湘润邦牌秸秆腐熟剂在水稻上的应用推广效益分析及展望

摘 要：分别应用“湘润邦”、“九业”、“ 谷霖”3 个品牌的秸秆腐熟剂对还田的晚稻草秸秆进行处理，试验结果表明，3 种秸秆腐熟剂都能够有效促进水稻秸秆的充分腐熟，均有利于水稻的生长和产量的提高，其中“湘润邦”牌秸秆腐熟剂效果最佳。“湘润邦”牌秸秆腐熟剂在5a时间的应用推广过程中环境效益、经济效益、社会效益显著，但是目前还需进一步加大政策支持力度、投入更多推广经费、进一步扩大秸秆腐熟剂适应范围和提升秸秆腐熟速度，从而进一步促进高效秸秆腐熟剂的研究和应用推广。

关键詞：秸秆腐熟剂;水稻秸秆;效益;应用推广

中图分类号：S-3

文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190815007

湖南省是农业大省，粮食作物以双季水稻为主。每年总秸秆量约4000多万t，其中约90%为稻草秸秆。秸秆生物发酵降解还田是秸秆利用最有效途径之一，符合国家政策，能提高土壤有机质，增加土壤的矿物质营养，改善土壤结构，是培肥地力、减少排放的有效方法。湖南省微生物研究院研制的“湘润邦”牌秸秆腐熟剂在品比试验中效果明显，通过五年多时间的应用推广，共计推广此项产品和技术至湖南地区30多个县市区，产品8300多t，28万hm2秸秆得到有效还田处理，环境效益、经济效益、社会效益显著。

1 “湘润邦”牌秸秆腐熟剂用于水稻秸秆还田品比试验

结合实施中的政府采购工程《土壤有机质提升秸秆还田腐熟技术补贴项目》，在湖南省土肥站安排下于2014年7月在湖南双峰县印塘乡澎沙湾村开展不同品种品比试验，通过品比试验，验证了“湘润邦”牌秸秆腐熟剂产品在翻耕耕作模式的使用效果。

1.1 试验材料与方法

试验地点：双峰县印塘乡澎沙湾村金伟愚责任田。

供试土壤：试验田为潴育型水稻土，灰黄泥土属，灰黄泥土种，有机质的含量为41.7g/kg，全氮为1.7g/kg，有效磷为8.9mg/kg，速效钾为75.0mg/kg，pH值为5.9。

供试作物及品种：杂交水稻-中优9918。

供试材料：稻草，40%配方肥（18：10：12），尿素，氯化钾;不同秸秆腐熟剂：即湖南泰谷生物科技有限公司出产的“九业”牌腐熟剂，上海联业公司出产的“谷霖”牌腐熟剂以及湖南省微生物研究院下属湖南润邦生物工程有限公司出产的“湘润邦”牌秸秆腐熟剂。

试验设计：本试验，设置5个处理，设3次重复，共计15个区，随机区组进行排列，区面积为33.3m2，小区做埂，用薄膜覆盖，独立进行排灌，四周设置2.5m宽保护行，各个处理设置如下。

处理1：CKI无秸秆还田常规施肥;处理2：CKII常规施肥+秸秆还田（无秸秆腐熟剂秸秆）;处理3：常规施肥+秸秆还田+腐熟剂（“湘润邦”牌秸秆腐熟剂）;处理4：常规施肥+秸秆还田+腐熟剂（湖南泰谷“九业”牌）;处理5：常规施肥+秸秆还田+腐熟剂（上海联业“谷霖”牌）。

秸秆腐熟剂均为粉剂，秸秆还田统一按照折合施干稻草300kg/667m2，为了测试稻草腐烂的速度，在稻草还田区域，每个小区放置纱网袋装好100g稻草5袋。在前作早稻收获后取耕地作层混合土样并测定土壤容量，试验收获后小区分别取植株和土样并进行容量重测定，室内土样检测项目为有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾、缓效钾、速效钾、PH值、CEC10项指标，室内植株检测项目为全氮、全磷、全钾3项指标[1]。

