秸稈全量還田對稻麥產量及土壤理化性狀的影響

劉慶淮+徐廣輝+居立海+包立英+高鳳云+李曉華

摘 要：通過開展秸稈全量還田試驗，結果表明：（1）秸稈全量還田使小麥產量增加了10.1%～18.6%，使水稻產量增加3.7%～11.3%，提高了結實率，增加了穗粒數和千粒重；（2）秸稈全量還田1a后，有機質含量增加0.9～1.8g/kg，速效鉀含量增加2.5～6.7mg/kg，速效磷含量增加0.2～0.3mg/kg，容重降低0.08～0.12g/cm3。

關鍵詞：秸稈全量還田；土壤理化性狀；水稻；小麥；產量

中圖分類號 X712 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）22-50-02

秸稈全量還田作肥料，可以將作物吸收的大部分營養元素歸還給土壤，對維持土壤養分平衡、培肥土壤起著積極的作用。隨著農村經濟的發展、勞動力的轉移和農業機械化程度的提高，秸稈全量還田已是大勢所趨，成為增加土壤有機質，提高土壤磷、鉀養分含量的重要措施；同時，形成了大量的腐殖質，即可供作物生長所需的養料，又可增加和更新土壤有機質，促進土壤中有益生物活動，激發土中物質轉化，從而達到改善土壤理化性狀的目的，對保護農業生態環境有著特殊作用。為進一步了解秸稈全量還田對稻麥產量及土壤理化性狀的影響，筆者于2011-2012年開展了秸稈全量還田試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗安排在洪澤縣朱壩鎮富民村，共3塊試驗田。主要土壤類型為水稻土，2011年秋播前采集試驗田的土壤樣品，并測試土壤理化性狀，結果如下：有機質23.5g/kg，堿解氮148mg/kg，速效磷16.5mg/kg，速效鉀133.2mg/kg，容重1.58g/cm3。

1.2 供試材料 供試作物：水稻為淮稻5號，小麥為鄭麥9023。

1.3 試驗設計 小麥、水稻試驗均設以下3個處理：（1）無秸稈還田（ck），每hm2小麥基施純氮120kg；（2）秸稈全量還田，每hm2小麥基施純氮120kg；（3）秸稈全量還田，每hm2小麥基施純氮135kg。小麥每hm2施純N總量255kg；水稻每hm2施純N總量270kg、P2O5 90kg、K2O 90kg，其中磷、鉀肥全部作為基肥施用。小區面積66.7m2，3次重復，隨機區組排列。2012年秋播前，分別采集該3個田塊土樣，測試土壤有機質、速效鉀、速效磷含量和容重。

1.4 樣品分析方法 土壤有機質測定采用重鉻酸鉀氧化法，堿解N測定采用堿解擴散法，速效磷測定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法，速效鉀測定采用乙酸銨浸提—火焰光度法，土壤容重采用環刀法測定。

2 結果與分析

2.1 不同處理對稻麥產量的影響 由表1、表2可以看出，相比ck，秸稈全量還田可顯著增加小麥、水稻的產量。處理2小麥比ck增產597.0kg·hm-2，增產率10.1%，水稻比ck增產306.0kg·hm-2，增產率3.7%；處理3小麥比ck增產1 098.1kg·hm-2，增產率18.6%，水稻比ck增產927.0kg·hm-2，增產率11.3%；而且3個處理產量差異達5%顯著水平。同時，處理3小麥比處理2增產501.1kg·hm-2，增產率7.7%，水稻比處理2增產621.0kg·hm-2，增產率7.3%，產量差異也達顯著水平。說明在秸稈全量還田中，應比常規施肥增施適量的氮肥，以調節C/N比，促進微生物的活動，加快秸稈腐爛，同時還可以避免微生物與作物爭氮的矛盾，避免影響作物后期的生長。

