东至县秸秆腐熟剂应用效果研究

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　　摘要    为了验证不同种类秸秆腐熟剂的使用效果，在东至县开展了秸秆腐熟剂品种筛选试验。结果表明，秸秆一般还田与不还田对水稻增产效果不大;施用秸秆腐熟剂能加快秸秆的腐烂进程，显著增加水稻产量，平均增产459 kg/hm2，该结果可为筛选、应用低耗高效、使用方便、质优价廉的秸秆腐熟剂提供科学依据。
　　关键词    秸秆腐熟剂;品种筛选;安徽东至
　　中图分类号    S141.4        文献标识码    A
　　文章编号   1007-5739（2020）04-0164-03                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）
　　我国是农业大国，各种秸秆资源丰富，秸秆还田改土培肥效果好。实践表明，淮安大华、北京中龙创等在小麦秸秆腐熟还田应用中能较快速地腐解还田秸秆，前期为水稻提供充足的养分，有效促进稻苗早发，后期肥力足，生长稳健不早衰，具有较明显的增产作用。
　　1    材料与方法
　　1.1    试验地概况
　　试验在东至县龙泉镇让塘村与龙泉镇古楼村2个试验点进行。龙泉镇让塘村土种类型是扁石泥田，壤土，前茬作物为小麦，品种为扬麦13;龙泉镇古楼村土种类型是砂泥田，壤土，前茬作物为小麦，品种为扬辐麦5号。试验前土壤理化性状指标见表1。
　　1.2    试验材料
　　让塘村供试作物为中稻，品种为武运粳29;古楼村供试作物为中稻，品种为欣荣优华占。
　　1.3    试验设计
　　试验共设9个处理，分别为处理1：常规施肥+秸秆+淮安大华腐熟剂;处理2：常规施肥+秸秆+北京世纪阿姆腐熟剂;处理3：常规施肥+秸秆+成都华隆腐熟剂;处理4：常规施肥+秸秆+南京宁粮腐熟剂;处理5：常规施肥+秸秆+上海联业腐熟剂;处理6：常规施肥+秸秆+北京中龙创腐熟剂;处理7：常规施肥基础上减少施用钾素10%+秸秆+淮安大华腐熟剂;处理8：常规施肥+秸秆，不加腐熟剂的自然态腐熟;处理9：常规施肥，无秸秆还田。3次重复，随机排列，小区面积30 m2。试验田四周设置1 m宽的保护行，分小区做埂，用塑料薄膜包埂，进水沟与排水沟分设，防止小区间窜水窜肥。每个小区间设置包膜隔离埂。
　　1.4    试验过程
　　让塘村试验点基肥红四方缓释肥（18-9-18）225 kg/hm2，追肥施尿素450 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2。古楼村试验点基肥施复合肥（16-16-16）525 kg/hm2，追肥施尿素（含纯N 46.4%）225 kg/hm2。在施肥上，除处理7减少钾肥用量10%外，各处理常规施用水平（施肥量、施肥品种、施肥时期和施肥方法）完全一致。
　　在前茬小麦机械收割后，结合施基肥撒施秸秆腐熟剂30 kg/hm2，再进行翻耕，放水旋耕，平整田面后，直播水稻。秸秆腐熟剂用量每小区为90 g。
　　小麦秸秆还田，除处理9无秸秆外，其他各处理秸秆量相同且平铺均匀还田。每小区秸秆用量为22.5 kg。
　　1.5    指标测定及方法
　　1.5.1    土壤理化性状。布置试验前采集试验地混合土样，分析土壤容重、有机质、全氮、有效磷、速效钾、pH值、缓效钾等。试验结束后，试验地不同处理分别采集混合土样并分析试验前相同测试项目，对比秸秆还田前后土壤的理化性状变化情况。
　　1.5.2    秸秆腐熟剂程度。秸秆腐熟程度的测定统一采用失重率法，选取粗细与长度接近的完整作物秸秆，将其裁成3～5 cm小段。称取50 g秸秆小段放入尼龙网袋中，准备试验所需要的该秸秆样品30袋并按顺序编号。另同样装50 g秸秆小段样品5袋，置85 ℃下烘干处理6 h后，准确称重并记录每袋的重量N0。
　　本腐解度试验设置在施淮安大华腐熟剂（处理1）和不施腐熟剂（处理8）2个处理小区中，每个处理小区中各放置装有50 g小麦秸秆小段样品的尼龙网袋15袋（15袋分放在同一处理的3个重复小区中，每个重复小区放5袋），将小麦秸秆样品（尼龙袋）随机摆放埋入农田5～10 cm土层，分别在埋入试验的第10天、第20天、第30天各随机取出样品5袋，进行烘干。
　　样品烘干前，用自来水进行样品冲洗，直至滴下的水无色（表明泥土等异物冲洗干净）;然后将样品置85 ℃烘干6 h后，准确称重并记录每袋的重量NX。
　　1.5.3    经济性状考察与测产。水稻成熟后及时进行田间经济性状考察，并分小区单打单收，计算产量。
　　2    结果与分析
　　2.1    施用腐熟剂对土壤理化性状的影响
