王蓉　倪丹

摘 要：在大田條件下，研究秸稈腐熟劑對水稻生長及其產(chǎn)量、小麥秸稈腐解速率、土壤微生物以及土壤肥力的影響。結果表明，秸稈還田時施用秸稈腐熟劑對提高水稻產(chǎn)量具有明顯的增產(chǎn)效果；秸稈切碎翻耕還田配秸稈腐熟劑顯著，秸稈腐熟劑能夠提高土壤中微生物數(shù)量、促進秸稈較快腐解，能夠增加有機質，提高土壤保肥性。

關鍵詞：秸稈腐熟劑；改土培肥；水稻產(chǎn)量

中圖分類號：S511 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.10.025

Abstract： In field conditions， the effects of straw decomposition agent on seedling growth and rice yield and wheat straw solution rate， soil microorganisms and soil fertility were studied. The results showed that when the straw returning straw decomposition additive could improve the rice yield obviously； chopped straw plowing and mulching with straw decomposition agent can be significantly， straw decomposition additive can improve soil microbial quantity， promote straw rapidly decomposing， can increase the organic matter， improve the ability of soil and fertilizer.

Key words： straw decomposition agent；modified soil fertility；rice yield

目前，連云港市小麥種植面積在24.2 萬hm2左右，小麥秸稈量達到1.5×106 t以上，由于以煤、電、氣等商品能源代替了秸稈燃料等原因，小麥秸稈出現(xiàn)了階段性過剩，為切實做好秸稈還田工作，促進有機廢棄物的資源化利用，減少秸稈焚燒，減少對大氣環(huán)境的影響，秸稈直接還田是培肥農(nóng)田、解決焚燒的有效途徑[1]。然而，由于秸稈進入土壤后的有機酸積累[2]、腐解緩慢以及對耕作、農(nóng)藝操作等的不利影響，限制了其大面積推廣應用。秸稈腐熟劑富含高效微生物菌，可以有效促進秸稈快速腐解[3]，能夠增加有機質，從而提高土壤的保肥性[4-7]。傳統(tǒng)耕作、耕地、耙地次數(shù)多，削弱了土壤的粘結性和凝聚力，破壞了土壤結構[8-9]。為了驗證腐熟劑在小麥秸稈還田中的適用性，促進植物根系生長，抑制土壤養(yǎng)分失調(diào)和植株生理性障礙[10]，選取4種秸稈腐熟劑進行田間試驗，研究其在秸稈切碎翻耕還田模式下的腐解效果，為大面積推廣應用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗地點和土壤條件

試驗設在連云港市贛榆區(qū)沙河鎮(zhèn)，種植模式為小麥水稻輪作。土壤類型為粘壤土，土壤有機質含量為17.6 mg·kg-1，全氮1.19 mg·kg-1，堿解氮203.78 mg·kg-1，有效磷28.9 mg·kg-1，速效鉀171 mg·kg-1，pH值為8.1。

1.2 供試腐熟劑種類

有機廢物發(fā)酵菌曲（北京市圃園生物工程有限公司生產(chǎn)）；腐稈劑（佛山金葵子科技有限公司生產(chǎn)）；酵素菌速腐劑（淮安市大華生物制品廠生產(chǎn)）；寶育肥—酵素菌擴培劑（揚州森源生物制品有限公司生產(chǎn)）。

1.3 試驗設計

本試驗采用小麥秸稈全量還田方式，秸稈經(jīng)切碎翻耕還田深度7 cm。試驗設5個處理（表1），3次重復，隨機排列。每個小區(qū)面積30 m2，小區(qū)間筑埂且塑料薄膜包裹，單灌單排，相互獨立。

腐熟菌劑使用方法：2、3、4、5腐熟菌劑處理區(qū)，秸稈還田時腐熟菌劑與適量氮肥混勻（用尿素75 kg·hm-2，折算成小區(qū)用量），撒于田面，調(diào)節(jié)碳氮比。

1.4 稻作方式與田間管理

水稻品種為淮稻5號，采用塑盤育秧、人式移栽的栽培方式。田間稻秧規(guī)格為26 cm×11 cm。

施純N2O為300 kg·hm-2，P2O5為84 kg·hm-2，K2O為73.5 kg·hm-2，磷鉀肥均為一次性基施，氮肥施肥運籌方式為基肥∶蘗肥∶穗肥=35∶25∶40，其它田間管理均按照高產(chǎn)栽培技術進行。

2 結果與分析

2.1 不同處理小麥秸稈腐熟程度差異

2.1.1 不同處理小麥秸稈的顏色變化 試驗過程中每隔5 d觀測1次秸稈顏色。從表2可看出，水稻栽后第10天，施用腐熟菌劑的處理與對照相比，B、C、D、E處理均呈微黃色，A處理（對照）未變色；20 d觀測時，E處理秸稈轉變?yōu)楹贮S色；30 d時考查，所有秸稈顏色均呈黑黃色。調(diào)查顯示，水稻栽插10 d后，施用秸稈腐熟菌劑的處理秸稈顏色已經(jīng)開始轉變。

