刘慧屿何志刚董 环王秀娟韩英祚赵 颖

(辽宁省农业科学院植物营养与环境资源研究所,辽宁 沈阳 110161)

阜新市彰武县位处科尔沁沙地南部北方农牧交错带中,是我国半干旱农牧交错带的典型代表区域,土壤非常贫瘠,需要进行有机质提升种养结合的种植栽培模式。玉米秸秆含有丰富的有机碳和大量的氮、磷、钾、硅等矿质营养元素[1],占作物生物量50%以上,是极为丰富且能直接利用的可再生有机资源,也是农业生产中最经济有效的有机养分资源,对保持和提高土壤肥力以及农业的可持续发展均有重要作用[2～3]。秸秆还田可显著提升土壤有机质含量[4],对土壤理化性状具有显著的改善作用[5～6],明显增强土壤的蓄墒保肥能力[7],保障玉米丰产高产的可持续性,但是不同生态环境适宜不同还田方式,增产效果也略有差异。

秸秆直接还田和秸秆堆腐还田均可提高土壤有机质改良土壤。秸秆进入土壤中,纤维素、木质素和半纤维素、蛋白质等组成物质在土壤中腐解和发酵后转化成土壤有机质[8],当面临低温,干旱环境,秸秆腐解会面临土壤稳定性差、玉米定殖效率低以及与土著微生物竞争生态位等问题[9]。秸秆堆腐还田是通过接种腐熟剂,改变秸秆中不易分解的纤维素、木质素等物质的还田状态,加速田间秸秆降解和养分释放[10],以达到种养结合的目的。

因此,本研究针对北方寒凉缺水风沙土地区玉米秸秆还田关键瓶颈问题,采用自选菌种对冷凉区秸秆进行低温秸秆腐熟后,通过大田定位试验比较秸秆堆腐还田、秸秆粉碎还田和有机粪肥还田对玉米产量及土壤特性的影响,为促进玉米生产、合理利用资源和保护环境提供应用理论依据。……