腐熟剂作用下油菜秸秆还田对土壤性状与单季稻产量的影响

怀 燕，潘建清，陈一定，陆若辉，朱伟锋

（1.浙江省农技推广中心,浙江杭州 310020；2.长兴县农业局,浙江长兴 303100）

腐熟剂作用下油菜秸秆还田对土壤性状与单季稻产量的影响

怀 燕1，潘建清2，陈一定1，陆若辉1，朱伟锋1

（1.浙江省农技推广中心,浙江杭州 310020；2.长兴县农业局,浙江长兴 303100）

研究腐熟剂作用下油菜秸秆还田对土壤性状和单季稻产量的影响。结果表明,油菜秸秆还田能显著地提高土壤有机质和全氮的含量,提高土壤pH值；能增加水稻的有效穗数,增产效果明显。但油菜秸秆使用腐熟剂还田与直接还田相比,效果不显著。

腐熟剂；油菜秸秆；秸秆还田；土壤性状；水稻产量

浙江省是我国冬油菜的主产区之一,在嘉兴、湖州、绍兴等地区均有较大种植规模。油菜秸秆中富含氮、磷、钾等成分［1］,若实现秸秆还田,有利于改善土壤和农田系统［2-5］。有研究表明,油菜秸秆还田降低了土壤容重,增加了土壤有机质含量,一定程度上提高了土壤氮磷钾含量,油菜秸秆还田对水稻等作物有极显著的增产作用,增产幅度在6.02%～21.17%［6-7］。但也有研究认为,秸秆直接还田在培肥地力、提高作物产量等方面的效果一般需多年后方可体现,其原因就在于还田秸秆的腐烂速度和养分释放速度慢［8］。作者研究腐熟剂作用下的油菜秸秆还田对土壤性状与单季稻产量的影响,旨在为水稻-油菜轮作地区的油菜秸秆还田技术体系提供理论指导。现将有关结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2013年在长兴县洪桥镇东旺村施水华农户田中进行,供试田块土壤为水稻土,土壤的初始性状为,全氮2.231g·kg-1,有机质50.6g· kg-1,有效磷6.6 mg·kg-1,速效钾67.0 mg· kg-1,pH值6.64。种植水稻品种为常规粳稻嘉33。

1.2 方法

秸秆腐熟剂腐熟效果试验。选取粗细与长度接近的完整的油菜秸秆,裁成5cm左右小段。称取50g左右秸秆小段放入尼龙网袋中,准备好试验所需要秸秆样品35袋并进行编号。将5袋样品置85℃下烘干6 h,准确称重并记录每袋重量N0。试验设置施用腐熟菌剂（F）和不施腐熟菌剂（C K）处理,重复15次；腐熟菌剂用量30 kg·hm-2。将秸秆样品（尼龙袋）埋入10cm土层,分别在处理后的10,20,30 d随机取出样品5袋,用自来水冲洗,直至滴下的水无色；4℃冰箱存放,在3 d内将样品置85℃烘干6 h,准确称重并记录每袋的重量。计算出任一腐解时间（10,20,30 d）的秸秆失重率。

不同秸秆还田方式试验。试验设3个处理,分别为：无秸秆还田的常规施肥对照（C K1）；常规施肥+秸秆还田对照（C K2）；有机物料腐熟剂F+常规施肥+秸秆还田（F）。重复3次,随机排列,小区面积30 m2。小区间用田埂隔开。油菜秸秆还田在2013年6月5日进行,水稻在次日种植,11月2日收获。大田管理按常规方式进行。在油菜秸秆还田前1 d与水稻成熟收获时采集水稻田间耕作层土壤样品,测试土壤的基本性状。土壤全氮采用半微量凯氏法,pH值采用玻璃电极法（水土比2.5∶1）,土壤有机质采用重铬酸钾外加热法,有效磷采用盐酸氟化铵法,速效钾采用N H40 A c浸提-火焰光度法［9］。在相关时期考查水稻经济性

状,收获时进行田间测产。

1.3 数据处理

试验结果用DPS14.10软件进行统计分析, L SD法作多重比较。

2 结果与分析

2.1 秸秆腐熟

5袋样品烘干前的平均重量为57.95g,烘干后50.52g。秸秆加腐熟剂埋入土中（F）腐熟与秸秆直接埋入土中（C K）腐熟相比,10,20,30 d后失重率均有所增加,其中10 d的秸秆腐熟剂处理比不处理失重率增加1.56个百分点,20 d的增加1.79个百分点,30 d的增加0.99个百分点,处理10, 20,30 d后相互间均未达显著水平（表1）。