2.1.2 不同處理小麥秸稈軟化程度的變色 調(diào)查結果如表3所示，不同腐熟菌劑對小麥秸稈的軟化作用在水稻栽后25 d開始顯現(xiàn)，25 d時表現(xiàn)為施用腐熟劑的處理手捏時感覺已明顯軟化，而對照捏于手中略帶點硬。第30天時觀察，秸稈已全部軟化。4種不同腐熟菌劑，對小麥秸稈的腐熟進度存在差異。D、E處理比其它3種腐熟菌劑快，到第30天時秸稈已經(jīng)開始腐爛。

2.1.3 不同處理小麥秸稈腐熟氣味的變化 通過小麥秸稈腐熟氣味的考查如表4所示，水稻栽后第10天聞到霉味，第25天時表現(xiàn)為氨味，30 d時所有秸稈開始軟化腐爛，散發(fā)出腐爛味。而E處理在水稻栽插后20 d就呈現(xiàn)氨味。

小麥秸稈施用腐熟菌劑后，腐爛程度均比對照提高。對照秸稈在水稻栽后20 d開始慢慢變色，而施用腐熟菌劑的處理栽后10 d秸稈顏色就發(fā)生變化；對照的秸稈軟化速度也比其它4個處合理滯后。4種腐熟菌劑秸稈還田方式，E處理（腐稈劑）的秸稈腐爛速度比其它處理明顯快。

2.2 不同處理水稻生育進程及產(chǎn)量變化

2.2.1 不同處理水稻莖蘗動態(tài)變化 從表5可以看出，試驗中各處理的基本苗差異性不大。隨著水稻的生長，在出現(xiàn)高峰苗的前期，處理A的分蘗速度較處理B、C、D、E快，但后期差異不明顯；處理C高峰苗數(shù)為有效穗數(shù)1.38倍，在適宜的比例之內(nèi)（1.3～1.4倍），成穗率較高。

根據(jù)水稻莖蘗動態(tài)可以看出：秸稈全量還田處理（對照）前期出葉速度較快，高峰苗較高；而配施秸稈腐熟菌劑的處理由于秸稈腐熟速度加快，消耗氮素養(yǎng)分，生育前期發(fā)苗較遲緩。但是隨著秸稈腐熟后養(yǎng)分的釋放，促進了水稻中后期的灌漿結實，提高了水稻的成穗率。

2.2.2 不同處理對水稻產(chǎn)量的影響 由表6可知，配施腐熟菌劑的處理，每穗實粒數(shù)比秸稈直接全量還田的處理高；與對照相比，處理B、C、D、E實際產(chǎn)量分別增加1.12%，1.34%，2.59%和3.91%；不同秸稈腐熟劑品種中，處理E分別比處理B、C、D高2.77%，2.55%，1.29%。從表6中可以看出，配施腐熟菌劑的處理比對照產(chǎn)量高，說明在小麥秸稈上施用上述4種腐熟劑，對水稻產(chǎn)量有一定的影響，其中腐稈劑增產(chǎn)效果明顯。

3 結論與討論

（1）田間試驗結果表明，小麥秸稈還田配合施用腐熟劑腐熟秸稈處理，能在相同時間內(nèi)使秸稈的腐熟程度較未使用腐熟劑的高，且能提高水稻產(chǎn)量，其增產(chǎn)原因主要是由于每穗粒數(shù)、實粒數(shù)及千粒質量的增加。

（2）4種不同品種秸稈腐熟菌劑中，酵素菌速腐劑成穗率最高；腐稈劑對秸稈的腐爛效果最佳，對水稻后期產(chǎn)量影響也最大。

小麥秸稈切碎還田配用腐熟劑對改土培肥具有十分重要的意義，不僅充分利用了秸稈資源，禁止了秸稈焚燒，減少了對環(huán)境的影響，還提高土壤有機質，提高產(chǎn)量，具有較好的社會、生態(tài)、經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1] 段佐亮.我國作物秸稈燃燒甲烷、氧化亞氮排放量變化趨勢預測（1990—2020）[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護，1995，14（3）：111-116.

[2] 單玉華，蔡祖聰，韓勇，等.淹水土壤有機酸積累與秸稈碳氮比及氮供應的關系[J].土壤學報，2006，43（6）：941-947.

[3] 劉更另，金維續(xù).中國有機肥料[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1991：136-138.

[4] 徐陽春，沈其榮，冉煒.長期免耕與施用不同有機肥對土壤微生物生物量碳、氮、磷的影響[J].土壤學報，2002，39（1）：89-951.

[5] 張娟，沈其榮，冉煒，等.施用預處理秸稈對土壤供氮特征及菠菜產(chǎn)量和品質的影響[J].土壤，2004，36（1）：37-42.

[6] 劉海軍，譚抻，羅尊長.論湖南耕地資源的保養(yǎng)與可持續(xù)利用[J].土壤，2004，36（3）：232-234.

[7] 勞秀榮，孫偉紅，王真，等.秸稈還田與化肥配合施用對土壤肥力的影響[J].土壤學報，2003，40（4）：618-623.

[8] 李小剛，崔志軍，王玲英.施用秸稈對土壤有機碳組成和結構穩(wěn)定性的影響[J].土壤學報，2002，39（3）：421-428.

[9] 李德成，VELDE B，DELEVUE J F，等.免耕制度下耕作土壤結構演化的數(shù)字圖像分析[J].土壤學報，2002，39（2）：214-208.

[10] 李廷軒，張錫洲，王昌全，等.保護地土壤次生鹽漬化的研究進展[J].西南農(nóng)業(yè)學報，2001，14（S/）：103-107.