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        利用水稻秸稈抑制果園雜草生長及化肥減量技術(shù)研究

        2022-06-11 00:50:22吳雙雙徐麗
        上海農(nóng)業(yè)科技 2022年3期
        關(guān)鍵詞:草簾稻草空白對照

        吳雙雙 徐麗

        (1上海市崇明縣堡鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)推廣服務(wù)中心,上海 202157;2上海市崇明縣港沿鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)推廣服務(wù)中心,上海 202156)

        在果樹生長過程中,雜草不但消耗了大量施入土壤的化肥,影響果樹對肥料的吸收和利用,同時土表的雜草也是果樹病蟲害的孽生地,加劇了病蟲害的發(fā)生,對果樹生長影響較大。上海市崇明區(qū)每年產(chǎn)生的水稻秸稈數(shù)量龐大,除了作飼料(過腹還田)、燃料(家用和發(fā)電)和商品有機(jī)肥的輔料外,沒能得到綜合利用。為充分利用水稻秸稈抑制果園雜草生長以及探索化肥減量技術(shù),筆者進(jìn)行了相關(guān)田間試驗(yàn)?,F(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報道如下。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)地概況

        試驗(yàn)于2018年4月—2020年9月在上海市崇明區(qū)堡鎮(zhèn)上海豐藝果蔬專業(yè)合作社進(jìn)行。供試果園為8年生翠冠梨園,種植株行距為2.5 m×3.5 m,果樹生長整齊,土壤狀況一致,平均每667 m2翠冠梨產(chǎn)量為1 200 kg左右。

        1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        1.2.1 水稻秸稈不同用量對果園雜草抑制效果試驗(yàn)

        試驗(yàn)于2018年4月—10月進(jìn)行,共設(shè)4個處理(每667 m2秸稈用量):(1)空白對照;(2)水稻秸稈草簾800 kg;(3)水稻秸稈草簾1 000 kg;(4)水稻秸稈草簾1 200 kg。每個處理面積為2 667 m2,不設(shè)重復(fù),隨機(jī)排列,觀察各處理對雜草生長的抑制效果。

        1.2.2 覆蓋水稻秸稈與其他方式抑制果園雜草生長的效果對比試驗(yàn)

        試驗(yàn)于2018年4月—10月進(jìn)行,共設(shè)5個處理:(5)空白對照;(6)每667 m2覆蓋水稻秸稈草簾1 000 kg;(7)鋪設(shè)地布;(8)種植苜蓿綠肥;(9)種植黑麥草綠肥。每個處理面積均為1 667 m2,不設(shè)重復(fù),隨機(jī)排列,觀察各處理對雜草生長的抑制效果。

        1.2.3 水稻秸稈覆蓋方式對果園雜草抑制效果試驗(yàn)

        試驗(yàn)于2019年4月—10月進(jìn)行,共設(shè)2個處理:(10)秸稈編織草簾覆蓋;(11)秸稈散鋪覆蓋。每667 m2水稻秸稈用量均為1 000 kg,不設(shè)重復(fù),每個處理面積為13 333 m2,觀察各處理對雜草的抑制效果。

        1.2.4 覆蓋水稻秸稈及減少果園化肥施用量的效果試驗(yàn)

        試驗(yàn)于2018年9月—2019年9月進(jìn)行,共設(shè)5個處理:(T1)常規(guī)施肥(CK),每棵梨樹施商品有機(jī)肥25 kg、復(fù)合肥2 kg;(T2)常規(guī)施肥+覆蓋稻草;(T3)常規(guī)施肥減量5%+覆蓋稻草;(T4)常規(guī)施肥減量10%+覆蓋稻草;(T5)常規(guī)施肥減量15%+覆蓋稻草。每處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列,每小區(qū)包含3棵梨樹,面積約為30.75 m2,每667 m2水稻秸稈覆蓋量為1 000 kg。

        1.2.5 覆蓋水稻秸稈對果園土壤質(zhì)量的影響試驗(yàn)