2.2 不同處理對稻麥產量結構的影響 由表1、2可知，秸稈全量還田提高稻麥的產量主要是因為增加了稻麥的結實率和千粒重。處理2的穗數與ck持平，小麥處理3的穗數比ck增19.5萬穗/hm2，水稻處理3的穗數與ck持平，無明顯差異。3個處理的結實率差異達5%顯著水平，處理2小麥比ck結實率提高4.9個百分點，每穗粒數增加2.6粒，水稻比ck結實率提高3.6個百分點，每穗粒數增加3.3粒，處理3小麥比ck結實率提高9.2個百分點，每穗粒數增加3.5粒，水稻比ck結實率提高5.4個百分點，每穗粒數增加6.6粒。千粒重方面，處理2小麥比ck增0.6g，水稻比ck增0.5g，處理3小麥比ck增1.0g，水稻比ck增1.0g。說明秸稈全量還田能增加稻麥的結實率和千粒重，主要是因為秸稈全量還田提高了土壤鉀素水平，同時秸稈還田土壤后期肥力足，可有效促進每穗粒數和千粒重的增加。

2.3 秸稈全量還田對土壤理化性狀的影響

2.3.1 對土壤有機質含量的影響 土壤有機質含量是土壤肥力的重要指標之一。由表3可見，秸稈全量還田能有效提高土壤有機質含量，重復1田塊提高1.8g/kg，重復2田塊提高1.6g/kg，重復3田塊提高0.9g/kg。稻麥秸稈中含有大量的有機質、氮、磷、鉀和微量元素，是農業生產重要的有機肥源之一。秸稈全量還田后，增加了土壤的有機質，促進了土壤肥力的平衡，避免了地力衰退，提高了農產品的產量和質量。秸稈還田是增加土壤有機質最為有效的措施，主要是因為作物秸稈絕大部分是有機成分，其中纖維素、半纖維素及蛋白質復合體較難被微生物分解，而殘留在土壤中形成土壤有機質。據有關資料表明[2]，由于長期連續秸稈還田，可以有效地遏制土壤有機質的繼續下降，并有逐漸回升的明顯趨勢，平均年增長率達0.02%～0.04%。

2.3.2 對土壤速效鉀和速效磷含量的影響 由表3可知，速效鉀含量，重復1田塊提高6.7mg/kg，重復2田塊提高4.1mg/kg，重復3田塊提高2.5mg/kg；速效磷含量，重復1田塊提高0.2mg/kg，重復2田塊提高0.3mg/kg，重復3田塊提高0.2mg/kg。作物秸稈本身含有各種營養元素，是養分的重要補給源，施入土壤后能增加各種土壤養分含量。一方面促進了土壤中難溶性磷和微量元素的轉化；另一方面秸稈還田釋放的微量元素占作物吸收總量的60%，不僅增加土壤養分，還提高了養分有效性。秸稈中含有豐富的鉀，作物從土壤中吸收的鉀有70%～85%保存在植物殘體中，且有效性很高，也就是說秸稈直接還田就是把大量的鉀歸還給土壤。因此，秸稈還田對維持土壤磷鉀素平衡，減緩土壤鉀的消耗有重要作用。

2.3.3 對土壤容重的影響 由表3可知，秸稈還田1a后，3個點的土壤容重均有所減少，其中重復1田塊減少0.12g/cm3，重復2田塊減少0.08g/cm3，重復3田塊減少0.1g/cm3。說明作物秸稈還田有利于改良土壤結構，這是因為秸稈還田所產生的新鮮腐殖質活性較強，可促進土壤中水穩性團聚體的形成，使土壤容重降低，總空隙度增加，從而改善土壤的結構性和耕性，增強土壤的穩水保肥性能。

3 結論

由本次試驗可知：（1）秸稈全量還田使小麥產量增加10.1%～18.6%，水稻產量增加3.7%～11.3%，提高了結實率，增加了穗粒數和千粒重；（2）秸稈全量還田1a后，土壤有機質含量增加0.9～1.8g/kg，速效鉀含量增加2.5～6.7mg/kg，速效磷含量增加0.2～0.3mg/kg，容重降低0.08～0.12g/cm3，顯著提高了土壤的肥力，改善了土壤的理化性狀。

參考文獻

[1]南京農業大學，江蘇農學院，湖北農學院，等.作物栽培學[M].北京：中國農業出版社，1991.

[2]王克孟.土壤肥料技術的研究與推廣[M].北京：中國農業出版社，2001.

[3]莫惠棟.農業試驗統計[M].上海：上海科學技術出版社，1984.

