不同秸秆还田量对水稻产量及土壤养分的影响

2015-04-02袁晓明等

现代农业科技 2015年1期

袁晓明等

摘要以水稻品种淮稻5号为供试材料，研究了不同秸秆还田量对水稻产量及土壤养分的影响。结果表明：秸秆全量还田较秸秆半量还田水稻产量有所提升，但差异不显著；2种秸秆还田量，土壤有机质、碱解氮、速效磷含量均有所提升，但秸秆全量还田效果较好，有机质、速效磷含量提升率达10%以上，可有效培肥地力。

关键词水稻；秸秆还田量；产量；土壤养分；培肥地力

中图分类号 S141.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）01-0207-02

Abstract Taking rice variety Huaidao 5 as the research object，effects of different amount of straw returning on rice yield and soil nutrient were studied.Results showed that：compared with half-amount straw returning，the rice yield was increased under total-amount straw returning，but the difference was not significant；the content of soil organic matter，alkali-hydro nitrogen，available phosphorus were increased under the two amounts of straw returning，but the effect of total-amount straw returning was better，the content of organic matter and available phosphorus increased more than 10%，enriching the soil fertility effectively.

Key words rice；straw returning amount；yield；soil nutrient；enriching the soil fertility

农作物秸秆的合理利用问题直接关系到土壤肥力、水土保持、生态环境的维护、可再生资源的利用以及生产安全等可持续发展问题[1]，是促进农业生态系统健康发展的有效手段[2]。相关研究表明，秸秆还田与土壤肥力、环境保护、农田生态环境平衡关系密切，已成为可持续农业和生态农业的重要内容，具有十分重要的作用[3-6]。

本试验通过分析比较不同秸秆还田量的土壤养分变化及水稻产量差异，以期进一步明确海丰地区秸秆全量还田对土壤和作物的综合影响，为田间养分优化管理提供理论依据，促进稻麦秸秆科学还田的推广和应用。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2014年在上海海丰现代农业有限公司五大队（北纬33°16′，东经120°35′）进行。供试土壤常年耕作制度为稻—麦轮作，前茬为大麦，土壤基础地力情况：有机质20.33 g/kg，全氮1.23 g/kg，碱解氮87.24 mg/kg，全磷0.25 g/kg，速效磷28.47 mg/kg，全钾22.14 g/kg，速效钾114.6 mg/kg，pH值7.85。供试水稻品种为海丰种植面积较大的迟熟中粳品种淮稻5号（6个节间，17～18张叶片）。

1.2 试验设计

试验设计4个处理，即J0N0（秸秆半量还田，不施任何肥料）、J0N1（秸秆半量还田，施用氮肥、磷钾肥）、J1N0（秸秆全量还田，不施氮肥，施用磷钾肥）、J1N1（秸秆全量还田，施用氮肥、磷钾肥），氮肥的施用量为315 kg/hm2，基肥、分蘖肥、拔节肥、穗肥按4∶2∶2∶2的比例施用，各处理的磷肥、钾肥用量分别为90、36 kg/hm2，磷肥作为基肥一次性投入，钾肥作为分蘖肥和拔节肥分2次施用。试验设3组重复。试验用氮、磷、钾肥料品种统一：氮肥为尿素（含纯N 46%）；磷肥为过磷酸钙（含P2O5 12%）；钾肥为氯化钾（含K2O 60%）。各处理因子编码及用肥水平见表1。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 产量测定。成熟期测定理论产量，调查各处理单位面积穗数、每穗粒数、千粒重、结实率，割方晒干称收获产量。

1.3.2 茎蘖动态。在各处理的小区定点10穴作为1个观察点，移栽后每隔7 d观察1次茎蘖消长动态。

1.3.3 土壤有机质、氮、磷变化。施肥后7 d，按“S”形方法对每个处理进行土样采集，每个处理15个采样点，测定土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷的变化。

1.4 数据处理

数据用DPS数据处理系统和Excel 2010进行分析。

2 结果与分析

各处理水稻产量构成见表2。分析发现，不施氮条件下，秸秆全量还田较半量还田收获穗数、每穗粒数、成穗率均有所提升，最终产量亦较高；施氮条件下，秸秆全量还田收获穗、结实率较半量还田的高，但差异不显著。

由不同处理水稻主要生育阶段氮素的吸收情况（表3）可知，在施氮条件下，水稻拔节期至抽穗期、抽穗期至成熟期阶段吸氮量秸秆全量还田较半量还田的高；不施氮条件下，抽穗期至成熟期阶段吸氮量秸秆全量还田较半量还田为高，但拔节期至抽穗期阶段吸氮量较半量还田为低。

由不同处理各阶段施肥7 d后土壤有机质含量变化（表4）可知，施氮条件下，秸秆全量还田与半量还田相比，水稻收获后土壤有机质含量有所提高，提升比例由4.01%提高到11.32%，说明秸秆全量还田对土壤有机质的提升作用明显。

由不同处理各阶段施肥7 d后土壤碱解氮含量变化（表5）可看出，秸秆全量还田与秸秆半量还田相比，水稻收获后土壤碱解氮含量有所增加，即使不施用氮肥，秸秆全量还田后土壤碱解氮含量的减少幅度也有所降低。

由不同处理各阶段施肥7 d后土壤速效磷含量变化（表6）可看出，秸秆全量还田与半量还田相比，水稻收获后土壤速效磷含量提高明显，施氮条件下，提升比例由0.41%提升到11.35%，说明秸秆还田可明显提高土壤速效磷含量。