        試驗(yàn)于2018年4月—2020年9月進(jìn)行,設(shè)2個處理:(T6)每667 m2覆蓋草簾1 000 kg、(T7)空白對照,每個處理面積為6 670 m2。在翠冠梨生長季節(jié),每15 d測量1次土壤表面和10、20 cm深度的土層溫度;每30 d測定2次 0~40 cm土層的土壤水分和養(yǎng)分,觀察土壤的環(huán)境質(zhì)量變化。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 水稻秸稈不同用量對果園雜草抑制效果比較

        由表1可知,每667 m2覆蓋水稻秸稈800、1 000、1 200 kg,在前期均能對雜草起到較好的抑制作用,但隨著時間的推移,各處理之間表現(xiàn)出一定差異性。其中,每667 m2覆蓋水稻秸稈800 kg處理的水稻秸稈逐漸腐爛,出現(xiàn)了空隙,部分雜草長出,需進(jìn)行人工拔除,因此造成人工成本上升;每667 m2覆蓋水稻秸稈1 000、1 200 kg處理在果樹的整個生長期均能較好地抑制雜草生長,但從成本來看,每667 m2覆蓋水稻秸稈1 200 kg處理的總成本高于每667 m2覆蓋水稻秸稈1 000 kg處理。

        表1 水稻秸稈不同用量抑制果園雜草成本和效果分析

        2.2 覆蓋水稻秸稈與其他方式抑制果園雜草效果比較

        由表2可知,本試驗(yàn)采用的4種方式均能抑制果園雜草生長,且均對翠冠梨有一定的增產(chǎn)提質(zhì)效果。從投入成本、果品產(chǎn)量和質(zhì)量、生態(tài)效益等要素綜合考慮,4種方式的綜合表現(xiàn)為覆蓋水稻秸稈>鋪設(shè)地布>種植苜蓿綠肥>種植黑麥草綠肥。

        表2 不同方式抑制果園雜草成本及效果比較

        2.3 水稻秸稈覆蓋方式對果園雜草抑制效果比較

        從田間觀察可知,水稻秸稈草簾覆蓋和散鋪覆蓋均能對果園雜草產(chǎn)生一定的抑制效果,其中草簾覆蓋對雜草的抑制效果好于散鋪覆蓋。從成本來看,散鋪覆蓋的每667 m2材料和人工成本為600元,草簾覆蓋的每667 m2材料和人工成本為520元。從覆蓋效果來看,散鋪覆蓋容易發(fā)生覆蓋不均勻、被風(fēng)吹散、堵塞排水溝等問題,且稻草腐爛較快,后期對雜草的抑制效果較差;而草簾覆蓋對雜草的覆蓋均勻,且到后期仍能起到較好的雜草抑制效果。

        2.4 覆蓋水稻秸稈及減少果園化肥施用量的效果

        2.4.1 覆蓋稻草及肥料減量對翠冠梨產(chǎn)量的影響

        由表3可知,各處理的產(chǎn)量表現(xiàn)為T4>T3>T2>T1>T5。其中,“翠冠梨”產(chǎn)量最高的處理為常規(guī)施肥減量10%+覆草,每667 m2產(chǎn)量為1 244 kg,比常規(guī)施肥處理增產(chǎn)5.07%;“翠冠梨”產(chǎn)量最低的處理為常規(guī)施肥減量15%+覆草,每667 m2產(chǎn)量為1 144 kg,比常規(guī)施肥處理減產(chǎn)3.38%。綜合來看,覆蓋水稻秸稈既可減少化學(xué)肥料的投入,降低生產(chǎn)成本,又能提高作物產(chǎn)量,提升經(jīng)濟(jì)效益。

