徐新明



摘要 ? ?為了驗證不同種類秸稈腐熟劑的使用效果,在東至縣開展了秸稈腐熟劑品種篩選試驗。結果表明,秸稈一般還田與不還田對水稻增產效果不大;施用秸稈腐熟劑能加快秸稈的腐爛進程,顯著增加水稻產量,平均增產459 kg/hm2,該結果可為篩選、應用低耗高效、使用方便、質優價廉的秸稈腐熟劑提供科學依據。
關鍵詞 ? ?秸稈腐熟劑;品種篩選;安徽東至
中圖分類號 ? ?S141.4 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2020)04-0164-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
我國是農業大國,各種秸稈資源豐富,秸稈還田改土培肥效果好。實踐表明,淮安大華、北京中龍創等在小麥秸稈腐熟還田應用中能較快速地腐解還田秸稈,前期為水稻提供充足的養分,有效促進稻苗早發,后期肥力足,生長穩健不早衰,具有較明顯的增產作用。
1 ? ?材料與方法
1.1 ? ?試驗地概況
試驗在東至縣龍泉鎮讓塘村與龍泉鎮古樓村2個試驗點進行。龍泉鎮讓塘村土種類型是扁石泥田,壤土,前茬作物為小麥,品種為揚麥13;龍泉鎮古樓村土種類型是砂泥田,壤土,前茬作物為小麥,品種為揚輻麥5號。試驗前土壤理化性狀指標見表1。
1.2 ? ?試驗材料
讓塘村供試作物為中稻,品種為武運粳29;古樓村供試作物為中稻,品種為欣榮優華占。
1.3 ? ?試驗設計
試驗共設9個處理,分別為處理1:常規施肥+秸稈+淮安大華腐熟劑;處理2:常規施肥+秸稈+北京世紀阿姆腐熟劑;處理3:常規施肥+秸稈+成都華隆腐熟劑;處理4:常規施肥+秸稈+南京寧糧腐熟劑;處理5:常規施肥+秸稈+上海聯業腐熟劑;處理6:常規施肥+秸稈+北京中龍創腐熟劑;處理7:常規施肥基礎上減少施用鉀素10%+秸稈+淮安大華腐熟劑;處理8:常規施肥+秸稈,不加腐熟劑的自然態腐熟;處理9:常規施肥,無秸稈還田。3次重復,隨機排列,小區面積30 m2。試驗田四周設置1 m寬的保護行,分小區做埂,用塑料薄膜包埂,進水溝與排水溝分設,防止小區間竄水竄肥。每個小區間設置包膜隔離埂。
1.4 ? ?試驗過程
讓塘村試驗點基肥紅四方緩釋肥(18-9-18)225 kg/hm2,追肥施尿素450 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2。古樓村試驗點基肥施復合肥(16-16-16)525 kg/hm2,追肥施尿素(含純N 46.4%)225 kg/hm2。在施肥上,除處理7減少鉀肥用量10%外,各處理常規施用水平(施肥量、施肥品種、施肥時期和施肥方法)完全一致。
在前茬小麥機械收割后,結合施基肥撒施秸稈腐熟劑30 kg/hm2,再進行翻耕,放水旋耕,平整田面后,直播水稻。秸稈腐熟劑用量每小區為90 g。
小麥秸稈還田,除處理9無秸稈外,其他各處理秸稈量相同且平鋪均勻還田。每小區秸稈用量為22.5 kg。
1.5 ? ?指標測定及方法
1.5.1 ? ?土壤理化性狀。布置試驗前采集試驗地混合土樣,分析土壤容重、有機質、全氮、有效磷、速效鉀、pH值、緩效鉀等。試驗結束后,試驗地不同處理分別采集混合土樣并分析試驗前相同測試項目,對比秸稈還田前后土壤的理化性狀變化情況。
1.5.2 ? ?秸稈腐熟劑程度。秸稈腐熟程度的測定統一采用失重率法,選取粗細與長度接近的完整作物秸稈,將其裁成3~5 cm小段。稱取50 g秸稈小段放入尼龍網袋中,準備試驗所需要的該秸稈樣品30袋并按順序編號。另同樣裝50 g秸稈小段樣品5袋,置85 ℃下烘干處理6 h后,準確稱重并記錄每袋的重量N0。
本腐解度試驗設置在施淮安大華腐熟劑(處理1)和不施腐熟劑(處理8)2個處理小區中,每個處理小區中各放置裝有50 g小麥秸稈小段樣品的尼龍網袋15袋(15袋分放在同一處理的3個重復小區中,每個重復小區放5袋),將小麥秸稈樣品(尼龍袋)隨機擺放埋入農田5~10 cm土層,分別在埋入試驗的第10天、第20天、第30天各隨機取出樣品5袋,進行烘干。
樣品烘干前,用自來水進行樣品沖洗,直至滴下的水無色(表明泥土等異物沖洗干凈);然后將樣品置85 ℃烘干6 h后,準確稱重并記錄每袋的重量NX。
1.5.3 ? ?經濟性狀考察與測產。水稻成熟后及時進行田間經濟性狀考察,并分小區單打單收,計算產量。
2 ? ?結果與分析
2.1 ? ?施用腐熟劑對土壤理化性狀的影響
