水稻—油菜輪作模式下秸稈還田替代鉀肥的效應(yīng)

熊桂桃 鄧宗玲

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，環(huán)境的變化影響著農(nóng)田施用肥料的現(xiàn)狀。為了保護(hù)土壤環(huán)境，使用秸稈還田的方式代替鉀肥，能夠保證土壤中微量元素的平衡，并且在水稻-油菜輪作的過程中可以提升農(nóng)田的效應(yīng)力。本文主要研究湖南省桑植縣在水稻-油菜輪作的情況中使用秸稈還田的效應(yīng)，在一定程度上提升了農(nóng)作物的產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：水稻-油菜輪作；秸稈還田；鉀肥

中圖分類號(hào)：S141.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180833005

引言

秸稈中含有大量的養(yǎng)分以及碳，國(guó)內(nèi)外對(duì)秸稈還田進(jìn)行大量的研究，保證此種方式能夠提升農(nóng)田的肥力以及提升農(nóng)作物的產(chǎn)量，長(zhǎng)期使用此種方式能夠降低N、P、K的肥料使用量，減少土壤環(huán)境的污染程度。秸稈還田的過程中會(huì)受到周邊環(huán)境以及氣候的影響，桑植縣地處湖南省西北部，地形比較復(fù)雜，丘陵山地，氣候特殊，暴雨天氣會(huì)影響秸稈還田的效應(yīng)力。

1 概況

本次研究的地區(qū)在湖南省桑植縣區(qū)域中，E10941～11046，N2917～3884，地形比較特殊，丘陵山地地形，水源充足，適合種植水稻與油菜，分析土壤的過程中發(fā)現(xiàn)粉質(zhì)土壤占50%，黏質(zhì)土壤25%，砂質(zhì)土壤25%。在種植農(nóng)產(chǎn)品時(shí)正推行人工與機(jī)械化種植方式，此地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)使用農(nóng)田化肥的數(shù)量正在減少，使用環(huán)保的方式提升農(nóng)田的肥力，利用秸稈還田的方式能夠保證環(huán)境污染較少，并提升農(nóng)作物的產(chǎn)量，增加農(nóng)民的收入。

在試驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中對(duì)該地區(qū)的水稻-油菜輪作模式進(jìn)行調(diào)查，使用小區(qū)間的模式進(jìn)行研究，整個(gè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所在觀察期間覆蓋薄膜，防止出現(xiàn)竄水及竄肥等現(xiàn)象[1]。試驗(yàn)區(qū)域按照要求劃分，在實(shí)驗(yàn)過程中可以將一個(gè)區(qū)域的農(nóng)田進(jìn)行秸稈還田，一個(gè)施用鉀肥，其余區(qū)域研究秸稈還田中鉀肥的用量變化。研究中發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期使用肥料的效用合適該地區(qū)的種植效果，保證農(nóng)作物正常生長(zhǎng)，研究中為了保證秸稈的正常作用，需要做好避雨措施，防止鉀元素降低，使用的時(shí)候需要用機(jī)器將其粉碎，并且混合在基肥中翻壓到農(nóng)田中。在實(shí)驗(yàn)過程中將油菜收集之后可以在農(nóng)田中取樣并且將土壤中的雜草以及碎石清理，并且對(duì)收集的農(nóng)作物進(jìn)行稱重，并記錄在檔案中，與后期的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。取樣完成之后需要對(duì)樣品通風(fēng)，并且使用棒槌進(jìn)行研磨，在作物收獲之后需要采集土壤，并將其按照之前的流程保存試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，土壤的處理過程按照常規(guī)方法進(jìn)行檢測(cè)。

2 秸稈還田的效應(yīng)

2.1 對(duì)產(chǎn)量以及鉀元素積累的影響

剛開始進(jìn)行秸稈還田或者是使用鉀肥的過程中，水稻的產(chǎn)量并沒有明顯變化，在實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間之后效果明顯，針對(duì)于油菜，秸稈還田以及鉀元素的結(jié)合使用，在剛開始試驗(yàn)的時(shí)候產(chǎn)量表現(xiàn)得比較突出[2]。在高含量鉀的土壤中使用鉀肥能夠提升農(nóng)作物的產(chǎn)量，在此情況中油菜增產(chǎn)效果比較明顯，如果長(zhǎng)期使用秸稈還田以及鉀肥的混合使用，農(nóng)作物的產(chǎn)量將會(huì)持續(xù)增加，效果明顯。在試驗(yàn)過程中，不施用鉀肥的效果不明顯，施用鉀肥中秸稈的鉀元素積累量將會(huì)提升，年份的增多不會(huì)影響秸稈還田以及鉀肥中鉀元素的吸收量，如表1所示。

