秸稈還田對土壤養(yǎng)分及酶活性的影響

聶超

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，對生活環(huán)境的要求越來越高，其中，農(nóng)業(yè)活動一直是國家發(fā)展中關(guān)注的重點內(nèi)容，對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和人們的飲食生活等有支撐性作用，然而近年來秸稈焚燒現(xiàn)象嚴(yán)重，對環(huán)境污染影響嚴(yán)重?；诖耍恼戮徒斩掃€田對土壤養(yǎng)分和酶活性的影響展開論述。

關(guān)鍵詞：秸稈還田;土壤養(yǎng)分;影響

引言

我國農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約達7億噸，秸稈中富含氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，是一種天然可再生資源，對提高土壤肥力具有重要價值。但近年來秸稈被遺棄和焚燒現(xiàn)象嚴(yán)重，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源的浪費。長期以及過量施肥會使土壤鹽漬化，土壤肥力急劇下降，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。有研究表明秸稈還田可以為土壤中植物生長提供其必需元素與微量元素，因此，現(xiàn)多采用秸稈還田方式替代部分化肥施入土壤，改善土壤養(yǎng)分和土壤結(jié)構(gòu)，維持土壤生產(chǎn)力。

1秸稈還田的形式

掌握秸稈還田形式有利于節(jié)約農(nóng)業(yè)工作的時間成本和資金成本，對后續(xù)土壤改良的穩(wěn)步開展也有推進作用，是提高農(nóng)作物生長水平的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。如直接還田形式就經(jīng)常被應(yīng)用的土壤環(huán)境改良中，因為其人工成本少且作業(yè)形式簡單等特點受到了很多農(nóng)戶的認(rèn)可與應(yīng)用。而間接還田形式具有較強的降解性質(zhì)，對提高農(nóng)作物生長速率有重要影響。如通過氨化技術(shù)對秸稈原料進行處理后能降低其中的纖維素，這樣土壤就能更充分的吸收其中營養(yǎng)元素，實現(xiàn)土壤肥力提升的同時助力農(nóng)作物的高質(zhì)生產(chǎn)。

2秸稈還田對土壤養(yǎng)分的影響分析

一般認(rèn)為，農(nóng)作物的長期連續(xù)性種植會逐漸降低土壤耕作層的養(yǎng)分含量，通過改進耕作方式，適當(dāng)減少對土壤的擾動可減緩?fù)寥澜Y(jié)構(gòu)退化甚至改善土壤肥力。有試驗發(fā)現(xiàn)長期不同耕作處理下，有機質(zhì)和全氮含量變化規(guī)律大致相似;連年的秸稈還田經(jīng)過秸稈腐解過程可在土壤表層積累較多有機質(zhì)，少耕與翻耕的形式又促進秸稈與土壤的接觸，在土壤中微生物的作用下，秸稈被充分腐解，土壤耕層的有機質(zhì)含量得到顯著改善。曾有相關(guān)人員在黃土高原區(qū)進行了長達24年的秸稈還田研究，結(jié)果表明土壤表層的有機質(zhì)、全氮均出現(xiàn)富集趨勢，秸稈加快有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化速率，達到提高土壤肥力的效果。但也有試驗表明，長期定位秸稈還田對土壤肥力無明顯提高作用，可能是地理位置或者不同的農(nóng)作物秸稈還田導(dǎo)致的結(jié)果。同時也表明，稻麥雙季少耕與秸稈減量還田更利于土壤肥力的提高，少耕秸稈還田處理由于僅作用土壤淺層，養(yǎng)分流失少，秸稈在耕作層與土壤充分混合，微生物能加速秸稈的腐解，所以在耕作層表現(xiàn)出較高的養(yǎng)分含量;而稻麥雙季免耕與秸稈還田情況下，由于土壤表層養(yǎng)分出現(xiàn)富集現(xiàn)象，土壤整個耕層的養(yǎng)分含量也呈現(xiàn)優(yōu)于對照的趨勢，但長期免耕會導(dǎo)致土壤容重變大，秸稈部分遺留在表層，未能與土壤充分接觸，腐解較慢，也影響秸稈腐解產(chǎn)物向下層遷移，致使土壤肥力的改善受到限制。

3秸稈還田對土壤酶活性的影響分析

土壤酶活性高低對評價土壤肥力有重要意義。有研究表明秸稈還田可以提高土壤中過氧化氫酶、脲酶和磷酸酶等酶活性，不同秸稈還田方式對酶活性影響不同。

3.1土壤脲酶

土壤脲酶是一種極為專性的酶，僅能水解尿素，將有機氮素轉(zhuǎn)化為無機氮素，為植物和微生物生長提供氮源。試驗表明秸稈還田配施化肥較常規(guī)處理脲酶活性增強，原因可能是在一定程度上秸稈提供的氮源較低，施加化肥后可為土壤微生物持續(xù)提供充足氮源，從而避免微生物在秸稈腐解過程中與油菜競爭土中氮源。蕾薹期脲酶活性最高的原因可能是此時期為油菜生長的旺盛時期，對土壤養(yǎng)分的需求量大，能夠反向刺激土壤酶活性增強，為作物提供更多營養(yǎng)物質(zhì)，開花期和成熟期活性降低是因為隨油菜生長，秸稈的腐解速率逐漸降低，所需營養(yǎng)物質(zhì)減少，從而對脲酶活性也相應(yīng)減弱。