[4]沈其榮.土壤肥料學通論[M].北京：高等教育出版社，2001.

（責編：張宏民）endprint

摘 要：通過開展秸稈全量還田試驗，結果表明：（1）秸稈全量還田使小麥產量增加了10.1%～18.6%，使水稻產量增加3.7%～11.3%，提高了結實率，增加了穗粒數和千粒重；（2）秸稈全量還田1a后，有機質含量增加0.9～1.8g/kg，速效鉀含量增加2.5～6.7mg/kg，速效磷含量增加0.2～0.3mg/kg，容重降低0.08～0.12g/cm3。

關鍵詞：秸稈全量還田；土壤理化性狀；水稻；小麥；產量

中圖分類號 X712 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）22-50-02

秸稈全量還田作肥料，可以將作物吸收的大部分營養元素歸還給土壤，對維持土壤養分平衡、培肥土壤起著積極的作用。隨著農村經濟的發展、勞動力的轉移和農業機械化程度的提高，秸稈全量還田已是大勢所趨，成為增加土壤有機質，提高土壤磷、鉀養分含量的重要措施；同時，形成了大量的腐殖質，即可供作物生長所需的養料，又可增加和更新土壤有機質，促進土壤中有益生物活動，激發土中物質轉化，從而達到改善土壤理化性狀的目的，對保護農業生態環境有著特殊作用。為進一步了解秸稈全量還田對稻麥產量及土壤理化性狀的影響，筆者于2011-2012年開展了秸稈全量還田試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗安排在洪澤縣朱壩鎮富民村，共3塊試驗田。主要土壤類型為水稻土，2011年秋播前采集試驗田的土壤樣品，并測試土壤理化性狀，結果如下：有機質23.5g/kg，堿解氮148mg/kg，速效磷16.5mg/kg，速效鉀133.2mg/kg，容重1.58g/cm3。

1.2 供試材料 供試作物：水稻為淮稻5號，小麥為鄭麥9023。

1.3 試驗設計 小麥、水稻試驗均設以下3個處理：（1）無秸稈還田（ck），每hm2小麥基施純氮120kg；（2）秸稈全量還田，每hm2小麥基施純氮120kg；（3）秸稈全量還田，每hm2小麥基施純氮135kg。小麥每hm2施純N總量255kg；水稻每hm2施純N總量270kg、P2O5 90kg、K2O 90kg，其中磷、鉀肥全部作為基肥施用。小區面積66.7m2，3次重復，隨機區組排列。2012年秋播前，分別采集該3個田塊土樣，測試土壤有機質、速效鉀、速效磷含量和容重。

1.4 樣品分析方法 土壤有機質測定采用重鉻酸鉀氧化法，堿解N測定采用堿解擴散法，速效磷測定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法，速效鉀測定采用乙酸銨浸提—火焰光度法，土壤容重采用環刀法測定。

2 結果與分析

2.1 不同處理對稻麥產量的影響 由表1、表2可以看出，相比ck，秸稈全量還田可顯著增加小麥、水稻的產量。處理2小麥比ck增產597.0kg·hm-2，增產率10.1%，水稻比ck增產306.0kg·hm-2，增產率3.7%；處理3小麥比ck增產1 098.1kg·hm-2，增產率18.6%，水稻比ck增產927.0kg·hm-2，增產率11.3%；而且3個處理產量差異達5%顯著水平。同時，處理3小麥比處理2增產501.1kg·hm-2，增產率7.7%，水稻比處理2增產621.0kg·hm-2，增產率7.3%，產量差異也達顯著水平。說明在秸稈全量還田中，應比常規施肥增施適量的氮肥，以調節C/N比，促進微生物的活動，加快秸稈腐爛，同時還可以避免微生物與作物爭氮的矛盾，避免影響作物后期的生長。

