷重。

1.4 数据处理

采用Excel和LSD法进行数据处理和统计检验。

2 结果与分析

2.1 对秸秆腐解的影响

由表1可知，施用秸秆腐熟菌剂对秸秆腐解有一定促进作用。秸秆还田后第10天，处理（3）的秸秆失重率为29.64%，较处理（2）提高5.49%；到第30天，处理（3）的秸秆失重率为49.34%，较处理（2）提高7.4%。经方差分析，在秸秆还田后第10、20、30天，施加秸秆腐熟菌剂的处理（3）与未施用的处理（2）间秸秆失重率差异达极显著水平。

表1 秸秆失重率 （单位：%）

2.2 对土壤理化指标的影响

由表2可知，秸秆还田对土壤pH的影响较小；与试验前相比，试验后土壤有机质含量处理（1）降低1.5 g/kg， 处理（2）增加1.3 g/kg，处理（3）增加2.0 g/kg，表明秸秆还田能增加土壤有机质含量，且施腐熟菌剂的增加效果更佳；试验后，秸秆还田两处理的土壤速效氮含量较试验前有一定增加，表明秸秆还田后经腐解转化，可变成土壤能快速利用的速效氮；试验后，秸秆还田两处理的土壤有效磷和速效钾含量均比试验前增加，且增加量均比无秸秆还田处理多，而施腐熟菌剂处理的增加效果更明显，这可能是因为施用秸秆腐熟菌剂使秸秆腐解得更加完全，能释放出更多的营养元素。

表2 土壤理化指标变化情况

2.3 对作物产量的影响

由表3可知，秸秆还田能增加水稻产量，且以处理（3）的产量最高。处理（2）比处理（1）每667 m2水稻产量增加16.1 kg，增产率为2.76%；处理（3）比处理（1）每667 m2水稻产量增加33.5 kg，增产率为5.74%，达极显著水平；处理（3）比处理（2）每667 m2水稻产量增加17.4 kg，增产率为2.9%。经方差分析，处理间产量差异达显著水平。见表4。

表3 不同处理对水稻产量的影响

表4 方差分析

3 结 论

试验结果表明，在水稻种植过程中，秸秆直接还田配合施用秸秆腐熟菌剂，有助于加快秸秆的腐解速度，秸秆还田第30天，施用秸秆腐熟菌剂的秸秆腐解度达49.34%，比秸秆还田但不施用秸秆腐熟菌剂的处理高7.4%，差异达显著水平。同时，秸秆还田还能增加土壤有机质含量，提高土壤养分含量，促进水稻增产，以常规施肥+秸秆还田+秸秆腐熟菌剂的处理水稻产量最高，较常规施肥+无秸秆还田处理增产5.74%，增产达极显著水平。