吳志鵬，朱奎峰，鐘 潔，郭粹錦

（1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230036；2.肥東縣農(nóng)業(yè)技術(shù)綜合服務(wù)中心，安徽 合肥 231600）

秸稈還田添加腐熟劑對(duì)土壤養(yǎng)分及水稻產(chǎn)量的影響

吳志鵬1，朱奎峰2，鐘 潔2，郭粹錦2

（1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230036；2.肥東縣農(nóng)業(yè)技術(shù)綜合服務(wù)中心，安徽 合肥 231600）

通過田間小區(qū)試驗(yàn)，分析研究腐熟劑在秸稈還田模式下對(duì)改善土壤養(yǎng)分狀況及水稻產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明：秸稈還田施用腐熟劑對(duì)提高土壤肥力、改善土壤理化性狀均有改善作用，對(duì)水稻株高、穗長(zhǎng)、有效分蘗、結(jié)實(shí)率、千粒重等產(chǎn)量構(gòu)成因素也具有促進(jìn)作用，提高水稻增產(chǎn)效果，進(jìn)而增加經(jīng)濟(jì)效益.

秸稈腐熟劑；秸稈還田；水稻；有機(jī)質(zhì)提升

秸稈是寶貴的可再生資源，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年各類秸稈年產(chǎn)量超過7億t[1].過去多數(shù)秸稈被農(nóng)民丟棄或焚燒，這些不但浪費(fèi)資源又污染環(huán)境.秸稈還田作為秸稈綜合利用的有效途徑之一，不但可以增加土壤養(yǎng)分，改善土壤理化性質(zhì)，有效培肥土壤，提高耕地地力，還可以減輕焚燒秸稈對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染、提高資源有效利用率等.目前秸稈還田還存在諸如秸稈腐解慢，水稻插秧困難及前期發(fā)育等問題.通過施用秸稈腐熟劑達(dá)到對(duì)秸稈快速腐熟效果，進(jìn)而提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、提高秸稈資源綜合利用效率、降低農(nóng)業(yè)成產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力.因此，研究腐熟劑在秸稈還田模式下對(duì)改善土壤養(yǎng)分狀況及水稻產(chǎn)量的影響，為進(jìn)一步推廣利用提供科學(xué)依據(jù)[2-4].

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及供試材料

試驗(yàn)在安徽省肥東縣石塘鎮(zhèn)闞東村張楊村民組（E117°37′34"，N31°54′28"）進(jìn)行，前作為小麥（揚(yáng)麥13），供試田塊共2000m2，地貌為丘陵，交通便捷，灌排方便，農(nóng)田設(shè)施配套.土壤類型為水稻土土類馬肝土土種，中壤土，地力均勻，耕層厚度0-20cm，pH6.1，容重1.22g/cm3，有機(jī)質(zhì)20.5g/kg，全氮1.21g/kg，有效磷10.6mg/kg，速效鉀71mg/kg，土壤陽(yáng)離子交換量（CEC）19.9cmol/kg，孔隙度53.96%.

1.2 供試材料

供試水稻品種為雜交水稻C兩優(yōu)華占，移栽密度為0.132*0.30m，供試肥料為45%紅四方復(fù)合肥（N-P2O5-K2O=15-15-15），46.2%紅四方尿素.供試腐熟劑為江蘇植豐生物科技有限公司的“植豐靈”牌微生物腐稈劑（粉劑，2kg/袋）.

1.3 試驗(yàn)方法及田間管理

試驗(yàn)于2016年6月16日-11月3日期間進(jìn)行，共設(shè)5個(gè)處理，處理1為常規(guī)施肥（無秸稈還田對(duì)照）；處理2為常規(guī)施肥+秸稈還田不加腐熟劑的自然腐熟；處理3為常規(guī)施肥+秸稈還田+腐熟劑；處理4為常規(guī)施肥減鉀10%+秸稈還田+腐熟劑；處理5為常規(guī)施肥減鉀15%+秸稈還田+腐熟劑.各個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積30m2（10.0× 3.0m），隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)四周設(shè)置1.5m寬的保護(hù)行.為防小區(qū)間串水，小區(qū)間設(shè)置包膜隔離埂.試驗(yàn)前作為小麥，5月21日收割，秸稈還田方式是機(jī)械粉碎還田，常規(guī)施肥量為45%（15-15-15）復(fù)合肥40kg/667m2，于旋耕前撒施，除處理1外，處理2-5按照每667m2還田500kg秸稈增施3kg尿素來調(diào)節(jié)碳氮比，然后將處理好的小麥秸稈還田，除處理1無秸稈外，其它各處理秸稈量相同且平鋪均勻還田，處理3-5撒施腐熟劑2kg/667m2.5月6日水稻播種，6月16日移栽，水稻栽植規(guī)格為0.132* 0.30m，6月28日追肥，施尿素5kg/667m2，另用除草劑進(jìn)行化學(xué)除草，7月29日大田期進(jìn)行病蟲害防治，在田管上進(jìn)行淺水活棵、返青分蘗期實(shí)行干濕交替、孕穗期灌深水、灌漿期淺水、蠟熟期排干積水，11月3日分小區(qū)進(jìn)行單打單收，其他田間管理措施和當(dāng)?shù)卮筇镆恢?

