秸稈腐熟劑品種篩選試驗初探

劉 飛 楊超敏 杜成光

劉 飛、楊超敏、杜成光：四川省岳池縣土肥站，四川岳池638300

本項目為四川省基層農業碩士博士科技服務創新試點項目2021-19

農業生產過程中會產生大量作物秸稈，秸稈就地還田雖是秸稈資源化利用的有效方式，但常規條件下秸稈自然腐熟速度十分緩慢，若前茬作物秸稈還田后腐熟不及時，就會影響后茬作物的正常播種和生長，這嚴重制約了秸稈就地還田技術的發展。

秸稈腐熟劑富含高效微生物菌，能促進秸稈快速分解，對改善土壤成分，防止土壤板結都具有重要作用，并且該技術操作簡單、成本低廉。

常規秸稈腐熟試驗僅從生物學性狀分析、秸稈顏色、氣味等宏觀角度觀察秸稈腐熟情況，缺乏對有機質和土壤氮、磷、鉀的定量檢測分析。筆者通過對不同腐熟劑腐熟結果的定量分析，配合不同腐熟劑處理下油菜的生長和產量對比，篩選出適宜氣候條件和耕作制度的秸稈腐熟劑品種。

一、實驗基本情況

實驗地點在四川省岳池縣九龍街道火盆山村，地塊方正，地面平整，肥力均勻，排灌方便，種植水平與當地生產水平相當。土壤為紫色土，中壤土，土質較為肥沃，地勢平坦，灌溉方便。土壤養分基本情況為：有機質13.50g/kg、全氮0.97g/kg、有效磷29.9mg/kg、全磷0.49g/kg、速效鉀172mg/kg、全鉀19.2g/kg、pH值7.11，肥力中等，將田地分為若干個小區，每個小區的面積為20m2。

二、試驗材料

（一）供試秸稈品種及腐熟劑種類

所選黃豆品種為南豆15號，供試肥料為尿素（含N46%）、復合肥（含N-P2O5-K2O=15%-5%-15%），供試秸稈為南豆15的秸稈，所選的秸稈腐熟劑品種為A牌腐熟劑（1號腐熟劑），B牌腐熟劑（2號腐熟劑）。下茬供試作物為油菜，品種為南油10號。

（二）試驗設計

本次試驗共設秸稈腐熟劑產品2個，樣品為密碼樣，編號為1～2號，另設一個無秸稈還田和一個不加腐熟劑秸稈還田處理，共4個處理小區。每個處理設3次重復，隨機排列，參試品種嚴格按照實施方案使用。

處理1：對照（無秸稈還田，小區施肥量按上述復合肥含量施2kg，栽植密度0.4m×0.4m）。

處理2：不加腐熟劑秸稈還田（小區施肥量同上+秸稈還田量20kg+栽植密度同上）。

處理3：1號A牌秸稈腐熟劑進行秸稈腐熟還田（施肥量同上+1號秸稈腐熟劑產品60g+栽植密度同上+秸稈還田同上）。

處理4：2號B牌秸稈腐熟劑產品進行秸稈腐熟還田（施肥量同上+2號秸稈腐熟劑產品60g+栽植密度同上+秸稈還田同上）。

（三）田間管理

本次實驗要求秸稈采用全量還田，每個處理的秸稈重量相同，粉碎、撒土均勻。耕作方式為免耕，灌溉管理各小區要保持一致，淹水條件下要筑土埂隔離小區。先施用基肥，然后撒秸稈，最后施用腐熟菌劑，秸稈腐熟劑用量按實施方案要求使用，保證各處理田間農藝措施一致。

試驗于9月3日收割黃豆秸稈，9月10日播撒腐熟劑，然后每隔7天對秸稈的腐熟情況進行觀察分析。10月29日基本完成腐熟。11月5日種植南油10號時釆取拉線定株，人工插植，規格為行距40cm、株距40cm。每小區約125蔸，折每畝插秧約4000蔸（含開溝等所占面積）。試驗期間各處理栽培管理一致，施肥時間及施肥量相同，本試驗于10月28日施基肥，11月15日施提苗肥，12月28日施抽薹肥，按每畝施復合肥30kg、尿素15kg，分三次施入。

三、結果與分析

（一）秸稈腐熟劑對黃豆秸稈腐爛程度的影響

黃豆秸稈用腐熟劑處理7天開始觀察，以后每7天觀察1次，從秸稈顏色、氣味、手感軟化程度等方面查看秸稈腐熟程度，如表1所示，從秸稈顏色看，秸稈還田用腐熟劑的處理與不用腐熟劑的處理相比，處理2顏色較淺，處理3、處理4、顏色由黃變褐，腐熟劑中的物質使秸稈上葉片顏色變化。從手感軟化程度看，在秸稈還田15天內使用腐熟劑處理3、處理4比不用腐熟劑處理2相對軟些。從腐爛程度看，秸稈還田施用腐熟劑后15天開始腐爛，用腐熟劑處理的比不用處理的秸稈提前6～7天腐爛。綜上所述，從秸稈顏色、軟化程度，腐爛程度觀察，腐熟劑確實能加速秸稈的腐熟。

