機插稻秸稈還田腐熟試驗初報

胡廣保 王惠英 趙穎

摘 要：通過水稻秸稈還田應用腐熟劑試驗，初步探索秸稈腐熟劑對水稻秸稈腐熟程度的影響，以及水稻秸稈還田對機插水稻經濟性狀及土壤理化性狀的影響。結果表明：水稻秸稈還田施用腐熟劑后30d移栽水稻，死苗率低，且能促進禾苗生長發育;秸稈還田處理的產量明顯高于無秸稈還田處理的，增幅5.09%，且能改善土壤理化性狀，其中以秸稈還田+腐熟劑+配方施肥的處理效果較好。

關鍵詞：機插稻田;秸稈還田;腐熟效果

中圖分類號 S511文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）04-0134-03

無為市是農業大市，耕地總面積110335.39hm2，常年一季稻種植面積5.33萬hm2，秸稈資源十分豐富。近年來，隨著土地流轉進程的加快，80%以上土地集中到農業新型經營主體手中，機插水稻面積較大。本區域常年種植生育期較長的粳（糯）稻，導致直播油菜等作物讓茬急，且產生的大量水稻秸稈撒落田間無法及時耕種，60%以上農田冬閑。稻秸稈在自然條件下，經冬春季“風吹日曬”，到第2年水稻生產季節仍約有7500～8250kg/hm2的秸稈未完全腐爛，不僅增加了環保壓力和機插秧死苗率，也對土壤生態環境造成了一定的影響[1]。本試驗通過開展施用腐熟劑的對比，驗證和評價秸稈還田+腐熟劑+配方施肥模式[2]在機插秧大田中的應用效果，為選擇適宜無為市水稻秸稈運用利用模式提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗時間、地點及土壤概況 2019年5—11月，在開城鎮山垴村永清家庭農場安排稻田秸稈還田腐熟技術大田示范，面積20hm2。示范田土壤類型為嫩底強潛黑湖泥，質地為粘壤，土壤肥力好。示范田為圩田，地勢平坦，排灌條件好。試驗前取混合土樣分析土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀、pH、容重、孔隙度等性狀（表1）。示范結束（作物收獲）后，取混合土樣分析土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀、pH、容重、孔隙度等，對比秸稈還田前后土壤的理化性狀變化情況。

1.1.2 供試作物 供試作物為水稻，品種為南粳46。前茬為冬閑田。

1.1.3 供試肥料 45%控緩釋配方肥（合肥紅四方產，20∶10∶15），價格3250元/t;46%尿素（合肥紅四方產），價格2000元/t;60%氯化鉀（加拿大產），價格3000元/t。

1.1.4 供試秸稈和腐熟劑 秸稈為水稻秸稈，腐熟劑為安徽三兔生物科技有限公司產的2億/g腐熟劑水劑，價格20000元/t。

1.2 試驗設計 在示范田中均勻布置5點，每點設計2種處理配對田塊，2種處理面積相同為90m2，配對設計的處理間設埂并雙膜隔離，防止不同處理間不同供試物串換。處理1：秸稈+秸稈腐熟劑（配方施肥+秸稈+秸稈腐熟劑），每小區均增施尿素0.44kg（按還田7500kg/hm2秸稈增施45kg/hm2尿素）;處理2：無秸稈對照（配方施肥，無秸稈還田），不另加氮素。各處理施肥情況詳見表2。

1.3 試驗操作

1.3.1 小區整做 5月10日開始，均勻布置5點，并配對、取土樣→清除定點區水稻秸稈→干耕平耙1次→放水泡田→放線作埂劃小區→制小埂→小埂覆薄膜→5月20日處理1撒施秸稈67.5kg+腐熟劑0.27kg+尿素0.4kg→人工翻耕15cm→灌淺水泡田30d→自然落干后施控緩釋配方肥5.4kg→人工整田→人工模擬機插秧→插秧后正常田間管理、施分蘗肥、穗肥。田間渠系設計做到分渠進排水，各小區水不串、漫灌，用“平水缺”將各小區水位一次定到位，水泵開機后即可自流灌排。