2.2 土壤性状

秸秆直接还田（C K2）和秸秆加腐熟剂还田（F）处理,土壤全氮、有机质、pH值均比不还田（C K1）增加（表2）。全氮和有机质含量均是C K2最高,处理F其次,与C K1相比,C K2增加达显著水平,处理F与C K2差异不显著；pH值处理F最高,其次C K2,处理F与C K1相比,增加达极显著水平,处理F与C K2差异不显著。有效磷含量C K1最高,速效钾含量处理F最高,但差异均未达显著水平。

表1 油菜秸秆腐熟剂处理后的失重率

表2 不同处理秸秆还田对土壤性状的影响

2.3 水稻经济性状及产量

表3表明,秸秆加腐熟剂还田（F）和秸秆直接还田（C K2）处理后,有效穗增加,产量增加。有效穗和产量均以处理F为最高,比不还田对照（C K1）分别增加4.4%和4.9%,差异达显著水平；C K2比C K1分别增加2.1%和3.5%,但差异不显著；处理F与C K2相比差异不显著。株高C K2最高,每穗总粒数C K1最多,每穗实粒数处理F最多,但各处理间差异均未达到显著水平。

表3 不同处理对水稻经济性状和产量的影响

3 小结

试验结果表明,油菜秸秆还田能显著提高土壤有机质和全氮的含量,提高土壤pH值；油菜秸秆还田和不还田相比,种植单季晚稻的有效穗数有显著提高,增产效果明显；但油菜秸秆还田使用腐熟剂与不使用腐熟剂相比,无论在油菜秸秆腐烂速度上还是改善土壤理化性状、提高养分含量及单季稻的经济性状改良和产量提高上均未表现显著差异。这可能与腐熟剂中的有效成分为活菌,在大田中易受环境影响有关。下一步应在腐熟剂的使用及油菜秸秆还田的方式上作进一步研究。

［1］ 张建,陈金城,唐章林,等.油菜茎秆理化性质与倒伏关系的研究［J］.西南农业大学学报：自然科学版,2006, 28（5）：763-765.

［2］BlazierMA, Patterson W B, Hotard S L.Strawharvesting,fertilization and fertilizertypealtersoilmicrobiologicalandphysicalpropertiesin aIoblollypineplantation in themid-southUSA ［J］.Biologyand FertilityofSoils, 2008, 45 （ 2 ） ：145 -153

［3］ Yan DZ, WangDJ, YangLZ.Long-termeffectofchemicalfertilizer, straw, and manureon labileorganicmatterfractionsin apaddysoil［J］.Biologyand FertilityofSoils, 2007, 44（1） ： 93 -101..

［4］ 杨志臣,吕贻忠,张凤荣,等.秸秆还田和腐熟有机肥对水稻上培肥效果对比分析［J］.农业工程学报,2008,24（3）：214-218.

［5］ 钟杭,朱海平,黄锦法.稻麦秸秆全量还田对作物产量和土壤的影响［J］.浙江农业学报,2002,14（6）：344-347.

［6］ 胡宏祥,程燕,马友华,等.油菜秸秆还田腐解变化特征及其培肥土壤的作用［J］.中国生态农业学报,2012,20（3）：297-302.

［7］ 傅丽青,柳金棋.秸秆腐熟剂对单季稻产量及效益的影响［J］.浙江农业科学,2013（7）：782-784.

［8］ 易镇邪,符呈祥,褚百凤,等.快腐剂处理还田早稻秸秆对晚季土壤化学与生物学特性的影响［J］.中国农学通报,2012,28（27）：94-98.

［9］ 鲍士旦.土壤农化分析［M］.北京：中国农业出版社, 2005：13-18.

（责任编辑：张才德）

S511文献标志码：A文章编号：0528-9017（2014）05-0636-02

2014-03-10

农业部土壤有机质提升项目

怀 燕（1972-）,女,浙江杭州人,博士,主要从事农业技术推广工作。E-mail：592778787@qq.com。

文献著录格式：怀燕,潘建清,陈一定,等,腐熟剂作用下油菜秸秆还田对土壤性状与单季稻产量的影响［J］.浙江农业科学,2014（5）：636-638.