2.2 對(duì)鉀肥利用率的影響

秸稈沒有還田的時(shí)候水稻以及油菜對(duì)鉀肥的利用率普遍不高，但是油菜的使用率還是要高于水稻的利用率。根據(jù)實(shí)驗(yàn)證明，秸稈還田的過程中并沒有影響農(nóng)作物對(duì)鉀肥的利用率，在還田過程中發(fā)現(xiàn)，水稻中對(duì)于鉀肥的利用率明顯降低，油菜則明顯提升。此種情況與秸稈不還田的情況進(jìn)行比較，水稻中鉀肥的利用率降低，油菜中鉀素與鉀肥的利用率相對(duì)平均，效果作用持平。如表2所示。

2.3 對(duì)產(chǎn)量增長(zhǎng)以及鉀素吸收增幅的影響

秸稈還田的過程中，加大鉀肥的使用量，水稻與油菜的產(chǎn)量變化不一樣，水稻的產(chǎn)量與鉀肥的用量成正比關(guān)系，用量越多，產(chǎn)量越高，而油菜前期階段呈現(xiàn)正比關(guān)系，隨著鉀肥用量的增多而不斷增多，但是當(dāng)產(chǎn)量達(dá)到一定比例后產(chǎn)量變化不明顯。由此表明在水稻中施用鉀肥并沒有什么影響。鉀素與產(chǎn)量之間的變化趨勢(shì)類似，變化過程相似，但是鉀肥的增多將會(huì)影響鉀素的吸收比例增多，所吸收的數(shù)量比產(chǎn)量增多幅度變化明顯。

油菜在生長(zhǎng)的過程中所達(dá)到的產(chǎn)值在鉀肥用量使用到一定數(shù)量的時(shí)候產(chǎn)量增加不明顯，在鉀素使用的過程中將會(huì)有一個(gè)最高值，最高值為67.4kg/hm2。在水稻中使用鉀肥，效果并不明顯，鉀肥的使用量從68.1kg/hm2增加到91kg/hm2的時(shí)候，水稻的產(chǎn)量?jī)H僅提升1.8%。

2.4 秸稈還田的條件過程中適宜使用量

秸稈還田的過程中使用規(guī)定的鉀肥量，水稻在實(shí)驗(yàn)中繼續(xù)保持增加產(chǎn)量的狀態(tài)，但是并不能得出相應(yīng)的具體數(shù)值，或者是使用一定的平臺(tái)設(shè)定數(shù)據(jù)，會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的影響而做出改變。在實(shí)行鉀肥處理的過程中可以利用近幾年的鉀肥處理的平均產(chǎn)量作為基礎(chǔ)，以此來推斷秸稈還田作用中需要使用的鉀肥量，在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，油菜的產(chǎn)量達(dá)到一定的峰值后并不會(huì)因?yàn)殁浄实脑黾佣淖儯钥梢岳孟鄳?yīng)模型進(jìn)行擬合，得到具體的適量數(shù)值。

從平均產(chǎn)量的數(shù)值中需要推斷出在秸稈還田的作用中需要使用的鉀肥的用量，同時(shí)作用在農(nóng)田中保證水稻與油菜的產(chǎn)量增加，當(dāng)目標(biāo)產(chǎn)量在10005kg/hm2的時(shí)候，鉀肥使用量需要設(shè)定在51.9kg/hm2，能夠減少鉀肥的使用量，減少使用的幅度比較大，將近45%。

2.5 對(duì)土壤鉀素含量的影響

秸稈還田結(jié)合鉀肥的使用，使農(nóng)作物在生長(zhǎng)的過程中出現(xiàn)明顯的變化，農(nóng)田中不施用鉀肥，所呈現(xiàn)的結(jié)果是鉀含量降低，但是經(jīng)過秸稈還田以及鉀肥施用之后，鉀含量上升，基本趨于穩(wěn)定狀態(tài)。

3 結(jié)語

秸稈還田結(jié)合鉀肥的使用能夠影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，并且在使用過程中不斷提升，此種配比效果比較明顯，能在一定程度上減少鉀肥的使用量，提升農(nóng)作物的產(chǎn)值，增加農(nóng)民的收入。使用秸稈還田配比鉀肥的方式，能夠減少農(nóng)民的成本支出，廢物利用，保證土壤環(huán)境清潔的同時(shí)能夠?qū)⒔斩捴貜?fù)利用，充分利用其中的養(yǎng)分，綠色環(huán)保并且提升了農(nóng)產(chǎn)值。

參考文獻(xiàn)

[1]張維樂.水旱輪作秸稈還田條件下氮肥調(diào)控和鉀肥替代效應(yīng)研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2016.

[2]李繼福，魯劍巍，任濤，等.稻田不同供鉀能力條件下秸稈還田替代鉀肥效果[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，47（2）：292-302.