不同秸稈還田模式對春玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響研究

孫 杰 沈祥軍 劉春艷 郭春穎 張東旭 姚振興

（1 通遼市科爾沁區(qū)木里圖鎮(zhèn)綜合保障和技術推廣中心 內(nèi)蒙古 通遼 028024； 2 通遼市科爾沁區(qū)農(nóng)業(yè)技術推廣中心內(nèi)蒙古 通遼 028000； 3 通遼市科爾沁區(qū)余糧堡鎮(zhèn)綜合保障和技術推廣中心 內(nèi)蒙古 通遼 028026）

玉米秸稈還田是重要的生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)措施，既能夠增加農(nóng)田土壤碳庫[1]，增強微生物活性，改善農(nóng)田土壤結構、化學組成[2]，提升土壤肥力[3]，又可以解決因焚燒秸稈引起的環(huán)境污染問題[4]。當前，通遼市科爾沁區(qū)主要采用的秸稈還田方式是常規(guī)還田(收割單次粉碎秋深翻還田)和秋二次粉碎深翻還田，但對于是否還田和還田方式尚存在分歧，本文通過田間大區(qū)試驗，測定產(chǎn)量并分析經(jīng)濟效益，確定適合本地區(qū)的玉米秸稈還田模式，為大面積推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況。試驗設在通遼市科爾沁區(qū)豐田鎮(zhèn)遼陽村，地處北緯43°57′，東經(jīng)122°06′。當年生育期間(5 ～9 月)≥10 ℃活動積溫3 309.6 ℃，生長季≥5mm 有效降雨量318.7mm。供試土壤為灰色草甸土亞類中的黑土，土壤質(zhì)地為黏土。0 ～20 cm 土壤有機質(zhì)含量為16.8g/kg、全氮1.1g/kg、堿解氮99mg/kg、速效磷6.6 mg/kg、速效鉀165 mg/kg、pH 值8.4。

1.2 試驗材料。供試玉米品種為京科968。

1.3 試驗處理。試驗于2019 年5 ～10 月進行，5 月9日播種，9 月25 日收獲。根據(jù)本地區(qū)現(xiàn)有的玉米秸稈還田模式和機械作業(yè)水平，共設計3 個秸稈還田處理，不設重復。對照(CK)：秸稈不還田；處理1：常規(guī)還田(收割單次粉碎，秋深翻還田)；處理2：秋二次粉碎深翻還田。試驗小區(qū)隨機排列，小區(qū)面積為4畝，寬度為4 m。同時為了加速秸稈腐爛，防止土壤缺氮，在2 個秸稈還田的處理上每畝增加5 kg 尿素。3 個處理均進行常規(guī)施肥，通過種肥同播的方式進行基肥施肥和播種?；适┯门浞椒?N-P2O5-K2O =17-22-12)25 kg/ 畝，追肥施尿素25 kg/畝，通過水肥一體化在拔節(jié)期、抽絲期、灌漿期分3 次(2∶2∶1)進行追施。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 玉米畝產(chǎn)量測定。每個處理取3 個樣點，每樣點面積12 m2，并數(shù)每小區(qū)內(nèi)植株數(shù)，用平均值計算畝株數(shù)。在樣點內(nèi)連續(xù)取10 個正常植株果穗，共計90 株，測每株平均粒重。畝產(chǎn)量=畝株數(shù)每株平均粒重。

1.4.2 經(jīng)濟效益分析。對每個秸稈還田處理，可以利用對照與其對比產(chǎn)量、投入成本、用工成本、農(nóng)作物價格等方面，從增收角度進行分析。

1.5 數(shù)據(jù)匯總與統(tǒng)計分析。采用Excel 2010 軟件對數(shù)據(jù)進行初步處理，應用DPSv14.10 數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理軟件進行方差分析和F 檢驗，用LSD 多重比較法進行各處理間的顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 不同處理對玉米產(chǎn)量的影響。如表1 所示，秸稈還田處理的玉米產(chǎn)量均顯著高于對照(CK)，其中處理2 的產(chǎn)量顯著高于處理1。處理1 和處理2 分別較對照畝增產(chǎn)69.49 kg 和162.21 kg。由此可見，常規(guī)還田和秋二次粉碎深翻還田模式均可以顯著增加玉米產(chǎn)量，其中秋二次粉碎深翻還田畝增產(chǎn)量顯著大于常規(guī)還田，是常規(guī)還田玉米畝增產(chǎn)量的2.33 倍。秋二次粉碎深翻還田的增產(chǎn)能力更為顯著。

表1 不同處理下玉米的產(chǎn)量

2.2 對經(jīng)濟效益的影響。如表2 所示，在相同田間管理條件下，處理1 和處理2 的玉米畝產(chǎn)值均高于對照(CK)，分別較對照增收4.6 元、151 元；處理1 與對照(CK)純收益相差不大，處理2 的增收效果較為明顯。可見秋二次粉碎深翻還田增收效果較好。

表2 不同處理下玉米的經(jīng)濟收益

3 結論與討論

與不還田處理相比，常規(guī)還田和秋二次粉碎深翻還田模式均可以顯著增加玉米產(chǎn)量，秋二次粉碎深翻還田處理顯著增加了玉米畝收益，常規(guī)還田處理與對照玉米畝收益差異不顯著。雖然常規(guī)還田沒有增加玉米的收益，但秸稈還田有利于土壤碳循環(huán)，可強化土壤有機質(zhì)積累、維持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)平衡[5]，為提高土地質(zhì)量和連年增產(chǎn)提供了保障。