　　2.1.1    让塘村试验点。秸秆腐熟还田区（处理1～7），土壤有机质平均含量22.3 g/kg，比实施前基础值22.0 g/kg提高了0.3 g/kg，比对照（处理9）22.1 g/kg提高了0.2 g/kg;土壤全氮平均含量为1.49 g/kg，比实施前基础值1.37 g/kg提高了0.12 g/kg，比对照（处理9）1.38 g/kg提高了0.11 g/kg;土壤有效磷平均含量为14.2 mg/kg，比实施前基础值13.1 mg/kg提高了1.1 mg/kg，比对照（处理9）13.2 mg/kg提高了1.0 mg/kg;土壤速效钾平均含量为103 mg/kg，比实施前基础值99 mg/kg提高了4 mg/kg，比对照（处理9）98 mg/kg提高了5 mg/kg;土壤缓效钾平均含量为573 mg/kg，比实施前基础值522 mg/kg提高了51 mg/kg，比对照（处理9）525 mg/kg提高了48 mg/kg;土壤平均容重1.35 g/cm3，比实施前基础值1.39 g/cm3降低0.04 g/cm3，比对照（处理9）1.38 g/cm3低0.03 g/cm3;土壤pH值7.8，比实施前7.9基础值低0.1，比对照（处理9）8.0低0.2（表1）。 　　2.1.2    古楼村试验点。秸秆腐熟还田区（处理1～7），土壤有机质平均含量38.2 g/kg，比实施前基础值37.7 g/kg提高了0.5 g/kg，比对照（处理9）37.8 g/kg提高了0.4 g/kg;土壤全氮平均含量为2.54 g/kg，比实施前基础值2.32 g/kg提高了0.22 g/kg，比对照（处理9）2.33 g/kg提高了0.21 g/kg;土壤有效磷平均含量为16.9 mg/kg，比实施前基础值16.1 mg/kg提高了0.8 mg/kg，比对照（处理9）16.2 mg/kg提高了0.7 mg/kg;土壤速效钾平均含量为142 mg/kg，比实施前基础值135 mg/kg提高了7 mg/kg，比对照（处理9）136 mg/kg提高了6 mg/kg;土壤缓效钾平均含量为667 mg/kg，比实施前基础值613 g/kg提高了54 mg/kg，比对照区614 mg/kg提高了53 mg/kg;土壤平均容重1.38 g/cm3，比实施前基础值1.43 g/cm3降低0.05 g/cm3，比对照（处理9）1.42 g/cm3低0.05 g/cm3;土壤pH值5.1，比实施前5.2基础值低0.1，比对照（处理9）5.3低0.2。
　　从2个试验点结果可以看出，秸秆还田后提高了土壤孔隙度，降低了土壤容重，改善了土壤结构和通透性，增强了土壤的保水保肥性能，合理调控土壤水、肥、气、热等肥力因子，提高水稻产量。秸秆腐熟还田，在土壤中形成有机酸，pH值略有降低。
　　2.2    施用腐熟剂对水稻生长状况的影响
　　试验田中稻在播種期、肥水管理一致的条件下，施用腐熟剂的处理1～7比不施腐熟剂的处理8返青期提早1 d，分蘖期早2～3 d，始穗期早1～2 d，成熟期延长2～3 d。主要是应用秸秆腐熟剂，可快速腐解秸秆，前期为水稻提供充足的养分，有效促进水稻早发，后期肥力足，生长稳健不早衰，倒三叶功能延长，有利于产量的提高。
　　2.3    施用腐熟剂对水稻产量及其经济效益的影响
　　2.3.1    让塘村试验点。让塘村9个处理中，处理6产量最高，增产效果最明显。处理1（淮安大华腐熟剂）平均产量12 615.3 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产261.15 kg/hm2，增幅为2.11%，增加产值574.5元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产105.45 kg/hm2，增幅0.84%，增加产值232.5元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产501.45 kg/hm2，增幅4.3%，增加产值1 102.5元/hm2（表2）。
　　处理2平均产量12 620.85 kg/hm2（北京世纪阿姆腐熟剂），较对照处理7（施用淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产266.7 kg/hm2，增幅为2.16%，增加产值586.5元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产111 kg/hm2，增幅0.89%，增加产值244.5元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产33.8 kg/hm2，增幅4.35%，增加产值1 115.4元/hm2。
　　处理3（成都华隆腐熟剂）平均产量12 516.75 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产162.6 kg/hm2，增幅为1.32%，增加产值357.75元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产6.9 kg/hm2，增幅0.06%，增加产值15.15元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产402.9 kg/hm2，增幅3.45%，增加产值886.5元/hm2。
