稻草翻壓還田對(duì)水稻生長(zhǎng)及土壤養(yǎng)分含量的影響試驗(yàn)

摘 要 為進(jìn)一步了解稻草翻壓還田對(duì)土壤養(yǎng)分及水稻產(chǎn)量的影響，在廣西欽州市欽南區(qū)大番坡鎮(zhèn)進(jìn)行了水稻測(cè)土配方施肥稻草翻壓還田的試驗(yàn)。結(jié)果表明，稻草還田能夠有效提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育，提高水稻產(chǎn)量。此外，稻草還田處理會(huì)推遲禾苗返青和分蘗，因此應(yīng)適當(dāng)提前稻草翻壓時(shí)間或提高氮肥的基肥、分蘗肥施用比例，提高分蘗期土壤氮含量，避免苗期發(fā)生搶肥的情況，保證禾苗早發(fā)穩(wěn)長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞 水稻；測(cè)土配方施肥；稻草翻壓還田；產(chǎn)量構(gòu)成要素

中圖分類號(hào)：S511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.05.022

稻草還田是將水稻秸稈直接或經(jīng)過(guò)腐熟后返還土壤的一種方法[1]。稻草中含有大量的新鮮有機(jī)物質(zhì)，在翻壓還田后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的腐解作用其能夠轉(zhuǎn)化成速效養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)，從而在一定程度上改良土壤理化性狀并促使水稻增產(chǎn)[2]。為進(jìn)一步了解稻草翻壓還田對(duì)土壤養(yǎng)分及水稻產(chǎn)量構(gòu)成要素的影響，特進(jìn)行此次試驗(yàn)。

1" 材料與方法

1.1" 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2023年7—11月在廣西欽州市欽南區(qū)大番坡鎮(zhèn)沙古良村進(jìn)行，試驗(yàn)地地勢(shì)平坦，排灌方便，土壤為潴育沙泥田壤土，耕作層厚度20 cm，地力均勻，土壤pH值4.67，全氮含量為2.91 g·kg-1，有效磷含量為3.7 mg·kg-1，速效鉀含量為55.6 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)含量為49.9 g·kg-1。

1.2" 供試材料

供試水稻為吉豐優(yōu)1002，由廣東省農(nóng)科院水稻研究所、廣東省金稻種業(yè)有限公司選育，屬弱感光型雜交秈稻組合。供試稻草為當(dāng)?shù)厥占那安缭绲窘斩挘谧匀粻顟B(tài)下風(fēng)干。供試化肥為單質(zhì)肥，其中氮肥為尿素，N含量為46%，由重慶嘉瑞康成科技有限公司生產(chǎn)；磷肥為鈣鎂磷肥，P2O5含量為15%，由貴州省福泉磷肥廠生產(chǎn)；鉀肥是氯化鉀，K2O含量為60%，購(gòu)自中化化肥有限公司。

1.3" 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理，分別為測(cè)土配方肥+稻草翻壓還田處理（簡(jiǎn)稱稻草還田處理）和測(cè)土配方肥+稻草不還田處理（簡(jiǎn)稱不還田處理）。具體各處理稻草翻壓還田量和施肥量設(shè)計(jì)如表1所示。試驗(yàn)不設(shè)重復(fù)，每個(gè)小區(qū)面積533 m2（26.7 m×20 m）。小區(qū)間筑田埂，并用農(nóng)膜包裹，各小區(qū)單排單灌，防止串水、串肥，四周設(shè)置寬1 m的保護(hù)行。除稻草翻壓還田外，其他田間管理措施和農(nóng)事操作均一致。