表1 不同時間秸稈腐爛程度對照表

（二）不同處理下對油菜農藝性狀的影響

在12月28日對油菜植株的株高、葉片數、分蘗數進行取樣分析，取樣時在每個小區抽取5株，樣本呈S型排列。取樣結果求平均值如表2所示。從表2上可以看出，秸稈還田+秸稈腐熟劑的處理株高比無秸稈還田的對照（處理1）明顯增高，增高幅度4.88～5.74cm，表現較好；秸稈還田+秸稈腐熟劑的處理葉片數比對照（處理1）每株增加0.2～1.2片；秸稈還田+秸稈腐熟劑的處理分蘗數比對照（處理1）每株增加2～2.2個。由此可見秸稈還田應用秸稈腐熟劑處理能改善植株的株高、分蘗數。但秸稈還田應用秸稈腐熟劑的處理與還田不用秸稈腐熟劑的處理相比在葉片數上表現并不明顯。

表2 不同處理下對油菜農藝性狀比較表

（三）秸稈還田對土壤理化性狀的影響

1.不同處理對秸稈還田土壤pH值的影響

從表3的不同處理對土壤理化性狀的影響可以看出，秸稈還田與應用腐熟劑對土壤的pH值影響較小，不同處理之間pH值的波動也很小。

2.秸稈還田及應用腐熟劑對土壤有機質的影響

從表3可以看出處理2、處理3、處理4土壤有機質含量均高于處理1，提高幅度在0.5～1.6g/kg，表明秸稈還田及應用腐熟劑能有效提高土壤中有機質含量；處理3、處理4與處理2比較，表明腐熟劑在提高土壤有機質上有一定的效果，土壤中有機質提高幅度在0.5～1.1g/kg；處理3與處理4比較有機質含量提高0.6g/kg，試驗表明1號腐熟劑在提高秸稈有機質含量上好于2號腐熟劑。

3.秸稈還田及應用腐熟劑對土壤全氮的影響

表3中處理2、處理3、處理4土壤全氮含量均高于處理1，表明秸稈還田及應用腐熟劑能有效提高土壤全氮含量，提高幅度在0.26～0.45g/kg；處理3、處理4與處理2比較，表明腐熟劑能提高土壤全氮含量，土壤中土壤全氮提高幅度在0.16～0.19g/kg；處理4與處理3比較土壤全氮含量提高0.03g/kg，表明2號腐熟劑在提高秸稈土壤全氮上略好于1號腐熟劑。

4.秸稈還田及應用腐熟劑對土壤全磷和速效磷的影響

從表3可以看出處理2、處理3、處理4中土壤全磷和速效磷含量均高于處理1，試驗表明秸稈還田及應用腐熟劑能提高土壤中全磷和有效磷含量，全磷提高幅度在0.005～0.014g/kg，有效磷提高幅度在1.4～3.9mg/kg；處理3、處理4與處理2比較，表明腐熟劑在提高土壤全磷和有效磷含量上有一定的效果，土壤中全磷和有效磷含量提高幅度分別在0.002～0.009g/kg、1.1～2.5mg/kg；處理4與處理3比較土壤全磷和速效磷含量分別提高0.007g/kg和1.4mg/kg，試驗結果表明1號腐熟劑在提高秸稈還田土壤全磷和速效磷上總體好于2號腐熟劑。

5.秸稈還田及應用腐熟劑對土壤全鉀和速效鉀的影響

從表3可以看出處理2、處理3、處理4土壤全鉀和速效鉀含量均高于處理1，表明秸稈還田及應用腐熟劑能有效提高土壤全鉀和速效鉀含量，提高幅度分別在0.02～2g/kg、11～24mg/kg；處理3、處理4與處理2比較，表明腐熟劑能提高土壤全鉀和速效鉀含量，土壤中全鉀和速效鉀提高幅度分別在0.2～1.6g/kg、4～24mg/kg；處理4與處理3比較，土壤全鉀和速效鉀含量分別提高1.8g/kg、9mg/kg，試驗表明1號腐熟劑在提高秸稈土壤全鉀和速效鉀上好于2號腐熟劑。

表3 不同處理對土壤理化性狀的影響

（四）不同處理對油菜產量的影響

將12個處理的測產數據求平均值并理論推導畝產量如表4所示，從表4可以看出，折合畝產量、株高、有效分枝數、單株有效果數，處理3均優于其他處理，試驗數據表明處理3比處理1、處理2、處理4增產3.54～41.57kg，增產幅度為2.3%～36.1%。實驗數據也同時表明施用1、2號腐熟劑均對千粒重幾乎無影響。

表4 不同處理油菜產量的比較

四、結論

通過秸稈還田腐熟劑品種篩選試驗表明，秸稈還田用腐熟劑能有效加快黃豆秸稈腐熟分解速度，腐熟劑用后63天秸稈基本腐爛分解（除秸稈少部分堅硬主莖難腐熟外），使用腐熟劑比不用腐熟劑的提早7天以上。采用腐熟劑腐熟秸稈有利于開展晩秋農作物的播種與移栽。通過檢測，使用腐熟劑的地塊能有效提高秸稈的腐爛程度，增加土壤中有機質含量和提高土壤中氮、磷、鉀等多種營養元素的含量。

南油10號生長過程中，處理3使用的A牌腐熟劑（1號腐熟劑）其對秸稈腐熟效果和油菜的生長情況以及產量明顯優于處理4中B牌腐熟劑（2號腐熟劑）；處理4中的2號腐熟劑對秸稈的腐熟效果和油菜的生長情況好于處理2中無腐熟劑秸稈還田；處理2中無腐熟劑秸稈還田對秸稈的腐熟效果和油菜的生長情況好于處理1。