稻草还田技术在攀枝花大棚苦瓜中的应用研究

2013-12-08刘琼朱俐遐胡湘军彭善新黄艳刘克思

长江蔬菜 2013年12期

刘琼，朱俐遐，胡湘军，彭善新，黄艳，刘克思

（1.四川攀枝花市农林科学研究院，617061；2.米易绿生农业有限公司）

作物秸秆还田不仅可以促进作物增产，而且还可以固碳减排，培肥土壤，提高地力[1]。因此，推进作物秸秆还田，发展低碳农业，是提高土壤有机质和培肥地力的重要途径。但是，在生产实际中，秸秆还田既费工又费时，如果翻压还田技术不到位，易造成秸秆腐解速度慢，影响作物的生长发育，农民往往将秸秆焚烧或抛弃，既严重污染大气和水[2]，又导致大量碳素和养分的损失，严重影响到土壤有机质的平衡，致使耕地质量严重下降[3]。

传统土壤是塑料大棚蔬菜生产的物质基础，其理化、生物性状的优劣直接关系到蔬菜产量和经济效益的高低。大棚的塑料薄膜覆盖隔绝了雨水对土壤的淋洗，形成了高温高湿的内部环境，多茬连作、超量施用化肥、有机物料投入量少和无法引进大型机械耕翻等因素，使新建的温室、大棚投入使用3～5 a后，经常出现土壤次生盐渍化、板结、耕层浅及病原菌密度增高等土壤障碍，由此造成了塑料大棚蔬菜产量下降、产品中农残上升、品质降低以及投入产出比变小等不利趋势。许多研究表明，大量施用腐解或非腐解的有机物料是克服温室大棚土壤障碍、改善土壤环境最经济有效的途径。

攀枝花是全国早春蔬菜的重要产区，南菜北调基地，早春蔬菜是当地农业的支柱产业，农民的主要收入来源。全市早菜面积8 666.7 hm2，均采用水旱轮作方式，即6～10月种水稻、11月至翌年5月种蔬菜，稻草资源丰富。但是，由于稻草含有大量的硅、钾等营养元素，粗纤维含量高，还田后秸秆不易腐烂分解，短时期难见到稻草还田的效果，稻草还田费时、费工、低效，加上化肥工业的发展，造成稻草还田技术在生产中难以推行，因此，出现了重化肥轻有机肥、重用地轻养地、重产出轻投入的现象[4]。为了推进稻草高效利用，加速稻草腐烂分解，实现稻草还田技术的良性循环，增加农民收入，同时保护耕地，提高土壤利用率，四川攀枝花市农林科学研究院于2011年开展了稻草还田技术在大棚苦瓜种植的应用研究，以期筛选出适合当地生产的稻草施用量及施用方式。

1 材料与方法

1.1 试验材料

①参试品种米易种子市场购买的蓝山大白苦瓜。

②试验肥料 667 m2施过磷酸钙（P2O512%）100 kg、复合肥（N 15、P2O510、K2O 20）100 kg、有机肥（N 16、K2O 2）40 kg作底肥。追肥施用恩泰克和苏贝尔。试验地土壤为潮砂土。

③还田材料干稻草、土师傅5号（生态酵素，青州丰本生物科技有限公司生产）。

1.2 试验方法

①试验时间 2010年11月至2011年5月。

②试验地点攀枝花市米易县绿生农业开发有限公司试验基地2号试验地。

③试验设计试验设4个处理。处理 1，稻草 250 kg/667m2；处理 2，稻草500 kg/667 m2+土师傅5号；处理3，稻草750 kg/667m2+土师傅5号；处理 4（CK1），空白对照。

试验采用随机区组设计，3次重复，共12个小区。小区面积18m2，长15m，宽1.2m包沟开厢，株距50 cm，行距60 cm，双行单株定植，每小区60株，试验面积216 m2，地膜覆盖栽培。于苦瓜定植前按处理分别将稻草沟施到厢面下，按试验设计将土师傅5号对水浇到铺好的稻草上，再在稻草上覆土20 cm后平整厢面定植苦瓜。其他管理按生产常规进行。

表1 苦瓜植株性状

表2 稻草还田试验苦瓜产量

1.3 采样及测定方法

于苦瓜生长中期（2012年3月15日）调查植株株高、节数、茎粗、叶片纵横径，果实采收期（3月22日）调查果实纵横径。分小区调查苦瓜性状和产量。在试验前取大田混合土样一个（土壤耕地深翻后，采用X型5点取样法）；全部收获后在各小区分处理取试验产量混合样，取样深度20 cm（方法同前）。于苦瓜定植前测定整个试验地的养分含量，采用土壤养分快速测定仪测定。

2 结果与分析

2.1 植株性状

由表1可见，4个处理的植株性状差异不大，综合株高、节数、茎粗以及叶片和果实大小，处理1和处理2植株长势较旺，果实个头大。

2.2 产量结果

分小区逐次记录产量，经方差分析，各处理间差异不显著。由表2可知，667m2产量最高的是处理 1，为 5 215.19 kg，比处理 4（CK1）增产 5%，最低的是处理3，为4 907.21 kg。施用稻草的3个处理与CK1比较，667m2平均产量增加47.46 kg。

2.3 土壤养分测定

由表3可知，所有测定的6个项目中，酸碱度、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾均比试验前有所降低；有机质含量，处理4（CK1）和处理1比试验前减少，处理2和处理3比试验前增加。

施用稻草的处理1、处理2、处理3土壤有机质比空白对照处理4（CK1）提高30.2%～82.0%，平均提高了56.3%；全氮提高-9.5%～23.0%，平均提高了8.6%；碱解氮提高-5.0%～72.5%，平均提高了35.0%；有效磷降低8.6%～54.6%，平均降低了36.6%；速效钾提高11.7%～84.8%，平均提高了55.0%。处理2和处理3与处理1相比，土壤有机质含量平均增加 30.1%，3.36 g/kg；全氮平均降低5.0%，0.04 g/kg；碱解氮平均提高63.2%，24.0mg/kg；有效磷平均降低46.0%，6.85 mg/kg；速效钾平均降低 24.2%，12.28mg/kg。

3 结论与讨论

①施用稻草的苦瓜植株长势及果实性状与处理 4（CK1）没有明显差异；平均产量比处理 4（CK1）高47.46 kg/667m2，但是方差分析差异不显著；土壤有机质含量及其他养分含量（除有效磷外）均比处理4（CK1）有明显的增加，其中增加最多的是有机质含量，为56.3%，其次是速效钾增加55%。这说明稻草还田能够有效提高土壤有机质含量和其他养分含量[5]，能从一定程度上增加苦瓜产量，但对苦瓜的生长发育及苦瓜的品质没有较大影响。

②稻草的使用量及腐解剂土师傅5号的施用与否以及施用量都对苦瓜的植株性状、果实性状、产量、土壤有机质含量和土壤养分含量有较大的影响，这可能与试验时间短，稻草的腐烂分解程度浅有关系，所以在本试验的基础上，建议继续进行更长时间更深入的研究。