不同秸稈覆蓋量對土壤養分及慈姑產量的影響*

陸文婷 張路 江解增**嚴吳煒 朱麗麗 李換平（揚州大學園藝與植物保護學院，江蘇揚州225009）

·土壤肥料·

不同秸稈覆蓋量對土壤養分及慈姑產量的影響*

陸文婷 張路 江解增**嚴吳煒 朱麗麗 李換平
（揚州大學園藝與植物保護學院，江蘇揚州225009）

本試驗以建水慈姑為種植材料，分析了不同水稻秸稈覆蓋量對土壤養分及慈姑產量的影響。試驗結果表明，種植慈姑時覆蓋水稻秸稈可提高土壤全氮、全鉀、速效鉀和有機質含量，顯著降低土壤硝態氮含量，土壤全磷含量和速效磷含量雖有下降但差異不顯著，適量覆蓋還可以增加慈姑產量，提高經濟價值。覆蓋量為1500kg/667m2時，土壤改良效果最佳，覆蓋量為500kg/667m2時慈菇產量最高，達497kg/667m2。

秸稈還田；不同覆蓋量；慈姑；土壤性質；結球性狀

秸稈含有氮、磷、鉀、鎂、鈣、硫等元素，可作農業生產肥料。我國作物秸稈資源豐富，將秸稈作為有機肥施入田地能提高土壤有機質含量，并能緩解有機肥料不足的現狀［1］。武際［2］認為，稻秸稈直接還田是快速改善土壤肥力和提高作物產量的有效途徑；蘇偉［3］研究發現，秸稈在水土保持方面作用明顯，長期的稻稈覆蓋也可起到培肥土壤的效果。因此，合理的利用農作物秸稈，在提高土壤肥力、保持水土、維護生態環境及利用可再生資源等方面具有積極的意義，是促進農業生態系統健康發展的有效手段［4］。本試驗將稻秸稈還田與慈姑種植相結合，創新秸稈利用和慈姑栽培方式，旨在為土壤改良及慈姑增產提供科學依據。

1　材料與方法

試驗設在揚州大學水生蔬菜試驗大棚中的塑料箱，塑料箱規格380mm×277mm×145mm，箱內裝填常規田園土10cm深。試驗前按每667m2尿素25kg、45%三元復合肥10kg施肥，即每箱施尿素3.95g、45%三元復合肥1.58g作基肥，種植期間未追肥，1周后取土樣測定基本值。

2015年3月初將所選慈姑種球（建水慈姑）進行無土育苗，4月12日按每箱1株進行移栽定植。試驗設ck（不覆蓋稻秸稈）、A（每667m2覆稻秸稈500kg）、B（每667m2覆稻秸稈1000kg）、C（每667m2覆稻秸稈1500kg）4個處理，每處理3次重復。覆稻秸稈后灌水使其浸沒在水中，待水全部干后再灌水淹沒。10月下旬慈姑地上部葉片開始枯萎時不再灌水，以促進地上部及根頸部養分轉運、促進匍匐莖頂端的慈姑球莖膨大。2015年11月23日按箱采收，并對種球直徑（1～2cm、2～3cm、3～4cm、＞4cm劃分為4個量級）、數量、重量等指標進行記錄、分級統計，慈姑采收后當天取土。

土壤有機質采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定，土壤全氮采用凱氏定氮法（H2SO4-H2O2消煮）測定，土壤全磷采用NaOH熔融-鉬銻抗比色法測定，土壤全鉀采用NaOH熔融-火焰光度法測定，土壤速效鉀采用NH4OAc浸提-火焰光度法測定，以上指標均按《土壤農化分析》的方法測定［5］。土壤硝態氮測量均增加，全磷含量下降，但差異并不顯著，對照土壤的全氮、全磷、全鉀含量均顯著下降；土壤速效磷和硝態氮含量均下降，速效鉀和有機質含量均上升。在3個不同處理中，全磷含量下降分別為19.6%、16.1%、15.7%，A＞B＞C；全鉀含量上升分別為7.6%、8.0%、16.7%，C＞B＞A；全氮含量上升分別為164.7%、217.1%、224.6%，C＞B＞A；速效磷含量下降分別為64.7%、7.5%、46.9%，A＞C＞B；速效鉀含量增加分別為19.9%、33.7%、37.0%，C＞B＞A；有機質含量增加分別為3.8%、9.0%、12.8%，C＞B＞A；硝態氮含量下降分別為66.7%、67.8%、72.7%，C＞B＞A。由此可見，種植慈姑并覆蓋秸稈可以有效增加土壤中全氮、全鉀的含量，而全磷含量無增加，可能是水稻秸稈含磷量較低所致；可以有效增加土壤中速效鉀和有機質含量，降低硝態氮含量，土壤中速效磷的含量受土壤含水量的影響，種植前后的變化沒有明顯的規律性。

