不同作物秸稈腐熟還田對土壤理化性質及作物產量的影響分析

摘 要：檢索文獻獲取秸稈腐熟還田土壤理化性質及作物產量的信息并形成數據集，并對不同作物秸稈腐熟還田對土壤理化性狀及作物產量的影響數據進行了統計分析。結果表明：不同作物秸稈還田均可培肥地力，增強土壤透氣性、提高保水保肥能力，改善土壤結構，調節土壤酸堿度，且明顯增加后茬作物產量。不同作物秸稈腐熟還田優勢各異，水稻、玉米秸稈腐熟還田比直接還田優勢最為明顯，其次是小麥秸稈；油菜秸稈腐熟還田比直接還田沒有明顯優勢。因此水稻和玉米秸稈采用腐熟還田更具推廣優勢。

關鍵詞：作物秸稈；腐熟；土壤理化性狀；作物產量

中圖分類號 S141.4，S511 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）16-80-03

我國農作物秸稈數量大，種類多，秸稈資源十分豐富。近年來，隨著農村能源結構改善等原因，大量的秸稈被焚燒，既造成資源浪費，又給生態環境帶來不良影響。對此，國家十分重視秸稈的綜合利用，早在2008年中央1號文件中就提到了秸稈還田的利用方式。秸稈還田益處很多，如提高土壤的養分水平，改善土壤結構和理化性狀，優化農田生態環境，維持作物高產[1-4]。但有研究認為，秸稈直接還田在培肥地力、提高作物產量等方面的效果一般需多年后方可體現，其原因就在于還田秸稈的腐爛速度和養分釋放速度慢[5]，這已成為制約秸稈還田增產效應發揮的關鍵性難題。因此，近年興起了秸稈處理技術研究。還田秸稈的處理方式多種多樣，其中，秸稈腐熟劑的應用即是一種處理方法[6-7]。本文在回顧我國秸稈腐熟還田研究進展的基礎上，分析探討不同秸稈腐熟還田對土壤理化性狀及作物產量的影響，旨在為秸稈還田技術體系的建立與發展提供科學依據與參考。

1 數據來源與統計方法

1.1 數據來源 搜索中國知網期刊收錄的有關大田試驗的秸稈腐熟還田的研究論文，查閱上述文獻中材料與方法的樣品資料，提取其采樣年份、從結果中提取還田作物秸稈類型、土壤養分及作物產量等信息。篩選土壤養分及作物產量信息的原則是：（1）含3個處理，處理1：秸稈不還田+當地常規施肥；處理2：秸稈還田+當地常規施肥；處理3：秸稈還田+當地常規施肥+腐熟劑。（2）同一篇文獻中涉及多種腐熟劑的，取其平均值。（3）為避免重復，同一樣品多個發表文獻僅保留其一。最終，整理為中國研究文獻不同秸稈腐熟還田對土壤理化2 結果與討論

2.1 不同秸稈腐熟還田對土壤理化性狀的影響 由表2可知，不同秸稈還田對土壤理化性質的影響情況各異。分析結果表明：不同秸稈還田均能提高土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀的含量，從而提高土壤肥力。處理2與處理1相比，土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量分別增加了0.275～1.8g/kg、0.011～0.26g/kg、0.35～3.5mg/kg、0～11.5mg/kg，增幅分別為1.64%～7.47%、1.24%～13.51%、2.42%～78.57%、0～9.87%；處理3與處理1相比，土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量分別增加了0.36～2.28g/kg、0.026～0.36g/kg、0.75～4.36mg/kg、5.16～15.5mg/kg，增幅分別為2.76%～7.76%、3.01%～24.32%、5.19%～60.36%、4.83%～13.30%。表明秸稈還田可提高土壤養分含量，增加土壤肥力。不同秸稈還田均能降低土壤容重，處理2與處理1相比，土壤容重降低0.02g/cm3，降幅為1.71%～3.40%；處理3與處理1相比，土壤容重降低0.01～0.045g/cm3，降幅為1.56%～6.56%。表明秸稈還田可降低土壤容重，增加土壤空隙度和滲水性，有效改善土壤團粒結構，進一步改善土壤結構。土壤pH的變化為有增有減，趨向中性，表明秸稈還田可調節土壤酸堿度。綜上所述，秸稈還田可培肥地力，增強土壤透氣性、提高保水保肥能力，改善土壤結構，調節土壤酸堿度。

對土壤理化性質的影響情況

由圖1可知，不同秸稈施用腐熟劑還田對土壤理化性質的影響各異。水稻秸稈還田土壤有機質、全氮、有效磷的含量及土壤pH值處理3較處理2有所增加，土壤速效鉀和容重處理3較處理2有所降低；小麥秸稈還田土壤有機質、全氮、速效鉀的含量處理3較處理2有所增加，土壤pH、有效磷含量及容重處理3較處理2有所降低；油菜秸稈還田土壤有機質、速效鉀含量處理3較處理2有所增加，土壤pH、全氮、有效磷及容重處理3較處理2有所降低；玉米秸稈還田土壤pH值，有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量及容重處理3較處理2有所增加。不同秸稈腐熟還田對土壤中有機質、有效磷、速效鉀含量的影響較大，其中對速效鉀含量的影響最突出。綜上所述，就本文參考文獻提供的數據顯示，水稻、玉米秸稈腐熟還田比直接還田優勢最為明顯，其次是小麥，油菜秸稈腐熟還田比直接還田沒有明顯優勢。

2.2 不同秸稈腐熟還田對作物產量的影響 由表3可知，不同作物秸稈還田均能提高后茬作物產量，處理2較處理1，不同秸稈還田增產量為5.3～99.34kg/667m2，增加幅度為1.06%～6.30%；處理3較處理1，不同秸稈還田增產量為19.5～142.04kg/667m2，增加幅度為2.85%～11.99%。表明秸稈還田能提高后茬作物產量，較不還田更有推廣優勢。

3 結論

（1）不同作物秸稈還田均可培肥地力，增強土壤透氣性、提高保水保肥能力，改善土壤結構，調節土壤酸堿度；明顯增加后茬作物產量。

（2）不同作物秸稈腐熟還田優勢各異。水稻、玉米秸稈腐熟還田比直接還田優勢最為明顯，其次是小麥秸稈。油菜秸稈腐熟還田比直接還田優勢較弱。因此水稻和玉米秸稈采用腐熟還田更具推廣優勢。

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（責編：陶學軍）