2.2 不同處理對稻麥產量結構的影響 由表1、2可知，秸稈全量還田提高稻麥的產量主要是因為增加了稻麥的結實率和千粒重。處理2的穗數與ck持平，小麥處理3的穗數比ck增19.5萬穗/hm2，水稻處理3的穗數與ck持平，無明顯差異。3個處理的結實率差異達5%顯著水平，處理2小麥比ck結實率提高4.9個百分點，每穗粒數增加2.6粒，水稻比ck結實率提高3.6個百分點，每穗粒數增加3.3粒，處理3小麥比ck結實率提高9.2個百分點，每穗粒數增加3.5粒，水稻比ck結實率提高5.4個百分點，每穗粒數增加6.6粒。千粒重方面，處理2小麥比ck增0.6g，水稻比ck增0.5g，處理3小麥比ck增1.0g，水稻比ck增1.0g。說明秸稈全量還田能增加稻麥的結實率和千粒重，主要是因為秸稈全量還田提高了土壤鉀素水平，同時秸稈還田土壤后期肥力足，可有效促進每穗粒數和千粒重的增加。

2.3 秸稈全量還田對土壤理化性狀的影響

2.3.1 對土壤有機質含量的影響 土壤有機質含量是土壤肥力的重要指標之一。由表3可見，秸稈全量還田能有效提高土壤有機質含量，重復1田塊提高1.8g/kg，重復2田塊提高1.6g/kg，重復3田塊提高0.9g/kg。稻麥秸稈中含有大量的有機質、氮、磷、鉀和微量元素，是農業生產重要的有機肥源之一。秸稈全量還田后，增加了土壤的有機質，促進了土壤肥力的平衡，避免了地力衰退，提高了農產品的產量和質量。秸稈還田是增加土壤有機質最為有效的措施，主要是因為作物秸稈絕大部分是有機成分，其中纖維素、半纖維素及蛋白質復合體較難被微生物分解，而殘留在土壤中形成土壤有機質。據有關資料表明[2]，由于長期連續秸稈還田，可以有效地遏制土壤有機質的繼續下降，并有逐漸回升的明顯趨勢，平均年增長率達0.02%～0.04%。

2.3.2 對土壤速效鉀和速效磷含量的影響 由表3可知，速效鉀含量，重復1田塊提高6.7mg/kg，重復2田塊提高4.1mg/kg，重復3田塊提高2.5mg/kg；速效磷含量，重復1田塊提高0.2mg/kg，重復2田塊提高0.3mg/kg，重復3田塊提高0.2mg/kg。作物秸稈本身含有各種營養元素，是養分的重要補給源，施入土壤后能增加各種土壤養分含量。一方面促進了土壤中難溶性磷和微量元素的轉化；另一方面秸稈還田釋放的微量元素占作物吸收總量的60%，不僅增加土壤養分，還提高了養分有效性。秸稈中含有豐富的鉀，作物從土壤中吸收的鉀有70%～85%保存在植物殘體中，且有效性很高，也就是說秸稈直接還田就是把大量的鉀歸還給土壤。因此，秸稈還田對維持土壤磷鉀素平衡，減緩土壤鉀的消耗有重要作用。

2.3.3 對土壤容重的影響 由表3可知，秸稈還田1a后，3個點的土壤容重均有所減少，其中重復1田塊減少0.12g/cm3，重復2田塊減少0.08g/cm3，重復3田塊減少0.1g/cm3。說明作物秸稈還田有利于改良土壤結構，這是因為秸稈還田所產生的新鮮腐殖質活性較強，可促進土壤中水穩性團聚體的形成，使土壤容重降低，總空隙度增加，從而改善土壤的結構性和耕性，增強土壤的穩水保肥性能。

3 結論

由本次試驗可知：（1）秸稈全量還田使小麥產量增加10.1%～18.6%，水稻產量增加3.7%～11.3%，提高了結實率，增加了穗粒數和千粒重；（2）秸稈全量還田1a后，土壤有機質含量增加0.9～1.8g/kg，速效鉀含量增加2.5～6.7mg/kg，速效磷含量增加0.2～0.3mg/kg，容重降低0.08～0.12g/cm3，顯著提高了土壤的肥力，改善了土壤的理化性狀。

參考文獻

[1]南京農業大學，江蘇農學院，湖北農學院，等.作物栽培學[M].北京：中國農業出版社，1991.

[2]王克孟.土壤肥料技術的研究與推廣[M].北京：中國農業出版社，2001.

[3]莫惠棟.農業試驗統計[M].上海：上海科學技術出版社，1984.

[4]沈其榮.土壤肥料學通論[M].北京：高等教育出版社，2001.

