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1、水稻秸秆全量还田对小麦生长的影响；郑先进张永明谢成芳 摘要稻草秸秆全量还田试验结果表明,稻草还田后的腐烂程度与气温和田间温度呈正相关,随着气温升高,田间温度升高,稻草腐烂进度加快,稻草还田栽培小麦比未还田次生根数和有效分蘖数不断增加,理论产量和实收产量分别增加757.5kg/hm2和709.5kg/hm2。 关键词水稻秸秆还田;小麦;生长发育;产量;影响 自2006年以来,水稻秸秆全量还田在金湖县金北镇连续实施3年。实践证明,水稻秸秆全量还田,不但解决了农田有机肥投入减少、化学肥料投入持续
2、上升的问题,而且对减少环境污染与资源浪费、提高土壤有机质含量、增强土壤团粒结构、节省化学品投入、节本增效起到了很好的作用[1-3]。2008年,笔者对水稻秸秆全量还田配套技术进行了探讨,并对稻草全量还田腐烂进程及其对小麦生长发育的影响进行了跟踪考查,现总结如下。 1材料与方法 1.1供试材料 供试作物为小麦,品种为淮麦20。肥料配比:施纯氮292.5kg/hm2,五氧化二磷135kg/hm2,氧化钾135kg/hm2,具体肥料为45%复合肥、尿素。 1.2试验设计 试验设2个处
3、理,分别为稻草全量还田和未还田(CK),其中,稻草全量还田处理于2008年10月22日播种,基本苗为282万根/hm2;对照未还田于2008年10月20日播种,基本苗为288万根/hm2。 1.3试验实施 试验地前茬为水稻,在水稻收割时,用带有切碎装置的收割机,将秸秆切成7~8cm碎段,人工均匀撒在稻板上,秸秆还田量为5175kg/hm2。施足基肥旋耕,基肥施45%复合肥450kg/hm2、尿素187.5kg/hm2。因秸秆量较大,不利于机械条播,采用撒播方式,播种量180kg/hm2,播后
4、盖籽,机开沟,墒幅4m,墒宽15cm,墒深15cm,并开好腰沟和枕头沟。苗肥施尿素90kg/hm2,拔节肥施尿素225kg/hm2。除秸秆还田不同外,施肥、病虫害防治等其他大田管理措施相同。 1.4调查方法 小麦播后,自2008年11月15日开始,每隔15d,查5个点,取表土5cm以下10根稻草,查看稻草软化与腐烂程度。自11月20日,每隔30d考察稻草全量还田及对照(未还田)小麦的发根情况。成熟时计产。 2结果与分析 2.1麦作期间稻草秸秆全量还田腐烂情况 由表1可知,由于小麦播
5、后气温逐渐下降,且田间干燥,湿度较低,不利于秸秆腐烂,而冬季温度偏低,微生物活动基本停止,因此前期秸秆腐烂是一个缓慢的过程。秸秆腐烂进程与温度、湿度、腐烂程度呈正相关。气温高、田间湿度饱和,微生物活动频繁,稻草腐烂速度快,反之则慢。腐烂进程与埋深关系不大。旋耕深度为15cm,地表部分秸秆完全靠日晒夜露、风化,所以难以腐烂,即使至翌年5月,地表秸秆只能达到软化程度。一般情况下,麦作期间稻草全量还田,在小麦播后1个月开始软化,要在翌年1月才能变黑,2月气温上升,雨水偏多,湿度较高,温度较大,微生物开
6、始活动,腐烂速度才能加快。而冬季气温低,湿度低,微生物活动基本停止,秸秆基本不腐烂。 2.2稻草秸秆全量还田对小麦麦苗生长发育的影响 由表2可知,播种后至翌年1月稻草全量还田与对照未还田小麦发根情况差别不大,此时稻草尚未腐烂。2月气温升高,雨水偏多,田间温度加大,加快了稻草的腐烂进度。由于秸秆在微生物作用下腐烂速度加快,地表5cm以下土层温度比对照田上升0.2℃,使麦苗次生根生长速度加快。2月20日后,秸秆还田田块次生根比对照田平均增加2.2条/株,平均总茎蘖增加7.5万个/hm2。至3月2
7、0日次生根增加8.1条/株,平均总茎蘖增加36.0万个/hm2,至拔节期3叶以上的大分蘖,秸秆还田田块比对照田平均增加0.18个/株。 2.3稻草秸秆全量还田对小麦产量及效益的影响 由表3可知,秸秆全量还田与未还田比较,成熟期推迟3d,有效穗数增加40.5万穗/hm2,单株粒数增加0.2粒, 千粒重增加0.2g,理论产量增加757.5kg/hm2,实收产量增加709.5kg/hm2。以小麦单价1.8元/kg计算,增加收入1277.1元/hm2,扣除切碎费用150元/hm2,实际增加的纯效益
8、为1127.1元/hm2。 3结论与讨论 秸秆全量还田是一种秸秆综合利用的新方法,解决了秸秆焚烧、污染和农田土壤肥力、有机质不断下降的难题,但是有些问题有待商榷:一是稻草秸秆应尽量切碎,过长不利于机械耕旋,同时必须均匀撒在稻板上,如不匀,既影响耕种,又影响麦种的发芽、生根。二是稻草秸秆腐烂与温度、湿度关系密切。冬季雨水偏少、有条件的地方,可采取冬灌的方法提高地温及土壤湿度,增强微生物活动的频率,加速秸秆腐烂[4]。三是秸秆腐烂消耗能量,有条件的可适当增加氮肥施用量,调节土壤碳氮比,促
