不同秸秆腐熟剂在玉米秸秆粉碎还田中的应用效果研究

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摘要 为验证大田条件下不同秸秆腐熟剂的应用效果，选择了4种秸秆腐熟剂，研究其对玉米秸秆粉碎还田腐熟程度、土壤理化性质、小麦生长发育及产量的影响。结果表明：施用秸秆腐熟剂能够降低土壤容重和pH值，增加土壤养分含量，显著提高小麦产量，增产幅度为4.85%～7.69%。

关键词 秸秆腐熟剂；粉碎还田；玉米；应用效果

中图分类号 S513；S144 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）16-0215-02

自20世纪80年代开始，秸秆的利用由堆沤肥逐渐转变为秸秆直接还田。秸秆还田可有效提高土壤有机质含量，改善土壤物理性质，增强土壤微生物活性，提高土壤肥力，增加土壤含水量，提高作物产量，减少农业生产造成的污染[1-5]，是当前乃至今后秸秆资源利用的主渠道。然而秸秆主要由木质素、纤维素、半纤维素等难分解的成分组成，腐熟速度较慢，而秸秆腐熟剂能使秸秆快速腐熟，有效避免因秸秆直接还田所产生的问题[6-13]。为了验证不同腐熟剂产品在玉米秸秆粉碎还田条件下的应用效果，该课题组对“HM秸秆腐熟剂”（有效活菌数≥0.5亿个/g）等4种秸秆腐熟剂在河南省玉米秸秆粉碎还田下小麦上的应用效果进行了验证，为区域性秸秆腐熟剂的推广提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2011年10月18日至2012年6月9日在河南省农业职业学院农业高新科技示范园区进行，前茬作物为玉米。该地块田面平整，肥力均匀，排灌方便，土壤类型为潮土，小两合土。试验前土壤肥力状况：土壤容重1.30 g/cm3，pH值8.54，有机质20.9 g/kg，全氮1.50 g/kg，碱解氮73.1 mg/kg，有效磷20.8 mg/kg，速效钾282.3 mg/kg，缓效钾1067.7 mg/kg。

1.2 试验材料

供试作物：小麦，品种为众麦1号；供试秸秆为上季玉米秸秆。供试秸秆腐熟剂种类：HM秸秆腐熟剂、RW秸秆腐熟剂、BM秸秆腐熟剂、BYM秸秆腐熟剂（不同种类腐熟剂由各生产企业提供）。

1.3 试验设计

试验设6个处理，分别为：处理1：常规施肥+秸秆还田（不施腐熟剂）；处理2：常规施肥+秸秆还田+HM秸秆腐熟剂；处理3：常规施肥+秸秆还田+RW秸秆腐熟剂；处理4：常规施肥+秸秆还田+BM秸秆腐熟剂；处理5：常规施肥+秸秆还田+BYM秸秆腐熟剂，以常规施肥，无秸秆还田作对照（CK）。3次重复，随机区组排列，小区面积50 m2。

1.4 田间管理

试验在常规施肥的基础上进行。常规施肥：基施复合肥（17-17-17）750 kg/hm2、尿素150 kg/hm2，返青期追施尿素150 kg/hm2。试验地玉米秸秆于2011年10月18日粉碎，将腐熟剂30 kg/hm2与适量潮湿的细砂土混匀后均匀撒在玉米秸秆上，结合深耕还田。2011年10月24日进行小麦播种，2012年6月9日收获。试验除按方案要求施用腐熟剂外，其他管理措施均同一般小麦田。

1.5 调查统计

秸秆腐熟剂使用后第10、30、60、150天调查秸秆腐解程度。观察测定项目：秸秆颜色（分中黄、微黄、褐黄、黑黄，分别定为1、2、3、4级），秸秆气味（分霉味、氨味、酒味、腐烂味，分别定为1、2、3、4级），手感软化程度（分硬、微软、软、腐烂，分别定为1、2、3、4级）。另外，采用秸秆抗拉强度法测定秸秆腐解度（配用山度SH-500型拉力计）。

作物成熟后，进行田间测产（每处理9 m2）、考种[7]（随机选3处取连续10株样）、田间群体数调查（随机选3处1 m 2行）。

2 结果与分析

2.1 不同处理对土壤理化性质的影响

施用不同秸秆腐熟剂对土壤理化性质的影响如表1所示。可以看出，与CK相比，施用秸秆腐熟剂能够降低土壤容重及土壤pH值（处理2除外），增加土壤有机质等各种养分的含量（处理2土壤缓效钾、速效磷含量、处理3速效磷含量除外）；与处理1（秸秆还田）相比，各处理土壤容重数值和pH值都有所下降，有机质等各种养分的含量都有增加的趋势（处理2除外）。说明在同等管理条件下，施用腐熟剂能够降低土壤的容重，提高土壤疏松程度，改善土壤结构，不同程度增加土壤养分含量。

2.2 不同处理对玉米秸秆腐熟程度的影响

施用不同秸秆腐熟剂对玉米秸秆腐熟程度的影响结果如表2所示。可以看出，与处理1相比，各处理秸秆还田10、30、60 d，玉米秸秆的剪切拉力变化比较明显，而颜色、气味、手感变化不大；秸秆还田150 d，处理3、4软化程度有所加大，剪切拉力变化比较明显，处理2、5剪切拉力变化比较明显。由此表明，4种秸秆腐熟剂对玉米秸秆腐熟程度的影响较为明显。

2.3 不同处理对小麦生物学性状的影响

不同秸秆腐熟剂对小麦成产因素的影响如表3所示。可以看出，与CK相比，处理1的群体数、穗粒数都有所提高，说明在秸秆还田的情况下，小麦产量主要受群体数、穗粒数的影响。与处理1相比，这4种秸秆腐熟处理能够增加小麦群体数（处理3除外），提高小麦分蘖数，增加小麦穗粒数（处理2和处理5除外）和小麦千粒重。

2.4 不同处理对小麦产量的影响

不同秸秆腐熟剂对小麦产量的影响如表4所示。可以看出，与CK和处理1相比，施用秸秆腐熟剂皆能提高小麦产量，增产幅度分别为2.83%～10.70%、4.85%～7.69%。经方差分析，处理间达极显著水平，施用秸秆腐熟剂后小麦产量增加达显著水平。结合表3可知，在常规施肥和秸秆还田的基础上，处理3和处理4小麦增产主要受群体数、穗粒数、千粒重的共同影响，施用秸秆腐熟剂的其他处理小麦增产主要受群体数、千粒重的影响。

3 结论与讨论

试验结果表明，在玉米秸秆粉碎还田的前提下，施用腐熟剂能够加快秸秆腐化速度，降低土壤的容重，提高土壤疏松程度，改善土壤结构，不同程度增加土壤养分含量，这对小麦的前期生长有利[9，14]；秸秆腐熟剂对小麦产量的影响主要受群体数、千粒重的影响，与不施用秸秆腐熟剂相比，小麦产量均达显著水平，增幅为4.85%～7.69%，有良好的推广前景[15-17]。

4 参考文献

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