水旱輪作條件下秸稈還田的培肥和增產(chǎn)效應(yīng).pdf

1、本文采用尼龍網(wǎng)袋研究法，連續(xù)2年在不同水稻栽培模式和秸稈還田方式下，研究了油菜、小麥秸稈腐解特征及養(yǎng)分釋放規(guī)律；研究了不同水分管理?xiàng)l件下，秸稈還田對(duì)土壤生物學(xué)特性和土壤養(yǎng)分狀況的影響；采用田間定位試驗(yàn)研究方法，連續(xù)3年研究了水旱輪作條件下秸稈覆蓋還田對(duì)土壤理化性質(zhì)和作物產(chǎn)量的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、不同水稻栽培模式和秸稈還田方式下油菜、小麥秸稈腐解特征及養(yǎng)分釋放規(guī)律的研究結(jié)果表明，秸稈還田后，在0-30 d腐解較快，

2、后期腐解速率逐漸變慢。油菜秸稈在節(jié)水栽培模式下，采用翻壓還田腐解率最大，90 d時(shí)腐解率達(dá)到61.06%。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，小麥秸稈累計(jì)腐解率為48.88%-59.95%，油菜秸稈為50.88%-61.06%。常規(guī)栽培模式下的秸稈腐解率表現(xiàn)為覆蓋還田>翻壓還田；節(jié)水栽培模式下為秸稈翻壓>秸稈覆蓋。秸稈覆蓋還田時(shí)，兩種栽培模式秸稈腐解率差異不大。而在秸稈翻壓還田時(shí)，節(jié)水栽培的秸稈腐解率大于常規(guī)栽培。秸稈中養(yǎng)分釋放速率表現(xiàn)為鉀>磷>氮≈碳；90

3、d時(shí)，小麥秸稈中48.29%-63.79%的碳、48.35%-52.83%的氮、54.83%-67.49%的磷和91.98%-95.99%的鉀被釋放；油菜秸稈中50.29%-66.55%的碳、46.48%-57.67%的氮、56.44%-75.64%的磷和92.31%-96.24%的鉀被釋放。栽培模式和還田方式對(duì)秸稈碳、氮和磷釋放規(guī)律的影響與秸稈腐解趨勢(shì)基本一致。腐解30 d時(shí)，秸稈中已有超過90%的鉀被釋放出來。實(shí)行秸稈還田后，水稻栽

4、培模式宜采用節(jié)水灌溉栽培，一方面可以促進(jìn)秸稈腐解，提高其養(yǎng)分釋放率：另一方面可減少稻田養(yǎng)分流失，防止農(nóng)田面源污染；還可以提高水分利用效率，節(jié)約水資源。
　　 2、不同水分管理?xiàng)l件下秸稈還田對(duì)土壤生物學(xué)特性和土壤養(yǎng)分狀況影響的研究結(jié)果表明，秸稈還田后，土壤微生物數(shù)量呈現(xiàn)“前期迅速增加，中期急劇減少，后期緩慢減少”的變化特征。土壤脲酶、堿性磷酸酶和蔗糖酶活性的變化規(guī)律與微生物相似，而纖維素酶活性呈現(xiàn)“前期劇升、中期緩增、后期驟降”的

5、變化趨勢(shì)。節(jié)水栽培模式下秸稈還田土壤微生物數(shù)量和酶活性均顯著高于常規(guī)栽培。秸稈還田用量對(duì)微生物數(shù)量和酶活性影響的總體趨勢(shì)為：適當(dāng)增加秸稈用量可以提高微生物數(shù)量和酶活性，用量過高對(duì)細(xì)菌和放線菌數(shù)量有負(fù)效應(yīng)。秸稈還田可顯著提高土壤有機(jī)碳和養(yǎng)分含量。土壤有機(jī)碳、全氮、堿解氮和速效磷含量在整個(gè)試驗(yàn)期間均呈增加趨勢(shì)。速效鉀含量在秸稈還田30d時(shí)達(dá)到最高，而后則逐漸降低。節(jié)水栽培模式下秸稈還田后土壤有機(jī)碳和養(yǎng)分含量的提高效應(yīng)顯著高于常規(guī)栽培。增加秸

6、稈還田量對(duì)土壤養(yǎng)分含量有顯著正效應(yīng)。
　　 3、水旱輪作條件下連續(xù)秸稈覆蓋對(duì)土壤理化性質(zhì)和作物產(chǎn)量影響的研究結(jié)果顯示，連續(xù)秸稈覆蓋顯著降低了土壤表層(0-5 cm)容重，提高了0-5 cm和5-15 cm土層土壤含水量。同時(shí)連續(xù)秸稈覆蓋還田還可以顯著提高0-25 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和速效鉀含量。秸稈覆蓋對(duì)表層(0-5 cm)土壤養(yǎng)分狀況的效應(yīng)更明顯。秸稈連續(xù)覆蓋5季后，0-5cm土層土壤速效鉀含量的增幅(7.64

7、%-15.33%)>速效磷(7.52%-10.03%)>堿解氮(7.30%-8.74%)>有機(jī)質(zhì)(6.08%-7.53%)。連續(xù)秸稈覆蓋還田還可以顯著提高0-5 cm、5-15 cm和15-25 cm土層土壤NH4+-N、NO3--N含量，并且隨著秸稈覆蓋還田年限的延長(zhǎng)和用量的提高，3個(gè)土層土壤的NH4+-N、NO3--N含量的增幅也隨之增加。第5季水稻收獲后，秸稈覆蓋處理NH4+-N、NO3--N含量的增幅分別達(dá)到了18.01%-38

8、.43%和11.69%-48.16%。秸稈覆蓋還田使水稻生育前期土壤NH4+-N、NO3--N含量降低，有利于減少了NO3--N的淋失。而后期N素得到釋放滿足作物生殖生長(zhǎng)的需要，有利于作物產(chǎn)量的提高。另一方面，秸稈覆蓋還田使土壤NO3--N有向下遷移的趨勢(shì)。秸稈覆蓋還田后，可以提高作物產(chǎn)量，其中旱季作物(小麥、油菜)的增產(chǎn)效應(yīng)要高于水季作物(水稻)，并且隨著秸稈還田年限和用量的增加，作物的增產(chǎn)幅度也隨之提高。秸稈覆蓋還田起主要作用的產(chǎn)量