3.2土壤磷酸酶

土壤磷酸酶是一種水解酶，是鑒別土壤有機磷轉(zhuǎn)化能力的指標(biāo)，其酶促作用能夠加速有機磷的脫磷速度，提高土壤磷的有效性，活性高低直接影響有機磷的轉(zhuǎn)化和土壤磷素狀況。有試驗中表明秸稈還田處理磷酸酶活性提高，原因在于秸稈施入后增加了土壤微生物數(shù)量和碳氮含量，增強了土壤微生物活性，導(dǎo)致磷酸酶活性提高。研究表明，秸稈還田配施化肥能夠顯著提高土壤磷酸酶活性，并且磷酸酶活性與堿解氮含量呈顯著正相關(guān)。隨油菜的生長，秸稈的腐解速度逐漸減慢，為土壤提供營養(yǎng)物質(zhì)速率減緩，從而導(dǎo)致酶活性降低且趨于平穩(wěn)，所以各生育期酶活性相差不大。

3.3土壤過氧化氫酶

土壤過氧化氫酶廣泛分布于土壤和生物體內(nèi)，能夠?qū)⒆魑锎x產(chǎn)生的過氧化氫分解為H2O和O2，降低土壤中過度累積的過氧化氫對植物根系及微生物的危害，并且其活性大小可以反映土壤過氧化過程的強度。有試驗結(jié)果顯示，秸稈還田能夠增強過氧化氫酶活性，原因在于長期秸稈還田后植物根系分泌的過氧化氫含量累積，從而刺激過氧化氫酶活性增強，加快對過氧化氫的分解，以此避免植物根系遭到毒害。

4提高秸稈還田應(yīng)用價值的措施

4.1注重秸稈還田前期的合理規(guī)劃

要想讓秸稈還田在農(nóng)業(yè)工作的開展中發(fā)揮出更好的作用與價值，為農(nóng)作物的穩(wěn)定生長提供保障，那么農(nóng)戶就要做好前期的規(guī)劃工作，主要可以從以下幾點中入手。第一，農(nóng)戶要對秸稈還田中涉及到的理論知識進行全面了解與掌握，并針對可能存在的風(fēng)險問題，如惡劣氣候、地質(zhì)災(zāi)害或病蟲害等來制定出妥善的應(yīng)急預(yù)案，以免降低秸稈還田的落實效果。第二，農(nóng)戶要將因地制宜理念與秸稈還田技術(shù)的應(yīng)用進行有機結(jié)合，除了要在作業(yè)前做好所在地的土壤環(huán)境勘察工作，還要對農(nóng)作物的生長習(xí)性和管護要點等有所明確，以免秸稈還田時選擇了錯誤的原材料，或沒有按照規(guī)定的用量來進行培育處理，影響了作物的產(chǎn)量。第三，農(nóng)戶要結(jié)合實際情況選擇適合的秸稈還田方式，如對秸稈原料有較高要求的農(nóng)業(yè)工作，就可以采用間接還田方式。

4.2注重秸稈還田后期的效果評價

有些農(nóng)業(yè)工作者會將大量的精力與時間投入到秸稈還田的實施與研究中，而忽視了后期效果評價的重要性，使得秸稈還田的應(yīng)用水平一直得不到宏觀上的提升，給農(nóng)戶增添了無形的負(fù)擔(dān)。所以針對秸稈還田效果評價內(nèi)容，需要在以下幾方面中提高重視。首先，要基于秸稈還田來對農(nóng)藝及栽培技術(shù)的應(yīng)用進行效果評價。如在同一種農(nóng)作物上使用不同的栽培技術(shù)后，要對農(nóng)作物的品質(zhì)進行效果評價，從而為日后的培育工作提供參考依據(jù)。其次，根據(jù)秸稈還田的動態(tài)監(jiān)管信息可以為效果評價提供真實、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參照，以此來提高評價結(jié)果的全面性和可靠性，為秸稈還田方案的改良提供正向引導(dǎo)。最后，在效果評價期間，農(nóng)戶可以及時發(fā)現(xiàn)培育種植過程中存在的隱患問題和實施難點，來為秸稈還田與培育技術(shù)、施肥技術(shù)以及灌溉技術(shù)等的協(xié)調(diào)應(yīng)用進行及時調(diào)整，防止農(nóng)業(yè)經(jīng)濟損失問題的出現(xiàn)。

結(jié)束語

總而言之，在國家經(jīng)濟實力與科技水平的不斷提升下，很多地區(qū)的農(nóng)戶在開展農(nóng)業(yè)工作的過程中，不僅能對秸稈還田技術(shù)的應(yīng)用與落實提高了重視，還會對該技術(shù)的理論知識與實踐形式等進行了充分學(xué)習(xí)，以此來發(fā)揮技術(shù)手段的經(jīng)濟價值和環(huán)保價值。

參考文獻

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