        表3 覆草及肥料減量處理對“翠冠梨”產(chǎn)量的影響

        2.4.2 覆蓋稻草及肥料減量對翠冠梨品質(zhì)的影響

        由表4可知,隨著肥料的減量使用,各處理的果實(shí)中可溶性固形物含量呈增加趨勢,其中T5處理的果實(shí)中可溶性固形物含量最高,達(dá)15.7%,T1處理的果實(shí)中可溶性固形物含量最低,為14.0%;各處理的果實(shí)中可滴定酸含量未表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性變化,T4處理的果實(shí)中可滴定酸含量最高,為0.1%,T5處理最低,為0.05%;各處理間的果實(shí)中還原糖含量在6.3%~6.9%之間,且各處理間變化規(guī)律不明顯。

        表4 覆草及肥料減量處理對“翠冠梨”品質(zhì)的影響

        2.5 覆蓋水稻秸稈對果園土壤質(zhì)量的影響

        2.5.1 覆蓋稻草對果園土壤溫度的影響

        在果樹生長前期(2020年4月—6月),覆蓋草簾處理在10 cm和20 cm土層的平均土壤溫度比空白對照低3.5 ℃;在果樹生長中期(2020年7月—8月), 覆蓋草簾處理在10 cm和20 cm土層的平均土壤溫度比空白對照低1.05 ℃;在果樹生長后期(2020年9月), 覆蓋草簾處理在10 cm和20 cm土層的平均土壤溫度比空白對照高1.7 ℃;在10月,覆蓋草簾處理在10 cm和20 cm土層的平均土壤溫度比空白對照高2.0 ℃。綜上,覆蓋稻草可使果樹生長前期的土溫上升緩慢,在9月地溫緩慢下降后,覆蓋稻草能起到保溫的作用,降低晝夜土壤溫差,使土溫變化趨于平緩。

        2.5.2 覆蓋稻草對果園土壤含水量的影響

        將測得的土壤(0~40 cm)含水量求月均值,并分析土壤水分隨月份變化的情況。由表5可知,各覆草處理的土壤含水量均顯著高于空白對照。根據(jù)LSR測驗(yàn)結(jié)果可知,覆草處理的土壤含水量與空白對照間有顯著差異,覆草處理的年平均含水量比空白對照高16.0%,說明在果園覆蓋稻草,能有效保持土壤含水量,減少水分蒸發(fā)。

        表5 覆蓋稻草對土壤含水量的影響

        2.5.3 覆蓋稻草對果園土壤養(yǎng)分含量的影響

        由表6可知,覆蓋草簾處理兩年后,果園土壤中的有機(jī)質(zhì)含量和氮、磷、鉀含量均較空白對照有所增加。其中,覆蓋草簾處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量較空白對照提高15.1%,全氮、全磷、全鉀含量較空白對照分別提高11.1%,13.0%和3.3%。

        表6 覆蓋稻草對土壤養(yǎng)分含量的影響

        2.5.4 覆蓋稻草后果園土壤環(huán)境質(zhì)量變化

        果園覆蓋稻草后,田間濕度變大;秸稈腐爛后,田間豐富的有機(jī)質(zhì)為蚯蚓的生存繁殖創(chuàng)造了良好的環(huán)境,而土壤中蚯蚓數(shù)量的增加,既疏松了土壤,也培肥了地力。

        3 結(jié)論與討論

        試驗(yàn)結(jié)果表明,每667 m2覆蓋水稻秸稈(草簾)1 000 kg即可較好地抑制果園雜草生長,降低除草劑使用量,使樹盤免耕,減少果園投入,且稻草腐爛后,還能增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和氮磷鉀含量,可較常規(guī)施肥減少10%的施肥量。另外,覆蓋水稻秸稈(草簾)可使果園土壤在果樹生長前期土溫緩慢上升,后期土溫緩慢下降,對果樹增產(chǎn)、提質(zhì)、增效等效果明顯。因此,利用水稻秸稈來抑(控)制雜草生長是一項(xiàng)資源循環(huán)利用的有效措施,每667 m2覆蓋水稻秸稈(草簾)1 000 kg是抑制果園雜草生長最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的用量,可在生產(chǎn)中進(jìn)行推廣應(yīng)用。

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