麥秸還田和不同水氮管理對水稻產(chǎn)量、土壤肥力和碳庫的影響.pdf

1、我國是耕地和水資源十分緊缺的人口大國。水稻是我國最重要的糧食作物之一，種植面積大、單位產(chǎn)量高，水分和氮肥消耗量巨大。麥稻兩熟是我國長江流域重要的稻田耕作制度，水稻栽插期間季節(jié)緊張、麥稈還田任務重壓力大，處理不當可對水稻生長產(chǎn)生不利的影響。研究麥秸還田和不同水、氮管理對水稻產(chǎn)量以及土壤肥力狀況的影響，對于實現(xiàn)麥稻兩熟持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)具有很大的理論和實際意義。本論文通過在江蘇省南京市江寧區(qū)青龍村進行的田間試驗，重點研究了3種灌溉方式（Y:淹水灌

2、溉;Q:淺濕調控灌溉;C:常規(guī)灌溉），3種施氮水平(D:180kg·hm-2;Z:225kg·hm-2;G:270kg·hm-2)，以及小麥秸稈全量還田對水稻產(chǎn)量、土壤肥力和土壤碳庫的影響特點。主要研究結果如下:
　　1)對比麥秸還田和不還田處理，在分蘗前期麥秸還田處理的莖蘗量和株高低于麥秸不還田處理，而分蘗后期麥秸還田處理又反超麥秸不還田處理，各處理間差異不顯著;麥秸還田可以提高水稻SPAD值，但是這種提高從抽穗期才逐漸顯現(xiàn)出來

3、;麥秸還田對水稻有效穗，每穗粒數(shù)，結實率無顯著影響，但可以有效提高千粒重和產(chǎn)量，兩年平均產(chǎn)量增幅為4.7％。麥秸還田處理中，在同一施氮水平下，淺濕調控灌溉處理下水稻莖蘗量較淹水和常規(guī)淹水灌溉有所下降，但無顯著差異;淺濕調控灌溉處理有利于降低水稻株高，較淹水灌溉平均降低3.47cm，降幅為3.74％，較常規(guī)灌溉平均降低2.20cm，降幅為2.4％;淺濕調控灌溉處理有利于提高水稻SPAD值，從而提高水稻光合作用。在同一灌溉措施下，莖蘗量隨施

4、氮量的降低而減少，但過量的施氮條件下，總莖蘗量不升反降;施氮水平對水稻株高和SPAD值影響不明顯。灌溉措施和施氮水平對水稻的每穗總粒數(shù)、結實率等均無顯著影響，但淺濕調控灌溉和適當增施氮肥可以提高水稻的有效穗數(shù)和千粒重，從而提高水稻產(chǎn)量，較淹水灌溉產(chǎn)量平均增幅為8.8％，較常規(guī)灌溉產(chǎn)量平均增幅為7.65％。當施氮量為225kg·hm-2，淺濕調控灌溉處理下的SPAD值、有效穗數(shù)和千粒重均高于其他處理。
　　2)對比麥秸還田和不還田處

5、理，麥秸還田可以有效提高土壤養(yǎng)分含量，包括有機質SOM、全氮TN、有效鉀AK、NH4+-N、NO3--N，分別增加了10％，15.4％，2.6％，7.3％，3.6％，同時還可以有效提高土壤蔗糖酶活性，但是會降低土壤脲酶活性，而對過氧化氫酶活性無顯著影響。麥秸還田處理中，在同一施氨水平下，淺濕調控灌溉處理可以有效的提高土壤有機質SOM、全氮TN、有效鉀AK，以及NH4+-N、NO3--N的含量，同時也可以顯著提高土壤蔗糖酶活性，而對脲酶活

6、性的降低不顯著，對土壤過氧化氫酶活性影響不顯著。同一灌溉措施下，土壤養(yǎng)分隨著施氮量水平的提高而增加，過高的施氮量反而造成土壤養(yǎng)分的降低，但是差異并不顯著，這可能是因為施氮量梯度設置的過小，隨著施氮量的增加土壤中NH4+-N、NO3--N含量也會呈現(xiàn)升高趨勢，但是當高于225 kg· hm-2時，適當增加施氮量并不能有效提高NH4+-N、NO3--N含量。土壤的養(yǎng)分狀況影響著土壤的酶活性，而土壤酶活性的高低又反過來影響著土壤的養(yǎng)分狀況，它

7、們相互作用，相互影響，最終影響著水稻的產(chǎn)量狀況。
　　3)對比麥秸還田和不還田處理，麥秸還田可以有效提高土壤有機碳、土壤水溶性有機碳以及土壤易氧化有機碳含量，平均增幅為8.5％,20％，7.73％。土壤有機碳含量受灌溉措施和施氮量共同影響，適當?shù)乃置{迫有利于提高土壤有機碳含量，而適當提高施氮量也可以顯著提高土壤有機碳含量。灌溉方式對土壤水溶性有機碳和易氧化有機碳含量影響較大，降低施氮量水平會顯著降低土壤水溶性有機碳和易氧化有機碳