2.1.1 ? ?讓塘村試驗點。秸稈腐熟還田區(處理1~7),土壤有機質平均含量22.3 g/kg,比實施前基礎值22.0 g/kg提高了0.3 g/kg,比對照(處理9)22.1 g/kg提高了0.2 g/kg;土壤全氮平均含量為1.49 g/kg,比實施前基礎值1.37 g/kg提高了0.12 g/kg,比對照(處理9)1.38 g/kg提高了0.11 g/kg;土壤有效磷平均含量為14.2 mg/kg,比實施前基礎值13.1 mg/kg提高了1.1 mg/kg,比對照(處理9)13.2 mg/kg提高了1.0 mg/kg;土壤速效鉀平均含量為103 mg/kg,比實施前基礎值99 mg/kg提高了4 mg/kg,比對照(處理9)98 mg/kg提高了5 mg/kg;土壤緩效鉀平均含量為573 mg/kg,比實施前基礎值522 mg/kg提高了51 mg/kg,比對照(處理9)525 mg/kg提高了48 mg/kg;土壤平均容重1.35 g/cm3,比實施前基礎值1.39 g/cm3降低0.04 g/cm3,比對照(處理9)1.38 g/cm3低0.03 g/cm3;土壤pH值7.8,比實施前7.9基礎值低0.1,比對照(處理9)8.0低0.2(表1)。
2.1.2 ? ?古樓村試驗點。秸稈腐熟還田區(處理1~7),土壤有機質平均含量38.2 g/kg,比實施前基礎值37.7 g/kg提高了0.5 g/kg,比對照(處理9)37.8 g/kg提高了0.4 g/kg;土壤全氮平均含量為2.54 g/kg,比實施前基礎值2.32 g/kg提高了0.22 g/kg,比對照(處理9)2.33 g/kg提高了0.21 g/kg;土壤有效磷平均含量為16.9 mg/kg,比實施前基礎值16.1 mg/kg提高了0.8 mg/kg,比對照(處理9)16.2 mg/kg提高了0.7 mg/kg;土壤速效鉀平均含量為142 mg/kg,比實施前基礎值135 mg/kg提高了7 mg/kg,比對照(處理9)136 mg/kg提高了6 mg/kg;土壤緩效鉀平均含量為667 mg/kg,比實施前基礎值613 g/kg提高了54 mg/kg,比對照區614 mg/kg提高了53 mg/kg;土壤平均容重1.38 g/cm3,比實施前基礎值1.43 g/cm3降低0.05 g/cm3,比對照(處理9)1.42 g/cm3低0.05 g/cm3;土壤pH值5.1,比實施前5.2基礎值低0.1,比對照(處理9)5.3低0.2。
從2個試驗點結果可以看出,秸稈還田后提高了土壤孔隙度,降低了土壤容重,改善了土壤結構和通透性,增強了土壤的保水保肥性能,合理調控土壤水、肥、氣、熱等肥力因子,提高水稻產量。秸稈腐熟還田,在土壤中形成有機酸,pH值略有降低。
2.2 ? ?施用腐熟劑對水稻生長狀況的影響
試驗田中稻在播種期、肥水管理一致的條件下,施用腐熟劑的處理1~7比不施腐熟劑的處理8返青期提早1 d,分蘗期早2~3 d,始穗期早1~2 d,成熟期延長2~3 d。主要是應用秸稈腐熟劑,可快速腐解秸稈,前期為水稻提供充足的養分,有效促進水稻早發,后期肥力足,生長穩健不早衰,倒三葉功能延長,有利于產量的提高。
2.3 ? ?施用腐熟劑對水稻產量及其經濟效益的影響
2.3.1 ? ?讓塘村試驗點。讓塘村9個處理中,處理6產量最高,增產效果最明顯。處理1(淮安大華腐熟劑)平均產量12 615.3 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產261.15 kg/hm2,增幅為2.11%,增加產值574.5元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產105.45 kg/hm2,增幅0.84%,增加產值232.5元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產501.45 kg/hm2,增幅4.3%,增加產值1 102.5元/hm2(表2)。
處理2平均產量12 620.85 kg/hm2(北京世紀阿姆腐熟劑),較對照處理7(施用淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產266.7 kg/hm2,增幅為2.16%,增加產值586.5元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產111 kg/hm2,增幅0.89%,增加產值244.5元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產33.8 kg/hm2,增幅4.35%,增加產值1 115.4元/hm2。
處理3(成都華隆腐熟劑)平均產量12 516.75 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產162.6 kg/hm2,增幅為1.32%,增加產值357.75元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產6.9 kg/hm2,增幅0.06%,增加產值15.15元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產402.9 kg/hm2,增幅3.45%,增加產值886.5元/hm2。
