秸稈堆肥在水稻上的應(yīng)用效果

徐堅(jiān)，岳鵬，顧艷紅

(1.仙居縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，浙江 仙居 317300； 2.臺(tái)州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，浙江 臺(tái)州 318000)

農(nóng)作物秸稈是農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)的重要來源。秸稈中含有大量農(nóng)作物生長需要的營養(yǎng)元素，是寶貴的可再生資源。秸稈堆漚是指利用高效生物菌劑生成的強(qiáng)活性酶快速分解秸稈，從而在較短時(shí)間內(nèi)使之轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥。秸稈堆漚還田不僅能提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量和土壤肥力，進(jìn)而減少農(nóng)作物種植過程中的肥料使用，還能起到有效殺滅害蟲的作用，從而提高水稻產(chǎn)量，同時(shí)能降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力[1]。為探索水稻秸稈堆漚對(duì)水稻產(chǎn)量的實(shí)際影響，于2018年開展秸稈堆肥在水稻生產(chǎn)上的應(yīng)用試驗(yàn)，以期為進(jìn)一步推廣、應(yīng)用秸稈肥料化利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)秸稈為水稻秸稈，經(jīng)過秸稈收集、破碎、原料混合調(diào)制、堆制等處理。試驗(yàn)肥料包括沼液、豬糞、腐熟劑。

具體堆漚方法為：每堆用尼龍薄膜包裹密封，以防止水分流失干燥，同時(shí)也有利于堆內(nèi)增溫，促進(jìn)秸稈腐爛。堆漚過程中途翻堆一次，使用時(shí)打開薄膜撒施田塊。

1.2 方法

共設(shè)置5個(gè)處理：處理1，秸稈加沼液堆漚；處理2，秸稈加豬糞堆漚；處理3，秸稈加腐熟劑堆漚；處理4，秸稈不堆漚直接還田；處理5(CK)，無秸稈還田。每處理重復(fù)3次，共15個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積30 m2。

處理1～3每小區(qū)施用秸稈堆肥45 kg，處理4每小區(qū)施用秸稈45 kg，此外，各小區(qū)均施用三元復(fù)合肥(N、P2O5、K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為15%、15%、15%)1.8 kg，以上全部作基肥一次性施用。

經(jīng)檢測，秸稈堆肥的養(yǎng)分含量如下：處理1，有機(jī)質(zhì)80.6%，N 1.93%，P2O50.30%，K2O 0.25%；處理2，有機(jī)質(zhì)79.3%，N 1.97%，P2O50.37%，K2O 0.37%；處理3，有機(jī)質(zhì)74.9%，N 3.25%，P2O50.54%，K2O 1.26%；處理4，有機(jī)質(zhì)87.6%，N 1.18%，P2O50.25%，K2O 0.42%。

參試水稻品種為旱優(yōu)72。于2018年5月29日常規(guī)浸種、播種及育秧，秧苗期25 d；6月22日翻耕整田，劃分小區(qū)；6月23日施基肥(堆肥、復(fù)合肥)；6月24日播種。田間管理主要是除草2次，人工拔除，7月份和8月份各一次。10月12日對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行取樣考查，10月13日收獲。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)采用Excel 2003進(jìn)行整理，采用SPSS 20.0進(jìn)行方差分析，采用Origin 9.0作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)水稻穗粒結(jié)構(gòu)的影響

從表1可以看出，各處理的水稻分蘗數(shù)依次為處理2>處理3>處理4>處理1>處理5，處理2、處理3、處理4和處理1的每叢分蘗數(shù)分別較CK顯著增加了81.8%、63.6%、51.6%和48.5%；各處理的每叢有效穗數(shù)依次為處理2>處理4>處理3>處理1>處理5，處理2、處理4、處理3和處理1分別較CK顯著增加了54.1%、38.7%、38.3%和34.2%；各處理的水稻穗長、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)及千粒重不存在顯著差異，可能為遺傳特性所致[2]?？梢?，水稻秸稈堆漚對(duì)水稻的穗粒結(jié)構(gòu)無顯著影響，但能促進(jìn)水稻分蘗，增加有效穗數(shù)。

表1 不同處理對(duì)水稻穗粒結(jié)構(gòu)的影響

注：同列數(shù)據(jù)后無相同字母的表示處理間差異顯著(P<0.05)。表2同。

2.2 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，不同處理下水稻的理論產(chǎn)量依次為處理2>處理3>處理1>處理4>處理5，但實(shí)際產(chǎn)量依次為處理2>處理1>處理3>處理4>處理5。處理1和處理2的實(shí)際產(chǎn)量分別較CK顯著增加了31.24%和33.49%，處理3和處理4的實(shí)際產(chǎn)量與CK無顯著差異?？梢?，秸稈堆漚能夠提高水稻產(chǎn)量，并以秸稈加沼液和秸稈加豬糞堆漚處理的增產(chǎn)效果較理想。原因在于，秸稈經(jīng)過堆漚處理后分解比較徹底，釋放出較多的氮、磷、鉀養(yǎng)分，有助于促進(jìn)水稻中養(yǎng)分的合成與積累，從而提高水稻的產(chǎn)量[3]。

表2 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

2.3 不同處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

由圖1可知，不同處理的土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量與播種前無顯著差異。

圖1 不同處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

3 討論與結(jié)論

本研究表明，秸稈堆漚還田對(duì)水稻生產(chǎn)具有明顯的增產(chǎn)效果，應(yīng)積極提倡并推廣秸稈還田。在沼液、畜禽糞污資源豐富，且運(yùn)輸方便的地區(qū)，可釆取秸稈加沼液或畜禽糞污混合堆漚后還田的方式。在秸稈面積、數(shù)量大的冬閑田，可采取直接還田的方式，但應(yīng)同時(shí)噴灑生物腐熟劑，在干燥地塊還應(yīng)噴水，以保持濕度，提高秸稈腐熟度。

水稻秸稈堆漚后富含水稻生長所需的各種養(yǎng)分，可促進(jìn)水稻生長、分蘗和產(chǎn)量形成。水稻的生長和產(chǎn)量既受土壤肥力狀況的影響，也受遺傳因素的影響。本試驗(yàn)中秸稈堆漚對(duì)水稻穗長、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重?zé)o顯著影響，可能是受到遺傳因素的影響所致[2]。

研究表明，水稻秸稈堆漚還田具有良好的速效養(yǎng)分功能[4]。本研究中，不同處理的土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量與播種前無顯著差異，這可能是因?yàn)樗窘斩挾褲a還田的處理促進(jìn)了水稻的生長，致使其從土壤中吸收了更多的養(yǎng)分。此外，土壤肥力也容易受到土壤類型、環(huán)境、生物量，以及溫度等因素的綜合影響[5]。關(guān)于水稻秸稈堆漚還田對(duì)土壤養(yǎng)分的長期效應(yīng)還有待進(jìn)一步觀察。

在試驗(yàn)開展過程中，經(jīng)專家觀察診斷，發(fā)現(xiàn)存在氮肥過量和枝梗瘟的問題，建議進(jìn)一步開展秸稈堆肥和化肥用量的梯度試驗(yàn)，進(jìn)一步明確秸稈堆肥還田和化肥的最佳用量。