秸稈還田對小麥產量影響的試驗初報

舒曉曉

摘 要 研究不同施肥處理以及不同比例的秸稈還田對小麥產量以及產量指標的影響，為小麥增產增收提供科學支撐。結果表明，相比對照組，施加氮磷后，小麥穗數、穗粒數和千粒質量分別增加41.6%、5.5%、15.5%，產量增加35.8%，且不同秸稈還田模式對小麥的各產量指標以及產量影響不顯著。因此，建議種植小麥時秸稈還田量不宜過大且應因地制宜施用無機化肥。

關鍵詞 秸稈還田;小麥;增產增收

中圖分類號：S512.11 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.29.071

我國是農業大國，在糧食生產中，每年約生產8×1011 kg秸稈。秸稈中含有豐富的有機碳以及氮、磷、鉀等營養元素，可以作為農業生產中重要的肥料資源[1-2]。雖然目前農作物秸稈利用率正逐漸加大，但農田秸稈就地焚燒、丟棄現象仍然日益嚴重，既浪費了資源，又污染了環境[3]。

秸稈還田作為秸稈綜合利用的主要途徑之一，在農業利用中可以提高土壤養分供應，減少化學肥料施用量[4]。秸稈還田作為有機農業的重要環節，對培肥地力和維持土壤持久生產力具有重要作用，已成為目前農田土壤管理的熱點問題[5-6]。張夫道等[7]和高利偉等[8]的研究表明，秸稈是一種營養元素相對比較全面的可再生有機資源，含豐富的碳和作物生長所需要的氮、磷、鉀等營養元素。秸稈還田既可以增加作物產量，提高土壤有機質含量，又有利于土壤結構的改良。基于此，于陜西省渭北旱塬區富平中試基地試驗田進行長期秸稈還田對植物生長以及土壤肥力影響的相關試驗，以期為農田秸稈合理利用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

試驗地位于陜西省土地工程研究院富平中試基地，年平均氣溫13 ℃，年降水量約550 mm，集中在6—9月，屬暖溫帶半濕潤偏干旱季風氣候，供試土壤為黃土母質發育的塿土。

1.2 試驗設計

試驗于以小麥小偃22為主，隨機區組排列。小區面積30 m2，共設8個處理：1）不施肥（CK）;2）秸稈全量還田（S）;3）施氮磷（NP）;4）氮磷與1/3秸稈還田（NP+1/3S）;5）氮磷與2/3秸稈還田（NP+2/3S）;6）氮磷與秸稈全量還田（NP+S）;7）施氮磷鉀（NPK）;8）氮磷鉀與秸稈全量還田（NPKS），每個處理重復3次。氮、磷和鉀肥以基肥的形式于每季作物施用一次，秸稈還田一次。氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）肥的施入量分別為150 kg·hm-2、120 kg·hm-2、90 kg·hm-2。

1.3 樣品采集與測定

收獲時取1 m雙行統計總穗數、穗粒數，每個小區再取1.5 m2，風干脫粒后測定籽粒質量并測定籽粒含水量、千粒質量，折合其實際產量。

1.4 數據分析

采用Microsoft Excel 2010軟件繪制圖表，采用SPSS 18.0統計軟件對數據進行單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同秸稈還田模式對小麥各產量指標的影響

表1表明，NP處理穗數和千粒質量值最大，相比CK穗數、穗粒數和千粒質量分別增加41.6%、5.5%、15.5%;相比全量秸稈還田處理NPKS的穗粒數增加2.2%，穗粒數和千粒質量分別降低14.4%、6.7%;相比NPK處理的穗數和千粒質量分別增加10.0%、7.1%，穗粒數降低10.5%;說明與施N、P肥相比，K肥和秸稈還田對麥田的影響作用不明顯。等量肥料水平下，秸稈由1/3增至全量還田，穗數、穗粒數和千粒質量逐漸增加，但差異并不顯著，可能與秸稈還田的年限有關，短期內秸稈還田對植株的產量影響不明顯。

2.2 不同秸稈還田對小麥產量的影響

圖1表明，CK處理下小麥產量最低，為6 859.2 kg·hm-2，其他處理增加了小麥的產量;NP處理的產量最高，其次是NPKS，相比CK分別增加35.8%、35.6%。增加鉀肥后NPKS相比NPK產量增加13.5%，說明在氮磷鉀肥都施用的情況下秸稈還田有利于增產;秸稈還田量由1/3增至全部還田，小麥產量先增加后降低，說明麥田不適合前茬玉米秸稈全部還田。無論是秸稈還田還是增加鉀肥，產量效果差異性不顯著，說明試驗地土壤鉀元素充足，且短期內該試驗田秸稈還田的增產效果不明顯。

3 結論

相比對照組，施氮磷處理的小麥田穗數、穗粒數和千粒質量分別增加41.6%、5.5%、15.55%，產量增加35.8%;等量肥料水平下，秸稈由1/3增至全量還田，穗數、穗粒數和千粒質量逐漸增加，但差異并不顯著，小麥產量先增加后降低，說明麥田不適合前茬玉米秸稈全部還田;秸稈還田及增加鉀肥對增加小麥產量的效果不顯著，說明試驗地土壤鉀元素養分充足，且短期內該試驗田秸稈還田的增產效果不明顯。

參考文獻：

[1] 胡宏祥，程燕，馬友華，等.油菜秸稈還田腐解變化特征及其培肥土壤的作用[J].中國生態農業學報，2012，20（3）：297-302.

[2] 姜超強，鄭青松，祖朝龍.秸稈還田對土壤鉀素的影響及其替代鉀肥效應研究進展[J].生態學雜志，2015，34（4）：1158-1165.

[3] 張聰，慕平，尚建明.長期持續秸稈還田對土壤理化特性、酶活性和產量性狀的影響[J].水土保持研究，2018，25（1）：92-99.

[4] 李秀雙，師江瀾，王淑娟，等.長期秸稈還田對農田土壤鉀素形態及空間分布的影響[J].西北農林科技大學學報，2016，44（3）：109-117.

[5] 李繼福.秸軒還田供鉀效果與調控土壤供鉀的機制研究[D].武漢：華中農業大學，2015.

[6] Yang Y， Zhang HY， Yuan HY， et al. Microbe mediated arsenic release from iron minerals and arsenic methylation in rhizosphere controls arsenic fate in soil-rice system after straw incorporation[J].Environ Pollut，2018，236：598-608.

[7] 張夫道.長期施肥條件下土壤養分的動態和平衡——Ⅰ對土壤腐殖質積累及其品質的影響[J].植物營養與肥料學報，1995，1（4）：10-21.

[8] 高利偉，馬林，張衛峰.中國作物秸稈養分資源數量估算及其利用狀況[J].農業工程學報，2009，25（7）：173-179.

（責任編輯：趙中正）