（責編：張宏民）endprint

摘 要：通過開展秸稈全量還田試驗，結果表明：（1）秸稈全量還田使小麥產量增加了10.1%～18.6%，使水稻產量增加3.7%～11.3%，提高了結實率，增加了穗粒數和千粒重；（2）秸稈全量還田1a后，有機質含量增加0.9～1.8g/kg，速效鉀含量增加2.5～6.7mg/kg，速效磷含量增加0.2～0.3mg/kg，容重降低0.08～0.12g/cm3。

關鍵詞：秸稈全量還田；土壤理化性狀；水稻；小麥；產量

中圖分類號 X712 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）22-50-02

秸稈全量還田作肥料，可以將作物吸收的大部分營養元素歸還給土壤，對維持土壤養分平衡、培肥土壤起著積極的作用。隨著農村經濟的發展、勞動力的轉移和農業機械化程度的提高，秸稈全量還田已是大勢所趨，成為增加土壤有機質，提高土壤磷、鉀養分含量的重要措施；同時，形成了大量的腐殖質，即可供作物生長所需的養料，又可增加和更新土壤有機質，促進土壤中有益生物活動，激發土中物質轉化，從而達到改善土壤理化性狀的目的，對保護農業生態環境有著特殊作用。為進一步了解秸稈全量還田對稻麥產量及土壤理化性狀的影響，筆者于2011-2012年開展了秸稈全量還田試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗安排在洪澤縣朱壩鎮富民村，共3塊試驗田。主要土壤類型為水稻土，2011年秋播前采集試驗田的土壤樣品，并測試土壤理化性狀，結果如下：有機質23.5g/kg，堿解氮148mg/kg，速效磷16.5mg/kg，速效鉀133.2mg/kg，容重1.58g/cm3。

1.2 供試材料 供試作物：水稻為淮稻5號，小麥為鄭麥9023。

1.3 試驗設計 小麥、水稻試驗均設以下3個處理：（1）無秸稈還田（ck），每hm2小麥基施純氮120kg；（2）秸稈全量還田，每hm2小麥基施純氮120kg；（3）秸稈全量還田，每hm2小麥基施純氮135kg。小麥每hm2施純N總量255kg；水稻每hm2施純N總量270kg、P2O5 90kg、K2O 90kg，其中磷、鉀肥全部作為基肥施用。小區面積66.7m2，3次重復，隨機區組排列。2012年秋播前，分別采集該3個田塊土樣，測試土壤有機質、速效鉀、速效磷含量和容重。

1.4 樣品分析方法 土壤有機質測定采用重鉻酸鉀氧化法，堿解N測定采用堿解擴散法，速效磷測定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法，速效鉀測定采用乙酸銨浸提—火焰光度法，土壤容重采用環刀法測定。

2 結果與分析

2.1 不同處理對稻麥產量的影響 由表1、表2可以看出，相比ck，秸稈全量還田可顯著增加小麥、水稻的產量。處理2小麥比ck增產597.0kg·hm-2，增產率10.1%，水稻比ck增產306.0kg·hm-2，增產率3.7%；處理3小麥比ck增產1 098.1kg·hm-2，增產率18.6%，水稻比ck增產927.0kg·hm-2，增產率11.3%；而且3個處理產量差異達5%顯著水平。同時，處理3小麥比處理2增產501.1kg·hm-2，增產率7.7%，水稻比處理2增產621.0kg·hm-2，增產率7.3%，產量差異也達顯著水平。說明在秸稈全量還田中，應比常規施肥增施適量的氮肥，以調節C/N比，促進微生物的活動，加快秸稈腐爛，同時還可以避免微生物與作物爭氮的矛盾，避免影響作物后期的生長。