2.3不同秸稈覆蓋量對慈姑生長及產量的影響

從表2可以看出，B處理慈姑的單株結球數最多，但各處理間差異不顯著；A處理慈姑產量最高，為498kg/667m2，顯著高于C處理。說明在一定秸稈覆蓋量的范圍內，可以增加慈姑的產量，但秸稈覆定采用紫外分光光度法［6］，土壤速效磷采用O1sen法測定［7］。

表2　各處理慈姑的生長表現及產量

2　結果與分析

2.1不同秸稈覆蓋量秸稈的腐解情況

慈姑采收時，A處理秸稈全部腐解，B處理秸稈基本腐解，剩余秸稈一拉就斷，C處理尚有部分秸稈輕拉仍不斷。

2.2不同秸稈覆蓋量對土壤理化性質的影響

從表1可以看出，栽植慈姑時在土表覆蓋水稻秸稈，慈姑采收后A、B、C處理的土壤全氮、全鉀含蓋量不宜太多。

表1　各處理土壤理化性質

3　小結與討論

本試驗探究了種植慈姑時在土表覆蓋不同量的稻秸稈對土壤養分及慈姑結球性狀的影響。試驗結果表明，種植慈姑時覆蓋不同量的秸稈，秸稈的腐解率不同，覆蓋量為500kg/667m2時秸稈全部腐解，覆蓋量為1000kg/667m2時秸稈基本腐解，剩余秸稈一拉就斷，覆蓋量為1500kg/667m2時秸稈腐解不完全，仍有少部分秸稈未腐解；當稻秸稈覆蓋量為500kg/667m2時可顯著增加慈姑產量，提高經濟效益。生產時可以按水稻秸稈500kg/667m2進行覆蓋，連續多茬還田可改良土壤營養狀況和增加慈姑產量。

本試驗在慈姑采收后測量土壤發現土壤全氮、全鉀、速效鉀和有機質的含量上升，土壤全磷含量和速效磷含量雖有下降但差異不顯著，土壤硝態氮含量顯著降低，這與潘劍玲等［1］、鄭丹［8］的研究結果相似。在以往的秸稈還田對土壤養分影響的研究中，袁曉明等［9］研究不同秸稈還田量對水稻產量及土壤養分的影響，結果表明秸稈還田可以明顯提高土壤速效磷含量，本研究結果與其相反，可能與取樣測量時間不同有關。前者是在水稻生長期間田間持水量較高的時期進行取土樣測量土壤速效磷的含量，而本試驗是在慈姑采收后進行取土樣測量的，此時土壤含水量較低，有效磷含量較低，所以出現下降現象。秸稈中磷素的含量較低，秸稈還田在短期內對土壤磷素不能產生明顯的變化，但長期秸稈還田會增加土壤有效磷和土壤全磷的含量［10～11］。為方便管理與采收統計，本試驗將慈姑種植在塑料栽培箱內，以往的試驗發現即使常規品種在塑料箱內種植，球莖也明顯小于常規大田種植，可能是因為箱內空間有限，限制了慈姑的生長。試驗所用的建水慈姑引自云南省，可能還未完全適應本地的生長環境，而且后期并沒有進行追肥，也是慈姑產量較低的原因之一，因此，若在大田種植并按需追肥，慈姑的球莖規格及產量是否會明顯增加，需作進一步試驗。

［1］潘劍玲，代萬安，尚占環，等.秸稈還田對土壤有機質和氮素有效性影響及機制研究進展［J］.中國生態農業學報，2013，21（5）：526～535.

［2］武際.水旱輪作條件下秸軒還田的培肥和增產效應［D］.武漢：華中農業大學，2012.

［3］蘇偉.稻草還田對油菜生長、土壤肥力的綜合效應及其機制研究［D］.武漢：華中農業大學，2014.

［4］劉娣，范炳全，龔明波.秸稈還田技術在中國生態農業發展中的作用［J］.農業資源與環境科學，2008，24（6）：404～407.

［5］鮑士旦.土壤農化分析［M］.北京：中國農業出版社.2000.

［6］宋歌，孫波，教劍英.測定土壤硝態氮的紫外分光光度法與其他方法的比較［J］.土壤學報，2007，44（2）：288～293.

［7］呂貽忠，李保國.土壤學試驗［M］.北京：中國農業出版社.2010.

［8］鄭丹，遲鳳琴.秸稈還田在農業可持續發展中的綜合評價［J］.黑龍江農業科學，2012（1）∶133～138.

［9］袁曉明，趙田芬，杜斌，等.不同秸稈還田量對水稻產量及土壤養分的影響［J］.現代農業科技，2015（1）∶207～208.

［10］張振江.長期麥稈直接還田對作物產量與土壤肥力的影響［J］.土壤通報，1998，29（4）∶154～155.

［11］孫星，劉勤，王德建，等.長期秸稈還田對土壤肥力質量的影響［J］.土壤，2007（5）∶782～786.

江蘇省農業三新工程項目，SXGC［2016］324。**通訊作者。