1.4 測(cè)定方法與數(shù)據(jù)處理

田間試驗(yàn)開始前和小區(qū)試驗(yàn)結(jié)束后采集0-20cm耕作層土壤混合樣，室內(nèi)風(fēng)干并完成分析測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、pH、速效磷、速效鉀、土壤陽(yáng)離子交換量、土壤容重、孔隙度等[5].水稻成熟期從各小區(qū)采集植株樣本，用于考種.水稻收獲期各小區(qū)單打單曬，單獨(dú)稱重測(cè)產(chǎn)，最后使用Excel2010和DPS7.05軟件完成數(shù)據(jù)分析處理.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同試驗(yàn)處理對(duì)土壤理化性狀的影響

從表1可以看出，秸稈還田及施用腐熟劑對(duì)提高土壤肥力、改善土壤理化性狀均有改善作用.與處理1相比，處理2-5土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀等各項(xiàng)養(yǎng)分指標(biāo)均有增加，其中有機(jī)質(zhì)增幅在0.6-1.3g/kg，全氮增幅在0.3-1.0g/kg，這說明秸稈還田有利于土壤養(yǎng)分元素的積累；土壤pH降幅在0.11-0.21，這說明秸稈被微生物腐解過程中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)降低了土壤的pH；土壤容重也略微下降，表明秸稈還田能改善土壤的物理性質(zhì)，提高有效孔隙度，促進(jìn)土壤良好結(jié)構(gòu)的形成；土壤陽(yáng)離子交換量（CEC）有所增加，這也說明秸稈還田能增強(qiáng)土壤保肥性和緩沖性.與處理3相比，處理4、5的土壤以上指標(biāo)差異不明顯，僅pH、有效磷、土壤容重略有降低.

表1 不同試驗(yàn)處理對(duì)土壤理化性狀比較

2.2 不同試驗(yàn)處理對(duì)水稻生育性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表2可知，不同處理對(duì)水稻株高、穗長(zhǎng)、有效分蘗、結(jié)實(shí)率、千粒重等產(chǎn)量構(gòu)成因素也均有影響.與處理1相比，秸稈還田處理的株高增高、穗長(zhǎng)增幅為0.1-1.8cm、有效分蘗增多、結(jié)實(shí)率增幅1.7-4.9%、千粒重增幅為0.1-0.9g；與處理2相比，添加腐熟劑處理3、處理4、處理5的穗長(zhǎng)增長(zhǎng)、有效分蘗數(shù)增多、結(jié)實(shí)率增高、千粒重也較重，以處理3水稻各項(xiàng)生育性狀指標(biāo)最優(yōu).另外，與處理1相比，秸稈還田處理的水稻產(chǎn)量要高出3.7kg/667m2，而添加了腐熟劑的處理3、處理4、處理5，水晚稻產(chǎn)量比未添加腐熟劑的處理 2增產(chǎn)47.4-114.9 kg/667m2.在秸稈還田添加腐熟劑的處理中，處理3增產(chǎn)效果最佳，分別比處理1和處理2增產(chǎn)了20.4%和19.7%，其次為處理4和處理5.這些都說明秸稈還田能培肥土壤、提高土壤供肥能力，肥效長(zhǎng)，后勁足，有利于水稻各項(xiàng)生育性狀的改善.