1.3.2 大田管理 5月20日開始，每hm2施2億/g腐熟劑30kg+尿素45kg→深旋耕15cm→灌淺水泡田30d→自然落干后施控緩釋配方肥600kg→淺旋整田→機插秧→插秧后正常田間管理、施分蘗肥、穗肥。

1.3.3 水稻播栽 水稻播種期6月5日;大田為機插秧，插秧期為6月24—26日;小區均為人工模擬機插秧，插秧期6月26日。均按15cm×30cm標準栽插，基本苗在4～5株/穴。

1.3.4 測實產 2019年10月20日，對各處理按5點取樣，每點取2叢，每小區共取10叢作室內考種，10月30日單打單收，按標準水分（14.5）計實產。

1.3.5 取土樣 各小區5點取土樣。

1.4 觀察記載 在水稻生育重點階段，對各小區作觀察記載。示范田除無秸稈小區少施尿素45kg/hm2外，其他各小區及大田均按照水稻配方施肥水平施肥，即全生育期施N 189kg/hm2、P2O5 60kg/hm2、K2O 135kg/hm2。水漿管理和病蟲草害防治按水稻綠色提質增效技術進行，水稻活棵后及時露田增氧。

1.5 統計分析 數據分析參考農業部《測土配方施肥技術規范》及《肥料施用效果測算方法》等方法進行統計分析，用以下的參數來表征肥料的施用效果：（1）增產率（A）：增產率是指特定施肥條件下作物產量與對照產量的差值相對于對照產量的比率，即A（%）=（Yf-Y0）/Y0×100。（2）增收（I）：增收是指特定施肥條件下比對照施肥增加的收益，即I=[Yf-Y0]×Py-∑i-0nFi×Pi。（3）產投比（D）：產投比是指施肥新增純收益與施肥成本之比，即D=I/∑i-0nFi×Pi。其中：Yf為某一特定的化肥施用下作物的經濟產量，Y0為對照（不施特定化肥條件下）作物的經濟產量，Py為產品價格（元/kg）;Fi為肥料用量（kg/hm2）;Pi為肥料價格（元/kg）[3-4]。

2 結果與分析

2.1 不同處理對土壤理化性狀的影響 由表3可知，秸稈還田腐熟區，土壤堿解氮含量的平均值為153g/kg，比實施前的基礎值提高6g/kg，比對照區提高5g/kg;土壤有效磷含量的平均值為14.6mg/kg，比實施前的基礎值提高0.7mg/kg，比對照區提高0.7mg/kg;土壤速效鉀含量的平均值為99mg/kg，比實施前的基礎值提高14mg/kg，比對照區提高15mg/kg。說明秸稈還田腐熟增加土壤養分，提高土壤養分含量。稈腐熟還田區，土壤有機質含量的平均值為36.89g/kg，比實施前的基礎值提高0.14g/kg，比對照區提高0.21g/kg;土壤容重平均值為1.22g/cm3，比實施前的基礎值降低0.02g/cm3，比對照區降低0.02g/cm3;土壤pH值平均值為6.3，與實施前的基礎值相同，比對照區提高0.1。這說明，秸稈還田腐熟后，提高了土壤有機質的含量和孔隙度，降低了土壤容重，改善了土壤的理化性狀，增強了土壤的保水保肥能力。合理調控土壤水、肥、氣、熱等肥力因子，可以提高產量。

2.2 不同處理對作物產量、產值及投入產出比的影響

2.2.1 生物學性狀與產量性狀 由表4可知，秸稈還田腐熟區，水稻株高平均值為101.8cm，比對照區提高1.9cm;穗長平均值為20.3cm，比對照區短0.2cm;有效分蘗平均值為14.5蘗/穴，比對照區多0.6蘗/穴;實粒數平均值為163.2粒/穗，比對照增加0.4粒/穗;結實率平均值為93.8%，比對照增加0.9%;千粒重平均值為25.8g，與對照持平。說明秸稈還田腐熟能改善水稻的生物學性狀與產量性狀。