田间操作：前作早稻于2014年7月16日收获，7月17日进行翻耕整田，同时施用基肥，每667m2田施用配方肥30kg，尿素5kg用量，7月18日小区做埂，薄膜覆盖，同时按照试验要求施稻草和腐熟剂，即处理3、4、5每个小区各种施用供试验腐熟剂100g加尿素250g，7月18日移栽，7月24日施用追肥，按照每667m2尿素10kg，氯化钾5kg用量，8月4日、8月28日、9月27日分别进行稻纵卷叶螟、稻飞虱、纹枯病等防治。试验于2014年10月9日进行经济性状调查，10月16日收获。

1.2 试验结果与分析

1.2.1 不同处理对稻草腐解速度影响

晚稻移栽后第5天观察1次，第10天观察1次，第30天观察1次[2]。秸秆腐解程度作定性对比，统计时把秸秆颜色中黄、微黄、褐黄、黑黄分别定为1、2、3、4级，秸秆气味中霉味、氨味、酒味、腐烂味分别定为1、2、3、4级，手感软化程度中的硬、微软、软、腐烂分别定为1、2、3、4级，同级时各处理中的腐解程度数值为3大指标数值之和，数值越大表示该处理秸秆腐烂越快，腐熟作用越明显（表1）[3]。

试验结果表明：晚稻施用腐熟剂后能加速秸秆腐熟，3种腐熟剂均有明显效果，处理3较对照处理2腐烂速度提早10d、处理4、处理5与对照处理2相比稻草秸秆腐烂速度提早8d，同时处理3比处理4和处理5提前2d。

1.2.2 不同处理对土壤养分影响

试验结果表明：施用秸秆腐熟剂能够提高土壤的肥力，处理3土壤有机质、全氮、有效磷、全磷、速效磷、缓效钾、全钾、pH值、CEC比处理2分别提高0.3g/kg、0.4/kg、1mg/kg、0.11mg/kg、10mg/kg、40mg/kg、3.9g/kg、0.1、2.4cmol/kg，容重减少0.2g/cm3。

处理4土壤有机质、全氮、有效磷、全磷、速效磷、缓效钾、全钾、pH值、CEC比处理2分别提高0.1g/kg、0.2/kg、0.6mg/kg、0.1mg/kg、4mg/kg、20mg/kg、1.6g/kg、0.1、1.5cmol/kg，容重减少0.11g/cm3。

处理5土壤有机质、全氮、有效磷、全磷、速效磷、缓效钾、全钾、pH值、CEC比处理5分别提高0g/kg、0.1/kg、0.4mg/kg、0.8mg/kg、2mg/kg、11mg/kg、1g/kg、0.1、1.4cmol/kg，容重减少0.08g/cm3。

1.2.3 不同处理对晚稻生长与经济性状影响

试验结果表明：稻草秸秆还田后，晚稻施用不同腐熟剂能够明显改善水稻经济性状。处理3株高、穗长、有效穗、总粒数、实粒数、结实率、千粒重比处理2分别提高1cm、0.2cm、0.1万/667m2、1粒、4.5粒、2.3%、0.1g。

处理4株高、穗长、有效穗、总粒数、实粒数、结实率、千粒重比处理2分别提高1cm、0.1cm、0万/667m2、0粒、3粒、1.9%、0.1g。

处理5株高、穗长、有效穗、总粒数、实粒数、结实率、千粒重比处理2二分别提高1cm、0.2cm、0.1万/667m2、1粒、3.1粒、1.5%、0.1g。

1.2.4 不同处理对晚稻产量影响

试验结果表明，试验田施用不同秸秆腐熟剂对晚稻产量影响明显。处理3比处理2增产20kg/667m2，增产率为3.9%;处理4比处理2增产12kg/667m2，增产率为3.9%;处理4比处理2增产12kg/667m2，增产率为2.4%;处理5比处理2增产16kg/667m2，增产率为3.1%。经方差分析处理3、5比处理2增产效果显著，处理4比处理2增产效果不显著。

1.2.5不同处理对晚稻经济效益影响

不同处理对晚稻经济效益的影响见表7。

试验结果表明，晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理3平均产量为530kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产35kg/667m2，晚稻按照当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值87.5元/667m2。减去施用腐熟剂（粉剂）成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2，增加纯收入55.7元/667m2;晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理4平均产量为522kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产27kg/667m2，晚稻按照当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值67.5元/667m2，减去施用腐熟剂（粉剂）成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2，增加纯收入35.7元/667m2;晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理5平均产量为526kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产31kg/667m2，晚稻按照当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值77.5元/667m2。减去施用腐熟剂（粉剂）成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2，增加纯收入45.7元/667m2。