表2 不同試驗(yàn)處理對(duì)水稻生育性狀和產(chǎn)量比較

2.3 不同試驗(yàn)處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

根據(jù)表3可知，秸稈還田及配施腐熟劑對(duì)水稻有明顯的增產(chǎn)效果.與處理1相比，各處理的水稻產(chǎn)量都得到了顯著提高，增產(chǎn)3.7-118.6 kg/667m2；處理3產(chǎn)量最高，增產(chǎn)達(dá)極顯著水平.秸稈還田施用腐熟劑的處理3、處理4、處理5、比秸稈還田不施腐熟劑的處理2也增產(chǎn)，增產(chǎn)47.4-114.9kg/667m2，增幅在8.12%-19.68%，增產(chǎn)顯著.秸稈還田施用腐熟劑處理內(nèi)產(chǎn)量雖有差異，但不顯著.由此可見，秸稈還田應(yīng)用腐熟劑使水稻產(chǎn)量都得到顯著提高，增產(chǎn)效果明顯.

2.4 不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響

表3 不同試驗(yàn)處理水稻產(chǎn)量結(jié)果統(tǒng)計(jì)及差異顯著性

表4 不同試驗(yàn)處理水稻經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比

從表4不難看出，試驗(yàn)產(chǎn)值、純收益、產(chǎn)投比最高的均為處理3，扣除成本后各處理純收益由高到低排列依次為處理3＞處理4＞處理5＞處理1＞處理2.配施腐熟劑秸稈還田的處理都比處理2增加了純收益.配施腐熟劑的處理中，以處理3最高，分別比處理4、處理5增收67.5和167.9元/667m2，經(jīng)濟(jì)收益增加明顯.

3 結(jié)論與討論

（1）試驗(yàn)結(jié)果表明，相比常規(guī)施肥處理來說，秸稈還田、秸稈還田配施腐熟劑處理的土壤養(yǎng)分有所增加，這和秸稈還田后經(jīng)微生物分解釋放的養(yǎng)分密不可分；土壤容重略有下降、土壤CEC有所增加等這些也說明配施腐熟劑秸稈還田、秸稈還田處理比常規(guī)施肥處理也能有效地改善土壤理化性狀.所以長(zhǎng)期堅(jiān)持秸稈還田并配施腐熟劑能培肥土壤，提高土壤肥力.

（2）秸稈還田配施秸稈腐熟劑可以改善水稻生育性狀，提高了水稻成穗率、結(jié)實(shí)率，提高光合產(chǎn)物的“儲(chǔ)存率”，也增加水稻千粒重，從而進(jìn)一步提高水稻產(chǎn)量[6].本研究中，秸稈還田配施腐熟劑的水稻產(chǎn)量比常規(guī)施肥處理平均提高3.7kg/667m2增產(chǎn)不明顯，秸稈還田配施腐熟劑處理對(duì)水稻有明顯的增產(chǎn)效果，增產(chǎn)118.6kg/667m2，這說明在秸稈還田的基礎(chǔ)上，水稻生長(zhǎng)后期腐熟劑能加速秸稈的腐爛，促進(jìn)養(yǎng)分的進(jìn)一步釋放，滿足水稻生長(zhǎng)需求；另外配施腐熟劑處理較減鉀處理雖然分別增產(chǎn)40.0-67.5kg/667m2，但是經(jīng)方差分析、多重比較，產(chǎn)量差異不顯著，這也表明水稻需要平衡施肥才能達(dá)到最高產(chǎn)量，才能取得最佳產(chǎn)投比、最佳經(jīng)濟(jì)收益.

〔1〕林玉萍，聶錄，閆大明．秸稈腐熟劑在水稻上的應(yīng)用效果研究[J]．現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，2017(02):28-30.

〔2〕楊曉東，劉燕，徐建軍，等．連續(xù)秸稈還田配施腐熟劑對(duì)土壤理化性狀及水稻產(chǎn)量的影響 [J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44(26):83-84，88.

〔3〕吳志鵬．合肥地區(qū)農(nóng)作物秸稈綜合利用研究[J]．安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，17(17):111-112.

〔4〕杜丑新，肖云山，丁平，等．早稻秸稈還田添加腐熟劑對(duì)晚稻產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44(29):121-122.

〔5〕鮑士旦．土壤農(nóng)化分析[M]．北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000.

〔6〕李勇，曹紅娣，鄧九勝，等．小麥秸稈全量還田對(duì)土壤速效氮及水稻產(chǎn)量的影響[J]．生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào)，2009，25(4):46-51.

S216.2

A

1673-260X（2017）06-0035-03

2017-04-07

國(guó)家農(nóng)業(yè)部土壤有機(jī)質(zhì)提升補(bǔ)貼項(xiàng)目

郭粹錦