　　处理4（南京宁粮腐熟剂）平均产量12 804.15 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产450 kg/hm2，增幅为3.64%，增加产值990元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产294.3 kg/hm2，增幅2.35%，增加产值647.4元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产690.3 kg/hm2，增幅5.92%，增加产值1 518.6元/hm2。
　　处理5（上海联业腐熟剂）平均产量12 709.8 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产355.65 kg/hm2，增幅为2.88%，增加产值782.4元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产199.95 kg/hm2，增幅1.6%，增加产值439.95元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产595.95 kg/hm2，增幅5.11%，增加产值1 311元/hm2。
　　处理6（北京中龙创腐熟剂）平均产量12 998.55 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产644.4 kg/hm2，增幅为5.22%，增加产值1 417.65元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产488.7 kg/hm2，增幅3.91%，增加产值1 075.2元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产884.7 kg/hm2，增幅7.58%，增加产值1 946.4元/hm2。
　　处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）平均产量为12 354.15 kg/hm2，较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）减产155.7 kg/hm2，减幅1.24%，减少产值342.6元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产240.3 kg/hm2，增幅2.06%，增加产值528.6元/hm2。
　　让塘村试验点，处理6与处理3、处理8、处理7、处理9间差异显著（P<0.05），处理9与处理1、2、3、4、5、6、7之间差异显著（P<0.05）。而处理1、2、4、5、6之间及处理4、5、2、1、3、8之间差异不显著。处理6与处理7、处理9间差异极显著（P<0.01）（表2、3）。 　　2.3.2    古楼村试验点。让塘村9个处理中，处理3产量最高，增产效果最明显。处理1（淮安大华腐熟剂）平均产量9 952.20 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产575.7 kg/hm2，增幅为6.14%，增加产值1 312.65元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产451.65 kg/hm2，增幅4.75%，增加产值1 029.75元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产608.25 kg/hm2，增幅6.51%，增加产值1 386.75元/hm2（表2、4）。
　　处理2（北京世纪阿姆腐熟剂）平均产量9 799.20 kg/hm2，较处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产422.55 kg/hm2，增幅为4.51%，增加产值963.45元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产298.5 kg/hm2，增幅3.14%，增加产值680.55元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产455.1 kg/hm2，增幅4.87%，增加产值1 037.7元/hm2。