1.3 试验结论

晚稻施用腐熟剂（粉剂）对加快稻草腐解速度有较高效果。试验结果表明，晚稻施用腐熟剂后能加快秸秆腐熟，3种腐熟剂均有明显效果，处理3较对照处理2腐烂速度提早10d、处理4、处理5与对照处理2相比稻草秸秆腐烂速度提早8d，同时处理3比处理4和处理5提前2d。

晚稻施用腐熟剂（粉剂）能改善土壤理化性状。试验结果表明，晚稻稻草还田后，当年有机质略有上升，而施用腐熟剂的上升0.8～1.1，其它项目也有所上升，稻草还田，施用腐熟剂能改善土壤理化性状。

晚稻施用腐熟剂（粉剂）有利于改善晚稻经济性状。试验结果表明，晚稻施用腐熟剂（粉剂）处理3与处理2对照（CKII）比较，平均株高增加1.0cm，有效穗增加0.2万/667m2，穗长增加0.1cm，穗平总粒数增加1粒，穗平实粒数增加4.5粒，结实率增加2.3%，千粒重量增加0.1g;处理4与处理2对照（CKII）比较，平均株高增加1.0cm，穗长增加0.1cm，穗平实粒数增加5粒，结实率增加3%，千粒重增加0.1g;处理5与处理2对照（CKII）比较，平均株高增加1.0cm，有效穗增加0.1万/667m2，穗长增加0.2cm，穗平总粒数增加1粒，穗平实粒数增加3.1粒，结实率增加1.5%，千粒重量增加0.1g。

增产效果显著。试验结果表明，晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理3平均产量为530kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产35kg/667m2，增产率为7.0%;处理4平均产量为522kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产27kg/667m2，增產率为5.5%;处理5平均产量为526kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产31kg/667m2，增产率为6.3%，增产显著。

经济效益明显。试验结果表明，晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理3平均产量为530kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产35kg/667m2，晚稻按照当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值87.5元/667m2。减去施用腐熟剂（粉剂）成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2，增加纯收入55.7元/667m2;晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理4平均产量为522kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产27kg/667m2，晚稻按照当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值67.5元/667m2，减去施用腐熟剂（粉剂）成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2，增加纯收入35.7元/667m2;晚稻秸秆还田施用腐熟剂（粉剂）处理5平均产量为526kg/667m2，比处理1对照（CKI）增产31kg/667m2，晚稻按照当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值77.5元/667m2。减去施用腐熟剂（粉剂）成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2增加纯收入45.7元/667m2。

综上所述，在本次秸秆腐熟剂品比试验中，3种秸秆腐熟剂在前期均有加速秸秆腐烂作用，能够改善土壤的理化性状，具有增产增收的效果。其中“湘润邦”牌秸秆腐熟剂效果更为明显。

2 推广效益分析

2.1 环境生态效益

“湘润邦”牌秸秆腐熟剂依托湖南省微生物研究院的政府采购项目和科研成果转化课题，同时通过市场运作，在5d时间里共计推广至湖南地区30多个县市区，28万hm2秸秆得到有效还田处理，“湘润邦”牌秸秆腐熟剂的使用直接避免将近168万t秸秆焚烧造成的环境污染，从根本上解决了农作物秸秆对大气、水和土壤的污染，改善了当地的生态环境。“湘润邦”牌秸秆腐熟剂的使用可直接提高土壤生物活性，改善土壤理化性状，提高土壤有机质的含量，提高农作物品质。

2.2 经济效益

“湘润邦”牌秸秆腐熟剂产品在湖南省内推广28万hm2，共计生产“湘润邦”牌秸秆腐熟剂产品8300万t，销售收入4800万元，实现净利润730万元。

“湘润邦”牌秸秆腐熟剂产品在应用于秸秆还田上，施用“湘润邦”牌秸秆腐熟剂的处理组平均产量比常规施肥组增产35kg/667m2，晚稻按当地市场价格2.5元/kg计算，增加产值87.5元/667m2。减去施用“湘润邦”牌秸秆腐熟剂的成本11.8元/667m2和施肥人员工资10.0元/667m2，增施尿素10.0元/667m2，合计31.8元/667m2，增加纯收入55.7元/667m2。湖南省推广28万hm2，则湖南省新增纯收入达到2.3亿元，经济效益显著。