1.4" 試驗(yàn)實(shí)施

水稻于7月1日浸種，7月3日采用塑料秧盤(pán)播種育秧，7月15日拉線定點(diǎn)插植，規(guī)格為20 cm×15 cm，每穴2苗。稻草還田處理一次性翻壓還田風(fēng)干質(zhì)量為400 kg的稻草，于插植前4 d進(jìn)行；另一個(gè)處理稻草不還田。每個(gè)處理磷肥一次性施用作為基肥；氮肥基肥、分蘗肥、幼穗肥、齊穗肥比例為3∶4∶2∶1；鉀肥基肥、分蘗肥比例為5∶5。基肥于插植前整地施下，分蘗肥于插植后7 d、15 d分2次施下，幼穗肥于幼穗分化前施下，齊穗肥于齊穗前施下。各小區(qū)病蟲(chóng)草害防治措施、水排灌管理均相同。11月4日收割。

1.5" 調(diào)查內(nèi)容與方法

水稻生育期，采用田間觀察的方法調(diào)查記錄，具體方法為插植后5 d，每處理選定2點(diǎn)，每點(diǎn)選代表性植株10蔸（共20蔸），觀察記載禾苗分蘗動(dòng)態(tài)和測(cè)量株高，每7 d測(cè)量1次，共5次。水稻理論產(chǎn)量通過(guò)采集（齊泥割稻）代表性植株5株，室內(nèi)考種獲得，并計(jì)算谷草比。水稻實(shí)割產(chǎn)量通過(guò)對(duì)角線取樣，每個(gè)小區(qū)取5點(diǎn)（共5.5 m2）收割，脫粒曬干后稱其質(zhì)量并經(jīng)計(jì)算獲得。籽粒和秸稈的氮磷鉀養(yǎng)分含量通過(guò)采集混合干谷0.5 kg、秸稈0.5 kg化驗(yàn)分析測(cè)定。土壤理化性狀通過(guò)試驗(yàn)前取耕層混合樣1個(gè)、各處理于試驗(yàn)后分別采耕層混合樣各1個(gè)，每樣質(zhì)量均為0.5 kg，化驗(yàn)分析測(cè)定。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 不同處理對(duì)水稻生育期的影響

由表2可知，稻草還田處理的水稻回青期、分蘗初期、分蘗盛期比不還田處理晚1～2 d，幼穗分化初期、齊穗期和成熟期均相同。由此表明，稻草還田對(duì)水稻全生育期沒(méi)有顯著影響，但會(huì)推遲禾苗返青和分蘗。已有研究表明，在一定的范圍內(nèi)，氮肥施用量越大，越能促進(jìn)水稻早生快發(fā)[3]。稻草腐熟分解前期，其會(huì)消耗土壤中的速效氮肥，隨著分解產(chǎn)物不斷進(jìn)入土壤，增加了土壤中氮、磷、鉀肥等速效肥和有機(jī)質(zhì)含量[4]。因此，稻草還田處理導(dǎo)致的土壤中氮元素含量的變化，可能是影響水稻生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程的重要原因。

2.2" 不同處理對(duì)禾苗分蘗發(fā)生與植株生長(zhǎng)的影響

由表3可知，與不還田處理相比，稻草還田處理的禾苗在株高和苗數(shù)上表現(xiàn)為先低后高、先少后多。7月20日，稻草還田處理的禾苗株高比不還田處理的矮0.8 cm，苗數(shù)相同；7月27日，稻草還田處理的禾苗株高比不還田處理的矮0.6 cm，苗數(shù)少0.1株·蔸-1；8月3日，稻草還田處理的禾苗株高比不還田處理的高0.2 cm，苗數(shù)多0.3株·蔸-1；8月10日，稻草還田處理的禾苗株高比不還田處理的高0.2 cm，苗數(shù)多0.4株·蔸-1；8月17日，稻草還田處理的禾苗株高比不還田處理的高0.4 cm，苗數(shù)多0.6株·蔸-1。這些結(jié)果表明，分蘗盛期前，稻草翻壓還田處理下的水稻生長(zhǎng)表現(xiàn)略低于不還田處理，但從分蘗盛期開(kāi)始后，水稻生長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁，迅速超過(guò)不還田處理。由此可見(jiàn)，稻草翻壓還田處理對(duì)水稻生長(zhǎng)的促進(jìn)作用呈現(xiàn)出先弱后強(qiáng)的趨勢(shì)，與生育期的表現(xiàn)一致。