處理4(南京寧糧腐熟劑)平均產量12 804.15 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產450 kg/hm2,增幅為3.64%,增加產值990元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產294.3 kg/hm2,增幅2.35%,增加產值647.4元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產690.3 kg/hm2,增幅5.92%,增加產值1 518.6元/hm2。
處理5(上海聯業腐熟劑)平均產量12 709.8 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產355.65 kg/hm2,增幅為2.88%,增加產值782.4元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產199.95 kg/hm2,增幅1.6%,增加產值439.95元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產595.95 kg/hm2,增幅5.11%,增加產值1 311元/hm2。
處理6(北京中龍創腐熟劑)平均產量12 998.55 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產644.4 kg/hm2,增幅為5.22%,增加產值1 417.65元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產488.7 kg/hm2,增幅3.91%,增加產值1 075.2元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產884.7 kg/hm2,增幅7.58%,增加產值1 946.4元/hm2。
處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)平均產量為12 354.15 kg/hm2,較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)減產155.7 kg/hm2,減幅1.24%,減少產值342.6元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產240.3 kg/hm2,增幅2.06%,增加產值528.6元/hm2。
讓塘村試驗點,處理6與處理3、處理8、處理7、處理9間差異顯著(P<0.05),處理9與處理1、2、3、4、5、6、7之間差異顯著(P<0.05)。而處理1、2、4、5、6之間及處理4、5、2、1、3、8之間差異不顯著。處理6與處理7、處理9間差異極顯著(P<0.01)(表2、3)。
2.3.2 ? ?古樓村試驗點。讓塘村9個處理中,處理3產量最高,增產效果最明顯。處理1(淮安大華腐熟劑)平均產量9 952.20 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產575.7 kg/hm2,增幅為6.14%,增加產值1 312.65元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產451.65 kg/hm2,增幅4.75%,增加產值1 029.75元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產608.25 kg/hm2,增幅6.51%,增加產值1 386.75元/hm2(表2、4)。
處理2(北京世紀阿姆腐熟劑)平均產量9 799.20 kg/hm2,較處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產422.55 kg/hm2,增幅為4.51%,增加產值963.45元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產298.5 kg/hm2,增幅3.14%,增加產值680.55元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產455.1 kg/hm2,增幅4.87%,增加產值1 037.7元/hm2。