2.3 社会效益

“湘润邦”牌秸秆腐熟剂为落实政府采购工程《土壤有机质提升秸秆还田腐熟技术补贴项目》目标责任，与“湘润邦”牌秸秆腐熟剂产品用户签订了示范推广合同，与技术人员签订目标责任书，明确目标任务，对项目实施全程监控，及时了解和解决示范过程中出现的新情况和新问题。为督促用户按技术要求和标准操作，与示范用户签订“湘润邦牌秸秆腐熟剂示范推广责任合同书”。做到统一设计方案、统一供应菌种、统一操作规程，使项目的核心技术在实施过程中得到完全应用。

通过加强宣传引导和技术培训。在项目实施过程中，利用互联网、电视、报纸、广播媒体以及组织现场观摩等方式，充分宣传“湘润邦”牌秸秆腐熟剂技术优势及应用对社会、生态环境的贡献作用，提高用户意识。组织专家对用户进行有组织、系统的技术培训，发放宣传材料，使用户充分掌握核心技术[4]。

办好示范点，以点带面，稳步推进。在湖南省设立多个“湘润邦”牌秸秆腐熟剂秸秆还田的示范区，在效果明显时组织省、市、乡镇、村的相关领导各各地种植大户参加的现场会，并通过媒体进行宣传。发放各种技术及宣传资料，培训现场播放视频资料，并安排技术答疑;印制“湘润邦”牌秸秆腐熟剂使用手册，参加培训人员人手一册，参加项目农户每户1张技术招贴画。在《湖南农业科学》发布了“湘润邦”牌秸秆腐熟剂产品整幅版面广告，进行广告宣传。在项目实施地区醒目位置发布墙体广告，要求到村。计划横幅到村，标语到组。在项目实施中小地区，置办宣传栏。设立24h电话服务热线，由本项目研发人员负责电话服务热线，单位的所有专门的网络平台，随项目进展网络更新。

多方筹措资金，加大资金投入。多渠道争取国家环保、肥料、科技部门的资金投入。采用“公司+用户”的模式筹集资金。充分调动社会各方的积极因素，利用社会各界、各单位投入资金、物质和劳力，确保了项目顺利实施，扩大了“湘润邦”牌秸秆腐熟剂的社会影响力。

3 存在的问题及展望

3.1 政策支持力度还需加大

因为秸秆腐熟剂促使秸秆还田是一项长远的公益性的环保事业，具有连续性和长远性，环境效益和经济效益不是短期内可以马上突现出来，要在基层农户推广使用需要政府给予大力度的政策扶持，虽然目前在我国出台了一系列政策鼓励秸秆还田，并且近几年也都组织了农作物秸秆资源丰富的市县进行了政府采购秸秆腐熟剂，但是目前来说，政策扶持力度还和宣传力度还不够[6]，由于农村主要劳动力转移，新技术还需要改变传统生产模式农户接受还较难，国家需要加大宣传力度，对于政府加大对科研机构研发经费的投入，进一步落实监管机制，落实秸秆腐熟剂的施用管理，避免出现农户领用腐熟剂后未施用，或者未按要求施用情況出现。并且可以给予农户一定的工作补贴。同时在制定桔秆还田等补贴项目时应充分把握和考虑秸秆腐熟技术的周期特点[7]，尽可能按照3～5a为1个周期对1个区域进行财政补助，避免补贴项目每年换地方而影响其效果[8]。

3.2 推广经费不足

在目前政府组织的秸秆腐熟剂政府采购项目中，国内技术培训费比例为8%～13%，而按照实际情况，技术服务费比例需要达到30%以上才能保证基层农技工作者和广大农户真正认识到秸秆还田重要性和充分掌握秸秆腐熟剂应用技术。