2.2.2 作物產量 由表5可知，秸稈還田腐熟區，水稻產量平均值為11200.5kg/hm2，比對照區提高543kg/hm2，增產率達5.09%。經方差分析，處理1和處理2差異水平達顯著，說明施用腐熟劑效果顯著。

2.2.3 對投入產出比的影響

2.2.3.1 直接經濟效益 由表6可知，秸稈還田區較無秸稈區的物化成本投入增加690元/hm2，但增收613.2元/hm2，產投比下降。20hm2示范區新增純收入1.2264萬元。

2.2.3.2 病蟲草害發生和抗逆性調查 據7月1—5日田間調查表明，秸稈還田區前期水稻葉色比對照略黃，此期間整個大田、對比田以露田為主，間隔淺水層管理，促進秧苗分蘗，同時有利于秸稈還田區排除有毒氣體，到7月10日處理1和處理2的水稻葉色、新根及分蘗數已無明顯差別;到拔節期，處理1水稻長勢明顯比對照好。全生育期調查表明：在農機農藝措施基本相同的條件下，處理1表現為前期無雜草，后期病害發生輕，秸稈腐爛速度較快，田間表現土壤孔隙度大，透氣性好，水稻長勢較旺，穗型緊湊，后期熟相好;無秸稈對照區，田間雜草發生早，發生量較大，水稻長勢一般，穗型一般。

2.2.3.3 秸稈腐熟程度 使用腐熟劑秸稈還田后在第5天、第10天、第30天、第70天觀察記載秸稈腐熟變化程度，其結果見表7。

3 結論與討論

3.1 結論

3.1.1 秸稈還田腐熟能改善土壤理化性狀 秸稈還田腐熟提高了土壤有機質含量和孔隙度，降低了土壤容重，改善了土壤理化性狀，提高了土壤養分含量，增強了土壤保水保肥能力。

3.1.2 秸稈還田腐熟能改善水稻生物學性狀，提高產量 秸稈還田腐熟前期，若水稻正處于分蘗期，秸稈腐熟與水稻爭養分，同時田間水深，秸稈腐熟產生有害物質，影響水稻分蘗;秸稈還田腐熟30d后移栽水稻，秸稈基本腐熟，緩苗期短，漏插率、黃苗率、死苗率都較低，秸稈和其他有機物轉化為土壤有機質，土壤理化性狀得到改善，土壤水、肥、氣、熱等肥力因子協調，為水稻大田生長提供養分，提高了每穗的總粒數、結實率，從而提高了水稻產量。

3.1.3 秸稈還田腐熟能改善田間草相 在農機農藝措施基本相同的條件下，秸稈還田腐熟表現為前期無雜草，后期病蟲草害發生輕，秸稈腐爛速度較快，提前20d左右，田間孔隙度大，透氣性好，水稻長勢較旺，穗型緊湊，后期熟相好;無秸稈對照區，田間雜草發生早，發生量大，水稻長勢一般，穗型一般。

3.2 討論 研究證實，長期施用化肥或化肥配施秸稈均能提高土壤基礎地力，并以長期化肥配施秸稈的效果最佳[5]。農作物秸稈是養分齊全的有機肥，秸稈還田腐熟后，增加了土壤有機質含量，其增產效應除當季作物外，對下季作物同樣有增產作用。由于水稻秸稈的生物產量大，實施還田是大資源，廢棄是大污染源，建議實施連續還田才能有效降低農業面源污染、改良土壤，實現農作物的長期穩產高產。

參考文獻

[1]孫華.水稻秸稈還田對水稻經濟性狀及產量的影響[J].中國稻米，2010，16（1）：47-48.

[2]邢建國，王惠英.不同地力機插水稻新型肥料施肥技術[J].安徽農學通報，2018，24（5）：34-35.

[3]高祥照，馬常寶，杜森.測土配方施肥技術[M].北京：中國農業出版社，2005：8-13.

[4]農業部辦公廳.農業部關于印發《測土配方施肥技術規范（2011年修訂版）》的通知[Z].2011.

[5]廖育林，魯艷紅，聶軍，等.長期施肥稻田土壤基礎地力和養分利用效率變化特征[J].植物營養與肥料學報，2016，22（5）：1249-1258. （責編：張宏民）