處理3(成都華隆腐熟劑)平均產量9 981.45 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產604.95 kg/hm2,增幅為6.45%,增加產值1 379.25元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產480.9 kg/hm2,增幅5.06%,增加產值為1 096.5元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產637.5 kg/hm2,增幅6.84%,增加產值1 453.5元/hm2。
處理4(南京寧糧腐熟劑)平均產量9 577.95 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產201.45 kg/hm2,增幅2.15%,增加產值459.3元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產77.4 kg/hm2,增幅0.81%,增加產值176.4元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產234 kg/hm2,增幅2.5%,增加產值533.55元/hm2。
處理5(上海聯業腐熟劑)平均產量9 686.55 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產310.05 kg/hm2,增幅3.31%,增加產值706.95元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產186 kg/hm2,增幅1.96%,增加產值424.05元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產342.6 kg/hm2,增幅3.67%,增加產值781.2元/hm2。
處理6(北京中龍創腐熟劑)平均產量9 587.55 kg/hm2,較對照處理7(淮安大華腐熟劑+減鉀10%)增產211.05 kg/hm2,增幅2.25%,增加產值481.2元/hm2;較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)增產87 kg/hm2,增幅0.92%,增加產值198.3元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產243.6 kg/hm2,增幅2.61%,增加產值555.45元/hm2。
處理7平均產量9 376.50 kg/hm2(淮安大華腐熟劑+減鉀10%),較對照處理8(施秸稈,無腐熟劑)減產124.05 kg/hm2,減幅1.31%,減少產值282.9元/hm2;較對照處理9(無秸稈)增產32.55 kg/hm2,增幅0.35%,增加產值74.25元/hm2。
古樓村試驗點,處理1、處理3與處理7、處理9差異極顯著(P<0.01),而處理1~6之間差異不顯著(P>0.05)(表2、3)。
綜合分析平均單產、增產、增幅及增加產值等,讓塘村試驗點施用腐熟劑效果依次是北京中龍創、南京寧糧、上海聯業、北京世紀阿姆、淮安大華、成都化隆;古樓村試驗點從高到低依次是成都華隆、淮安大華、北京世紀阿姆、上海聯業、北京中龍創、南京寧糧(表3)。
2.4 ? ?施用腐熟劑對小麥秸稈失重率的影響
2.4.1 ? ?讓塘村試驗點。施用大華腐熟劑(處理1)與不施腐熟劑(處理8)在施用后第10天小麥秸稈的失重率分別為26.1%、24.8%,二者相差1.3個百分點;在施用后第20天小麥秸稈的失重率分別為34.8%、30.4%,二者相差4.4個百分點;在施用后第30天小麥秸稈的失重率分別為39.3%、38.4%,二者相差0.9個百分點(表5)。
2.4.2 ? ?古樓村試驗點。施用大華腐熟劑(處理1)與不施腐熟劑(處理8)在施用后第10天小麥秸稈的失重率分別為19.9%、17.2%,二者相差2.7個百分點;在施用后第20天小麥秸稈的失重率分別為28.4%、26.6%,二者相差1.8個百分點;在施用后第30天小麥秸稈的失重率分別為38.7%、37.8%,二者相差0.9個百分點。
從2個試驗點結果可看出,大華腐熟劑在一定程度上能加快小麥秸的腐熟。
3 ? ?結論
秸稈一般還田與不還田對水稻增產效果不大,平均增產97.5 kg/hm2,增產率1.8%;秸稈腐熟還田與不還田的增產效果較大,平均增產459 kg/hm2。
通過分析試驗數據,淮安大華、北京中龍創在小麥秸稈腐熟還田應用中能較快速地腐解還田秸稈,前期為水稻提供充足的養分,有效促進稻苗早發,后期肥力足,生長穩健不早衰,具有較明顯的增產作用。推廣應用秸稈腐熟劑,適宜東至縣的氣候、土壤和耕作制度,具有較高的推廣價值[6]。
4 ? ?參考文獻
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