2.2 不同處理對稻麥產量結構的影響 由表1、2可知，秸稈全量還田提高稻麥的產量主要是因為增加了稻麥的結實率和千粒重。處理2的穗數與ck持平，小麥處理3的穗數比ck增19.5萬穗/hm2，水稻處理3的穗數與ck持平，無明顯差異。3個處理的結實率差異達5%顯著水平，處理2小麥比ck結實率提高4.9個百分點，每穗粒數增加2.6粒，水稻比ck結實率提高3.6個百分點，每穗粒數增加3.3粒，處理3小麥比ck結實率提高9.2個百分點，每穗粒數增加3.5粒，水稻比ck結實率提高5.4個百分點，每穗粒數增加6.6粒。千粒重方面，處理2小麥比ck增0.6g，水稻比ck增0.5g，處理3小麥比ck增1.0g，水稻比ck增1.0g。說明秸稈全量還田能增加稻麥的結實率和千粒重，主要是因為秸稈全量還田提高了土壤鉀素水平，同時秸稈還田土壤后期肥力足，可有效促進每穗粒數和千粒重的增加。

2.3 秸稈全量還田對土壤理化性狀的影響

2.3.1 對土壤有機質含量的影響 土壤有機質含量是土壤肥力的重要指標之一。由表3可見，秸稈全量還田能有效提高土壤有機質含量，重復1田塊提高1.8g/kg，重復2田塊提高1.6g/kg，重復3田塊提高0.9g/kg。稻麥秸稈中含有大量的有機質、氮、磷、鉀和微量元素，是農業生產重要的有機肥源之一。秸稈全量還田后，增加了土壤的有機質，促進了土壤肥力的平衡，避免了地力衰退，提高了農產品的產量和質量。秸稈還田是增加土壤有機質最為有效的措施，主要是因為作物秸稈絕大部分是有機成分，其中纖維素、半纖維素及蛋白質復合體較難被微生物分解，而殘留在土壤中形成土壤有機質。據有關資料表明[2]，由于長期連續秸稈還田，可以有效地遏制土壤有機質的繼續下降，并有逐漸回升的明顯趨勢，平均年增長率達0.02%～0.04%。

2.3.2 對土壤速效鉀和速效磷含量的影響 由表3可知，速效鉀含量，重復1田塊提高6.7mg/kg，重復2田塊提高4.1mg/kg，重復3田塊提高2.5mg/kg；速效磷含量，重復1田塊提高0.2mg/kg，重復2田塊提高0.3mg/kg，重復3田塊提高0.2mg/kg。作物秸稈本身含有各種營養元素，是養分的重要補給源，施入土壤后能增加各種土壤養分含量。一方面促進了土壤中難溶性磷和微量元素的轉化；另一方面秸稈還田釋放的微量元素占作物吸收總量的60%，不僅增加土壤養分，還提高了養分有效性。秸稈中含有豐富的鉀，作物從土壤中吸收的鉀有70%～85%保存在植物殘體中，且有效性很高，也就是說秸稈直接還田就是把大量的鉀歸還給土壤。因此，秸稈還田對維持土壤磷鉀素平衡，減緩土壤鉀的消耗有重要作用。

2.3.3 對土壤容重的影響 由表3可知，秸稈還田1a后，3個點的土壤容重均有所減少，其中重復1田塊減少0.12g/cm3，重復2田塊減少0.08g/cm3，重復3田塊減少0.1g/cm3。說明作物秸稈還田有利于改良土壤結構，這是因為秸稈還田所產生的新鮮腐殖質活性較強，可促進土壤中水穩性團聚體的形成，使土壤容重降低，總空隙度增加，從而改善土壤的結構性和耕性，增強土壤的穩水保肥性能。

3 結論

由本次試驗可知：（1）秸稈全量還田使小麥產量增加10.1%～18.6%，水稻產量增加3.7%～11.3%，提高了結實率，增加了穗粒數和千粒重；（2）秸稈全量還田1a后，土壤有機質含量增加0.9～1.8g/kg，速效鉀含量增加2.5～6.7mg/kg，速效磷含量增加0.2～0.3mg/kg，容重降低0.08～0.12g/cm3，顯著提高了土壤的肥力，改善了土壤的理化性狀。

參考文獻

[1]南京農業大學，江蘇農學院，湖北農學院，等.作物栽培學[M].北京：中國農業出版社，1991.

[2]王克孟.土壤肥料技術的研究與推廣[M].北京：中國農業出版社，2001.

[3]莫惠棟.農業試驗統計[M].上海：上海科學技術出版社，1984.

[4]沈其榮.土壤肥料學通論[M].北京：高等教育出版社，2001.

（責編：張宏民）endprint