舒曉曉

摘 要 研究不同施肥處理以及不同比例的秸稈還田對(duì)小麥產(chǎn)量以及產(chǎn)量指標(biāo)的影響，為小麥增產(chǎn)增收提供科學(xué)支撐。結(jié)果表明，相比對(duì)照組，施加氮磷后，小麥穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量分別增加41.6%、5.5%、15.5%，產(chǎn)量增加35.8%，且不同秸稈還田模式對(duì)小麥的各產(chǎn)量指標(biāo)以及產(chǎn)量影響不顯著。因此，建議種植小麥時(shí)秸稈還田量不宜過(guò)大且應(yīng)因地制宜施用無(wú)機(jī)化肥。

關(guān)鍵詞 秸稈還田;小麥;增產(chǎn)增收

中圖分類(lèi)號(hào)：S512.11 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.29.071

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，在糧食生產(chǎn)中，每年約生產(chǎn)8×1011 kg秸稈。秸稈中含有豐富的有機(jī)碳以及氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，可以作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的肥料資源[1-2]。雖然目前農(nóng)作物秸稈利用率正逐漸加大，但農(nóng)田秸稈就地焚燒、丟棄現(xiàn)象仍然日益嚴(yán)重，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境[3]。

秸稈還田作為秸稈綜合利用的主要途徑之一，在農(nóng)業(yè)利用中可以提高土壤養(yǎng)分供應(yīng)，減少化學(xué)肥料施用量[4]。秸稈還田作為有機(jī)農(nóng)業(yè)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)培肥地力和維持土壤持久生產(chǎn)力具有重要作用，已成為目前農(nóng)田土壤管理的熱點(diǎn)問(wèn)題[5-6]。張夫道等[7]和高利偉等[8]的研究表明，秸稈是一種營(yíng)養(yǎng)元素相對(duì)比較全面的可再生有機(jī)資源，含豐富的碳和作物生長(zhǎng)所需要的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素。秸稈還田既可以增加作物產(chǎn)量，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，又有利于土壤結(jié)構(gòu)的改良。基于此，于陜西省渭北旱塬區(qū)富平中試基地試驗(yàn)田進(jìn)行長(zhǎng)期秸稈還田對(duì)植物生長(zhǎng)以及土壤肥力影響的相關(guān)試驗(yàn)，以期為農(nóng)田秸稈合理利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地位于陜西省土地工程研究院富平中試基地，年平均氣溫13 ℃，年降水量約550 mm，集中在6—9月，屬暖溫帶半濕潤(rùn)偏干旱季風(fēng)氣候，供試土壤為黃土母質(zhì)發(fā)育的塿土。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于以小麥小偃22為主，隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)面積30 m2，共設(shè)8個(gè)處理：1）不施肥（CK）;2）秸稈全量還田（S）;3）施氮磷（NP）;4）氮磷與1/3秸稈還田（NP+1/3S）;5）氮磷與2/3秸稈還田（NP+2/3S）;6）氮磷與秸稈全量還田（NP+S）;7）施氮磷鉀（NPK）;8）氮磷鉀與秸稈全量還田（NPKS），每個(gè)處理重復(fù)3次。氮、磷和鉀肥以基肥的形式于每季作物施用一次，秸稈還田一次。氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）肥的施入量分別為150 kg·hm-2、120 kg·hm-2、90 kg·hm-2。

1.3 樣品采集與測(cè)定

收獲時(shí)取1 m雙行統(tǒng)計(jì)總穗數(shù)、穗粒數(shù)，每個(gè)小區(qū)再取1.5 m2，風(fēng)干脫粒后測(cè)定籽粒質(zhì)量并測(cè)定籽粒含水量、千粒質(zhì)量，折合其實(shí)際產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2010軟件繪制圖表，采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同秸稈還田模式對(duì)小麥各產(chǎn)量指標(biāo)的影響

