李文雅
(貴州省習水縣農業農村局,貴州 習水 564600)
作物秸稈中含有較高比例的碳和一定比例的氮、磷、鎂、鈣及中微量元素,秸稈還田在杜絕秸稈焚燒所造成的大氣污染的同時還能增加土壤有機質,改良土壤結構,是一種有效的農田培肥措施,是秸稈資源利用中最經濟且可持續的方式。為監測秸稈還田的土壤改良效果和對后季作物的產量影響,客觀評價秸稈還田的綜合效益,2016年,習水縣土肥站結合耕地保護與質量提升項目,開展水稻、油菜秸稈還田定位監測,為全面推廣應用秸稈還田栽培技術,制定耕地保護與質量提升計劃提供科學依據。
我縣耕地保護與質量提升5個定位監測點位于同民等4個鄉鎮,在項目實施周期內定點觀測技術應用效果、記錄相關數據,進行項目實施效果監測。

表1 監測點基本情況
供試肥料:復混肥(N-P2O5-K2O=10-8-7、N-P2O5-K2O=22-8-10),南京寧糧生物工程有限公司生產的“寧糧”牌有機物料腐熟劑,監測點5-1、5-2、5-4用油菜秸稈還田,5-3、5-5用稻草秸稈還田。
供試品種:種植作物為水稻,監測點5-1、5-2正優808,監測點5-3宜香優2115,監測點5-4茂香優2,監測點5-5茂優201。
監測點設3個處理:1)空白處理:不施任何肥料;2)常規處理:農民習慣施肥;3)秸稈還田處理:農民習慣施肥+秸稈還田。試驗各小區之間筑埂隔離,并用塑料薄膜包埂,防止肥水串灌。在監測區周圍設置2~3m保護行,監測區與保護行間隔50cm,保護行內種植作物類型與監測區內作物一致。監測點5-1、5-2、5-5小區面積均為30m2,監測點5-3、5-4均為66.7m2。各處理肥料用量見表2。

表2 試驗各處理肥料施用量 kg/667m2
常規施肥處理為當地農民習慣施肥(驊龍牌緩釋肥(22-8-10)40㎏/畝,久農牌復混肥(10-8-7)50㎏/畝);秸稈還田處理為農民習慣施肥+秸稈還田+“寧糧”牌有機物料腐熟劑2㎏/畝;空白處理不施肥。其余栽培管理措施完全一致。

表3 監測點栽培管理情況
水稻采取旱育秧,將粉碎的秸稈與肥料、腐熟劑一并翻壓入土,7天后大田移栽,寬窄行或等距行栽培,其余田間管理按常規進行。水稻收獲時,各試驗點分小區單打單收計產,并用“梅花”形取樣法取5個點,每點20穴(行)進行考種。試驗前采集1個基礎樣,水稻收獲后按《貴州省耕地保護與質量提升項目定位監測點建設與樣品采集規范》分處理采集土樣1個,統一送省農科院測定土壤理化指標。
從表4可以看出,水稻產量結果均為處理3>處理2>處理1,處理1、2、3平均產量分別為430.8、541.0、590.3㎏/667m2。五個定位監測點處理3水稻產量分別為587.0、567.0、625.4、636.9、535.2㎏ /667m2,比處理 2增產31.6~73.7㎏/667m2,平均增產49.3㎏/667m2;增產幅度5.90~13.09個百分點,平均增產率達到9.11%。結果表明,實施秸稈還田能提高水稻產量,增產效果明顯。

表4 試驗各處理產量結果

1 30 19.4 430.2 5-5 2 30 21.8 485.6 3 30 24.1 535.2 49.6 10.21 1 430.8 541.0 3 590.3平均2 49.3 9.11
從表5可以看出,實施秸稈還田后土壤容重均較實施前降低0.01~0.24 g/cm3,平均降低0.06 g/cm3;有機質提升0.2~2.1 g/kg,平均提升1.2g/kg;全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀分別增加0~0.22 g/kg、4.23~23.82 mg/kg、-0.1 ~ 12 mg/kg、-2 ~ 28 mg/kg、-22 ~ 543 mg/kg,平 均 增 加 0.02 g/kg、13.48 mg/kg、6.72 mg/kg、13.40 mg/kg、156.20 mg/kg;PH實施秸稈還田后較實施前變化幅度-0.12~0.45,平均0.15,趨于中性。
實施秸稈還田區與常規區相比較,土壤容重降低0~0.02g/cm3,平均降低0.01 g/cm3;有機質提升0.7~5.8 g/kg,平均提升2.96g/kg;全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀分別增加 -0.31 ~ 0.32 g/kg、4.92 ~ 29.52 mg/kg、1.8 ~ 9.3 mg/kg、4 ~ 22mg/kg、-60 ~ 131 mg/kg,平均增加 0.04 g/kg、17.42 mg/kg、4.48mg/kg、13.40 mg/kg、18 mg/kg;PH實施秸稈還田區較常規區變化幅度0.03~0.14,平均0.1,趨于中性。
說明秸稈還田能改善土壤養分狀況,有效降低土壤容重,提高土壤養分含量,促進土壤酸堿平衡。

表5 土壤養分測試結果
從表6可知,五個定位監測點處理3水稻單位產值分 別 為 1631.75、1576.12、1738.60、1770.58、1487.73元/667m2,與處理2比較,新增產值87.77~204.92元/667m2,平均新增產值136.98元/667m2;增加成本52.8~108.4元/667m2,平均增加成本78.17元/667m2;新增純收入29.43~136.52元/667m2,平均新增純收入58.8元/667m2。結果表明,實施秸稈還田經濟效益十分明顯。

表6 經濟效益分析 元/667m2

注:按當地市場價稻谷2.6元/kg,秸稈0.2元/kg;復混肥(10-8-7)2.0元/kg,復混肥(22-8-10)2.8元/kg;秸稈腐熟劑4.2元/kg。
1)監測試驗結果說明實施秸稈還田能有效提高作物產量,較農民習慣施肥增產、增收明顯,平均增產49.3kg/667㎡,增產率9.11%;平均增收58.8元/667㎡,增收率3.91%。
2)實施秸稈還田能有效降低土壤容重,提高土壤養分含量,促進土壤酸堿平衡,從而達到培肥地力,提高耕地質量的效果。可進一步加大推廣實施。