3.3 需要进一步扩大秸秆腐熟剂适应范围

秸秆腐熟剂对环境条件有一定的要求，大田在喷撒秸秆腐熟剂后遇到低温或者下雨时，催腐效果会明显降低[5]，理想秸秆腐熟剂必须适用范围广，抗逆性强，在不利环境中，同样具有较好的催腐效果。在以后的工作中主要通过研制克服低温和下雨环境中的秸秆腐熟剂和不断提升配套设施，利用大棚和科学预报等手段减少环境对秸秆腐熟剂发挥作用的不利影响[9];目前应用推广的“湘润邦”牌秸秆腐熟剂主要是针对南方地区的水稻秸秆，对于其它作物秸秆，如油菜、小麦、玉米等作物也有较好效果，但是并没有针对具体作物品种开发特定的高效秸秆腐熟剂。在后续工作中，可以结合现有基础，进行再开发研究，针对不同农作物秸秆研制不同配比，不同菌剂组合的秸秆腐熟剂，还可以进一步研制针对畜禽粪便处理等一系列有机物料的腐熟剂产品，形成一个腐熟剂系列家族，更好的服务于三农事业，为两型社会服务。

3.4 需进一步提升秸秆腐熟速度

虽然目前研制推广的秸秆腐熟剂已经能够较快的腐解作物秸秆，但还没有达到最为理想状态，仍然需要继续提高秸秆腐熟的速效。在以后的工作中还应不断筛选和优化催腐快的复合菌种，相关研究表明，瑞莱特菌系可与土壤或秸秆的微生物产生协同作用，促使腐解微生物的种类和数量大幅度增加[10]，加速作物秸秆木质纤维素的降解，使秸秆快速腐熟，实现大量秸秆直接还田，以复合生物酶、表面活性剂为主要成分和以嗜热、耐热细菌、真菌、防线菌和生物复合酶为主要成分的秸秆腐熟剂是小麦秸秆有氧发酵培养较好的微生物催腐剂，在以后的工作中将不断进行研究探索，开发出更为高效的秸秆腐熟剂产品。

3.5 配套技术有待提升

目前在南方，特别是丘陵地区，大多数农户在秸秆还田时还是利用人工播散、翻耕进行还田，不仅效率较低，而且翻耕效果也不好，同时使用秸秆腐熟剂的功效得不到最大的发挥[7]。所以还应该科学开展机械化还田，要做好秸秆机械化还田方面工作，应该加强对秸秆还田利益的宣传，让广大农户充分了解秸秆还田重要性，对秸秆还田带来的持久经济效益以实例示范，以数据说话，充分调动和激发广大农民积极性与主动性;增强还田机械的研究和推广，针对丘陵地区面积小落差大的地块，研究适合小型机械的投入应用，使还田机械得到普及，使农户对机械还田形成习惯;科研工作者在现有秸秆还田技术基础上还需不断创新研究，针对还田技术较难的麦秸和油菜秸秆，对秸秆还田量和还田深度等配套技术应深入研究[5]，配合效果稳定的腐熟剂，应加快优秀成果的推广应用，保证秸秆还田工作顺利推进。

参考文献

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[2]陆显华.秸秆腐熟剂品种筛选试验总结[J].农业与技术，2019（08）：17-18.

[3]宋艳华，郭铁光，肖清平，等 .三种秸秆腐熟剂在湘潭县秸秆还田晚稻种植中的应用研究 [J].湖南农业科学，2013（12）：24-26.

[4]萨如拉，杨恒山，范富，邰继承.秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响[J].河南农业科学，2018，47（09）：56-61.

[5]郭粹锦.不同秸秆腐熟剂应用效果比较试验[J].安徽农学通报，2019，25（06）：102-104.

[6]彭春艳，罗怀良，孔静.中国作物秸秆资源量估算与利用状况研究进展[J].中国农业资源与区划，2014（03）：61.

[7]赵荷娟，魏启舜.南京市农作物秸秆综合利用现状及发展[J].江苏农业科学，2013，41（12）：384-386.

[8]陆欣.土壤肥料学[M].北京：中国农业大学出版社，2002：85.

[9]吕军.土壤改良学[M].杭州：浙江大学出版社，2011：37-38.

[10]李傳林，吴家华，王永邦，余自强.改善耕地质量，促农业绿色升级[J].农业工程技术，2016（05）：30-32.

作者简介：

邓中榕（1986-），男，硕士，经济师。研究方向：农业经济。