　　处理3（成都华隆腐熟剂）平均产量9 981.45 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产604.95 kg/hm2，增幅为6.45%，增加产值1 379.25元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产480.9 kg/hm2，增幅5.06%，增加产值为1 096.5元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产637.5 kg/hm2，增幅6.84%，增加产值1 453.5元/hm2。
　　处理4（南京宁粮腐熟剂）平均产量9 577.95 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产201.45 kg/hm2，增幅2.15%，增加产值459.3元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产77.4 kg/hm2，增幅0.81%，增加产值176.4元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产234 kg/hm2，增幅2.5%，增加产值533.55元/hm2。
　　处理5（上海联业腐熟剂）平均产量9 686.55 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产310.05 kg/hm2，增幅3.31%，增加产值706.95元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产186 kg/hm2，增幅1.96%，增加产值424.05元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产342.6 kg/hm2，增幅3.67%，增加产值781.2元/hm2。
　　处理6（北京中龙创腐熟剂）平均产量9 587.55 kg/hm2，较对照处理7（淮安大华腐熟剂+减钾10%）增产211.05 kg/hm2，增幅2.25%，增加产值481.2元/hm2;较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）增产87 kg/hm2，增幅0.92%，增加产值198.3元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产243.6 kg/hm2，增幅2.61%，增加产值555.45元/hm2。
　　处理7平均产量9 376.50 kg/hm2（淮安大华腐熟剂+减钾10%），较对照处理8（施秸秆，无腐熟剂）减产124.05 kg/hm2，减幅1.31%，减少产值282.9元/hm2;较对照处理9（无秸秆）增产32.55 kg/hm2，增幅0.35%，增加产值74.25元/hm2。
　　古楼村试验点，处理1、处理3与处理7、处理9差异极显著（P<0.01），而处理1～6之间差异不显著（P>0.05）（表2、3）。
　　综合分析平均单产、增产、增幅及增加产值等，让塘村试验点施用腐熟剂效果依次是北京中龙创、南京宁粮、上海联业、北京世纪阿姆、淮安大华、成都化隆;古楼村试验点从高到低依次是成都华隆、淮安大华、北京世纪阿姆、上海联业、北京中龙创、南京宁粮（表3）。
　　2.4    施用腐熟剂对小麦秸秆失重率的影响
　　2.4.1    让塘村试验点。施用大华腐熟剂（处理1）与不施腐熟剂（处理8）在施用后第10天小麦秸秆的失重率分别为26.1%、24.8%，二者相差1.3个百分点;在施用后第20天小麦秸秆的失重率分别为34.8%、30.4%，二者相差4.4个百分点;在施用后第30天小麦秸秆的失重率分别为39.3%、38.4%，二者相差0.9个百分点（表5）。
　　2.4.2    古楼村试验点。施用大华腐熟剂（处理1）与不施腐熟剂（处理8）在施用后第10天小麦秸秆的失重率分别为19.9%、17.2%，二者相差2.7个百分点;在施用后第20天小麦秸秆的失重率分别为28.4%、26.6%，二者相差1.8个百分点;在施用后第30天小麦秸秆的失重率分別为38.7%、37.8%，二者相差0.9个百分点。
　　从2个试验点结果可看出，大华腐熟剂在一定程度上能加快小麦秸的腐熟。
　　3    结论
　　秸秆一般还田与不还田对水稻增产效果不大，平均增产97.5 kg/hm2，增产率1.8%;秸秆腐熟还田与不还田的增产效果较大，平均增产459 kg/hm2。
　　通过分析试验数据，淮安大华、北京中龙创在小麦秸秆腐熟还田应用中能较快速地腐解还田秸秆，前期为水稻提供充足的养分，有效促进稻苗早发，后期肥力足，生长稳健不早衰，具有较明显的增产作用。推广应用秸秆腐熟剂，适宜东至县的气候、土壤和耕作制度，具有较高的推广价值[6]。
　　4    参考文献
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