2.3" 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表4可知，稻草還田處理下的水稻穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量均優(yōu)于不還田處理，分別增加了0.2 cm、4.4萬(wàn)·hm-2、4.3粒、1.3%和0.3 g。根據(jù)產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，稻草還田處理的實(shí)割產(chǎn)量為7 062.5 kg·hm-2，對(duì)照不還田處理的實(shí)割產(chǎn)量為6 512.7 kg·hm-2，稻草還田處理比不還田處理增產(chǎn)549.8 kg·hm-2，增幅為8.4%。由此可知，稻草還田處理能夠全面提高水稻的產(chǎn)量構(gòu)成要素，從而實(shí)現(xiàn)大幅增產(chǎn)。此外，稻草還田處理能夠一定程度上增加谷草比。

2.4" 不同處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

由表5可知，稻草還田處理的土壤比不還田處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量增加0.3 g·kg-1，增幅為0.6%；全氮含量增加0.25 g·kg-1，增幅為8.7%；有效磷含量增加0.1 mg·kg-1，增幅為2.6%；速效鉀含量增加1.8 mg·kg-1，增幅為3.3%；土壤pH值升至4.71，提高0.04。土壤中的有機(jī)質(zhì)越豐富，對(duì)調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱等因素的影響越積極[5]。速效氮、速效磷、速效鉀肥含量越高，越能直接促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成和籽粒品質(zhì)優(yōu)化[3]。試驗(yàn)結(jié)果表明，稻草還田處理能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，有效增加土壤有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等速效肥的含量，提高土壤肥力。

3" 小結(jié)與討論

稻草翻壓還田處理對(duì)禾苗分蘗發(fā)生和植株生長(zhǎng)的促進(jìn)作用表現(xiàn)先弱后強(qiáng)，兼具緩效和長(zhǎng)效促進(jìn)作用。稻草還田處理下的水稻穗長(zhǎng)、有效穗、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒質(zhì)量表現(xiàn)均優(yōu)于不還田處理；實(shí)割產(chǎn)量達(dá)到7 062.5 kg·hm-2，比不還田處理增產(chǎn)549.8 kg·hm-2，產(chǎn)量增幅達(dá)8.4%；有機(jī)質(zhì)含量增加0.6%，全氮含量增加8.7%，有效磷含量增加2.6%，速效鉀含量增加3.3%，土壤pH值升高。這表明稻草還田能夠有效提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)，從而促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育，全面提高水稻產(chǎn)量構(gòu)成要素，進(jìn)而增加水稻產(chǎn)量。此外，稻草還田處理雖然對(duì)水稻全生育期沒(méi)有顯著影響，但會(huì)推遲禾苗返青和分蘗，因此應(yīng)該適當(dāng)提前稻草翻壓時(shí)間或適當(dāng)提高氮肥基肥、分蘗肥的施用比例，提高分蘗期土壤氮肥含量，避免苗期發(fā)生搶肥的情況，保證禾苗早發(fā)穩(wěn)長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]" 龔靜靜，胡宏祥，朱昌雄，等.秸稈還田對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的影響綜述[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，46（23）：36-40.

[2]" 左金娟.淺談秸稈還田的作用與方法[J].農(nóng)家科技，2018（4）：273.

[3]" 陳菊蘭，曾文高，劉源，等.撫州市臨川區(qū)中稻配方施肥綜合效益評(píng)價(jià)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2022（1）：15-17.

[4]" 韓新忠，朱利群，楊敏芳，等.不同小麥秸稈還田量對(duì)水稻生長(zhǎng)、土壤微生物生物量及酶活性的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2012，31（11）：2192-2199.

[5]" 于美婷，李春雅，李華泰，等.秸稈還田對(duì)土壤理化性質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2021，33（1）：33-39.

（責(zé)任編輯：敬廷桃" 劉寧寧）

收稿日期：2024-02-22

作者簡(jiǎn)介：林景純（1987—），本科，助理農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。E-mail：974985070@qq.com。