表1表明，NP處理穗數(shù)和千粒質(zhì)量值最大，相比CK穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量分別增加41.6%、5.5%、15.5%;相比全量秸稈還田處理NPKS的穗粒數(shù)增加2.2%，穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量分別降低14.4%、6.7%;相比NPK處理的穗數(shù)和千粒質(zhì)量分別增加10.0%、7.1%，穗粒數(shù)降低10.5%;說(shuō)明與施N、P肥相比，K肥和秸稈還田對(duì)麥田的影響作用不明顯。等量肥料水平下，秸稈由1/3增至全量還田，穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量逐漸增加，但差異并不顯著，可能與秸稈還田的年限有關(guān)，短期內(nèi)秸稈還田對(duì)植株的產(chǎn)量影響不明顯。

2.2 不同秸稈還田對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

圖1表明，CK處理下小麥產(chǎn)量最低，為6 859.2 kg·hm-2，其他處理增加了小麥的產(chǎn)量;NP處理的產(chǎn)量最高，其次是NPKS，相比CK分別增加35.8%、35.6%。增加鉀肥后NPKS相比NPK產(chǎn)量增加13.5%，說(shuō)明在氮磷鉀肥都施用的情況下秸稈還田有利于增產(chǎn);秸稈還田量由1/3增至全部還田，小麥產(chǎn)量先增加后降低，說(shuō)明麥田不適合前茬玉米秸稈全部還田。無(wú)論是秸稈還田還是增加鉀肥，產(chǎn)量效果差異性不顯著，說(shuō)明試驗(yàn)地土壤鉀元素充足，且短期內(nèi)該試驗(yàn)田秸稈還田的增產(chǎn)效果不明顯。

3 結(jié)論

相比對(duì)照組，施氮磷處理的小麥田穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量分別增加41.6%、5.5%、15.55%，產(chǎn)量增加35.8%;等量肥料水平下，秸稈由1/3增至全量還田，穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量逐漸增加，但差異并不顯著，小麥產(chǎn)量先增加后降低，說(shuō)明麥田不適合前茬玉米秸稈全部還田;秸稈還田及增加鉀肥對(duì)增加小麥產(chǎn)量的效果不顯著，說(shuō)明試驗(yàn)地土壤鉀元素養(yǎng)分充足，且短期內(nèi)該試驗(yàn)田秸稈還田的增產(chǎn)效果不明顯。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡宏祥，程燕，馬友華，等.油菜秸稈還田腐解變化特征及其培肥土壤的作用[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，20（3）：297-302.

[2] 姜超強(qiáng)，鄭青松，祖朝龍.秸稈還田對(duì)土壤鉀素的影響及其替代鉀肥效應(yīng)研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)雜志，2015，34（4）：1158-1165.

[3] 張聰，慕平，尚建明.長(zhǎng)期持續(xù)秸稈還田對(duì)土壤理化特性、酶活性和產(chǎn)量性狀的影響[J].水土保持研究，2018，25（1）：92-99.

[4] 李秀雙，師江瀾，王淑娟，等.長(zhǎng)期秸稈還田對(duì)農(nóng)田土壤鉀素形態(tài)及空間分布的影響[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，44（3）：109-117.

[5] 李繼福.秸軒還田供鉀效果與調(diào)控土壤供鉀的機(jī)制研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2015.

[6] Yang Y， Zhang HY， Yuan HY， et al. Microbe mediated arsenic release from iron minerals and arsenic methylation in rhizosphere controls arsenic fate in soil-rice system after straw incorporation[J].Environ Pollut，2018，236：598-608.

[7] 張夫道.長(zhǎng)期施肥條件下土壤養(yǎng)分的動(dòng)態(tài)和平衡——Ⅰ對(duì)土壤腐殖質(zhì)積累及其品質(zhì)的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，1995，1（4）：10-21.

[8] 高利偉，馬林，張衛(wèi)峰.中國(guó)作物秸稈養(yǎng)分資源數(shù)量估算及其利用狀況[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2009，25（7）：173-179.

（責(zé)任編輯：趙中正）