水稻秸秆有机肥替代化肥的应用效果试验初报

金昌盛 （浙江省衢州市衢江区农村能源办公室 324022）

童文彬 （浙江省衢州市衢江区土壤肥料技术推广站 324022）

周爱珠 程 萱 （浙江省衢州市衢江区蔬菜管理办公室 324022）

宋建忠 （浙江省衢州市衢江区莲花镇农业公共服务中心 324022）

农作物秸秆是一种重要的生物资源，秸秆综合利用已越来越受重视，目前秸秆利用的主要途径是在肥料、能源和饲料上[1]。据浙江省衢州市衢江区2017年统计年鉴数据显示，衢江区水稻种植面积为18 577 hm2，其中早稻种植面积为5 480 hm2，单季稻种植面积为8 920 hm2，连作晚稻种植面积为4 177 hm2，按照1∶1.28的秸秆产生比率，衢江区水稻秸秆年理论产量为1.7×105t，按机器收割面积占收割总面积的60%、收集系数为0.74及人工收割面积占收割总面积的40%、收集系数为0.83计算，衢江区水稻秸秆年产量可达1.32×105t。在我国，农作物秸秆产量虽很大，但利用率不高，衢江区大部分水稻秸秆以还田方式进行利用，还有大量水稻秸秆被弃置、焚烧，或因过量还田而造成资源浪费和环境污染。同时，肥料化利用是当前秸秆利用的主要方向，占秸秆总利用量的47.20%[2]。因此，开展水稻秸秆的收储和有机肥生产，研究不同秸秆用量生产的有机肥肥效，对有效提高秸秆资源化利用率，减少环境污染具有重要意义。鉴于此，笔者将水稻秸秆粉碎后，与不同用量比例的猪粪协同发酵生产有机肥，并进行有机肥替代化肥的应用效果试验，以期提高水稻秸秆的肥料化利用率及综合利用率。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018年6月设在衢江区全旺镇贺辂亭村一种粮大户的水稻田内进行，选择水稻作为水稻秸秆有机肥试验的目标作物，建立水稻秸秆有机肥肥效评价试验点。供试水稻品种为“甬优1540”，选择前期种植模式、环境特征基本一致的田块进行试验。

1.2 试验设计

试验共设4个处理：（1）常规施肥（CK），（2）以25%水稻秸秆与75%猪粪混合制成的水稻秸秆有机肥替代全部化肥，（3）以45%水稻秸秆与55%猪粪混合制成的水稻秸秆有机肥替代部分化肥，（4）以65%水稻秸秆与35%猪粪混合制成的水稻秸秆有机肥替代部分化肥。4个处理的总养分投入量相同，小区面积均为60 m2，具体试验设计见表1。在水稻移栽前，水稻秸秆有机肥作基肥一次性施入，化肥分2次施用，基肥施用60%，追肥施用40%。

1.3 试验实施

试验田于2018年6月6日进行整地，6月8日施用基肥，并旋耕肥料入土进行混匀，然后于6月9日播种水稻，7月4日、8月5日除草，8月8日、9月7日灌溉，8月9日追施复合肥，8月16日施用阿维菌素防治病虫，10月30日收割测产，其他栽培管理措施同常规水稻栽培。

1.4 调查与分析

试验前按照耕层土壤采样方法采集土壤样品，并进行分析测定，采集5个以上该地块的土样进行混合，风干后采用四分法进行土样制备，测定土壤的有机质含量、pH、总氮含量、总磷含量、总钾含量。水稻收获时，采用同样方法采集各处理耕层土壤样品4个，并进行检测分析。

试验期间定期记录水稻生长情况，并记录主要农事操作，成熟时对水稻进行测产。

表1 试验设计施肥模式

2 结果与分析

2.1 不同处理对土壤养分含量的影响

由表2可知，施用水稻秸秆有机肥处理的土壤有机质含量、pH、总氮含量、总磷含量、总钾含量均较常规施肥处理显著提高。其中，处理（4）的土壤有机质含量、pH、总钾含量最高，分别为3.29%、5.72、0.40%；处理（2）的土壤总氮、总磷含量最高，分别为0.44%、0.12%。由此可知，施用水稻秸秆有机肥可改善土壤环境，增加土壤肥力，提高土壤保肥保水能力，防控土壤酸化。

表2 不同处理土壤养分含量对比情况

2.2 不同处理对水稻生长及产量的影响

由表3可知，与常规施肥处理相比，施用水稻秸秆有机肥处理的水稻每丛分蘖数、每穗实粒数、千粒重、产量均有所提高，其中，处理（4）的每穗实粒数最多，为185粒，其次是处理（3），处理（1）（常规施肥）的每穗实粒数最少，为167粒；施用水稻秸秆有机肥的处理每穗瘪粒数均低于常规施肥处理，其中，处理（4）的每穗瘪粒数最少，为9粒，显著低于常规施肥处理；从产量看，常规施肥处理的产量最低，每667 m2仅为602.54 kg，处理（3）的产量最高，每667 m2为914.16 kg，处理（2）的产量次之，每667 m2为834.47 kg。

表3 不同处理水稻生长情况和产量对比情况

3 小结与讨论

试验结果表明，与常规施肥相比，施用水稻秸秆有机肥可提高土壤的有机质含量、pH、总氮含量、总磷含量、总钾含量，改善土壤环境，增加土壤肥力，提高土壤保肥保水能力，防控土壤酸化；施用水稻秸秆有机肥处理的水稻每丛分蘖数、每穗实数粒、千粒重和产量均高于常规施肥处理，说明施用水稻秸秆有机肥可促进水稻生长，进而提高水稻产量。在本试验条件下，以45%水稻秸秆与55%猪粪混合制成的水稻秸秆有机肥替代部分化肥处理的水稻产量为最高，这可能是因为该处理的养分比例最适合水稻生长。

综上所述，利用水稻秸秆进行商品有机肥生产是水稻秸秆资源化利用的一条可行性途径，本试验为水稻秸秆合理利用、发展生态循环农业提供了一定的技术依据。