摘 要 2013年，土壤有機(jī)質(zhì)提升項(xiàng)目在重慶市江津區(qū)9個(gè)水稻生產(chǎn)重點(diǎn)鎮(zhèn)集中成片推廣稻田秸稈還田腐熟技術(shù)，推廣面積1.15萬(wàn)hm2，施用腐熟劑344 t，涉及農(nóng)戶4.2萬(wàn)戶。調(diào)查分析該項(xiàng)目實(shí)施效果，從“作物生長(zhǎng)環(huán)境，土壤性狀及養(yǎng)分含量，提供的大量元素養(yǎng)分量，作物產(chǎn)量，固碳量、固氮量，取得的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益”等幾個(gè)方面進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。并針對(duì)今后的工作提出建議。

關(guān)鍵詞 土壤有機(jī)質(zhì)提升；實(shí)施效果；評(píng)價(jià)；重慶市江津區(qū)

中圖分類號(hào)：S156 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）22-045-04

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由于受傳統(tǒng)耕作制度影響，農(nóng)民習(xí)慣偏施化肥，少施有機(jī)肥，大量秸稈常用于柴燒，不但降低秸稈肥效，而且造成空氣污染、糧食產(chǎn)量不高、土壤板結(jié)、水土流失等問題。土壤有機(jī)質(zhì)提升技術(shù)主要是圍繞增加土壤有機(jī)質(zhì)、減少空氣污染、降低成本、提高產(chǎn)量、改善作物產(chǎn)品品質(zhì)、減少施肥量、增強(qiáng)農(nóng)民有機(jī)無(wú)機(jī)肥配合使用等目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)耕地養(yǎng)分的投入產(chǎn)出平衡，在逐年提高單產(chǎn)的同時(shí)，使肥力不斷提高，達(dá)到培肥土壤、提高耕地綜合能力的目的。

重慶市江津區(qū)耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量總體處于中等偏下水平，全區(qū)平均為16.0 g/kg，變幅為1.9～52.0 g/kg，其中水稻土平均為18.8 g/kg、旱地土壤平均為13.2 g/kg。提高土壤有機(jī)質(zhì)含量對(duì)于保持江津區(qū)糧食穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)，保障糧食安全具有重要的作用。

1實(shí)施情況

2013年，土壤有機(jī)質(zhì)提升項(xiàng)目在江津區(qū)永興鎮(zhèn)、石蟆鎮(zhèn)、石門鎮(zhèn)、油溪鎮(zhèn)、西湖鎮(zhèn)等9個(gè)水稻生產(chǎn)重點(diǎn)鎮(zhèn)83個(gè)村集中成片推廣稻田秸稈還田腐熟技術(shù)，推廣面積1.15萬(wàn)hm2，施用腐熟劑344 t，涉及農(nóng)戶4.2萬(wàn)戶。具體是：石蟆鎮(zhèn)2667 hm2、80 t，西湖鎮(zhèn)2000 hm2、60 t，永興鎮(zhèn)1667 hm2、50 t，白沙鎮(zhèn)1333 hm2、40 t，慈云鎮(zhèn)1000 hm2、30 t，李市鎮(zhèn)833 hm2、25 t，石門鎮(zhèn)800 hm2、24 t，油溪鎮(zhèn)667 hm2、20 t，朱楊鎮(zhèn)500 hm2、15 t。

在2013年監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，根據(jù)江津區(qū)實(shí)際，我們?cè)诿總€(gè)項(xiàng)目鎮(zhèn)的糧油生產(chǎn)示范區(qū)內(nèi)選取確定5個(gè)（4個(gè)水稻、1個(gè)玉米）代表性地點(diǎn)，取土樣化驗(yàn)pH值、土壤容重、有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、CEC值、作物產(chǎn)量等指標(biāo)，分析對(duì)比有機(jī)質(zhì)提升前后土壤養(yǎng)分的變化。另外，選擇有代表性的采樣點(diǎn)5個(gè)（即每鎮(zhèn)選擇1個(gè)代表性樣點(diǎn)），對(duì)有機(jī)質(zhì)提升效果進(jìn)行跟蹤調(diào)查，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

2實(shí)施效果及評(píng)價(jià)

2.1對(duì)作物生長(zhǎng)環(huán)境的影響

病蟲害：除對(duì)照外，各處理間草害、病害發(fā)生程度和長(zhǎng)勢(shì)無(wú)差異，都表現(xiàn)為前期無(wú)雜草，后期雜草較輕，病害發(fā)生輕，長(zhǎng)勢(shì)較好。對(duì)照前期雜草發(fā)生中，后期重，病害發(fā)生中，長(zhǎng)勢(shì)較差。

生物指標(biāo)：稻田因長(zhǎng)期浸泡，未發(fā)現(xiàn)蚯蚓。旱地秸稈還田后蚯蚓數(shù)量大大增加，土壤疏松。

腐爛時(shí)間：使用不同腐熟劑，秸稈開始腐爛時(shí)間、基本腐爛時(shí)間、腐爛結(jié)束時(shí)間都明顯早于不用腐熟劑。水稻秸稈開始腐爛時(shí)間，各腐熟劑基本一致；腐爛結(jié)束時(shí)間，各腐熟劑差異明顯。水田腐爛時(shí)間要少于旱地。

2.2對(duì)土壤性狀及養(yǎng)分含量的影響

5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的測(cè)試分析結(jié)果匯總于。

土壤有機(jī)質(zhì)具有保水保肥能力，能增強(qiáng)土壤的抗旱能力，減少土壤養(yǎng)分流失，有利于土壤微生物繁殖，促進(jìn)土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化分解。項(xiàng)目實(shí)施前各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤有機(jī)質(zhì)含量為9.70～24.3 g/kg。秸稈還田后土壤的有機(jī)質(zhì)含量提升至12.7～26.9 g/kg，平均提高2.6～3.9 g/kg，提高幅度為10.70%～30.93%；較秸稈不還田平均提高2.1～3.3 g/kg，提高幅度為8.47%～23.91%。表明秸稈還田明顯提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量，起到了培肥地力的作用。

土壤容積比重是土壤熟化程度指標(biāo)之一，熟化程度較高的土壤容積比重較小。項(xiàng)目實(shí)施前各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤容重為0.832～0.963 g/cm3。秸稈還田后土壤容重降低至0.819 ～0.941 g/cm3，平均降低0.013～0.022 g/cm3，下降幅度為1.49%～2.30%；較秸稈不還田平均降低0.008～0.015 g/cm3，下降幅度為0.92%～1.57%。表明秸稈還田降低了土壤容重，一定程度上改善土壤理化性狀。

土壤全氮含量可作為土壤氮素的豐缺指標(biāo)，根據(jù)土壤全氮含量及其與作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量關(guān)系的大量資料，土壤全氮量一般分為<0.05%、0.05%～0.09%、0.10%～0.19%、0.20%～0.29%、>0.30%五個(gè)等級(jí)，項(xiàng)目區(qū)土壤全氮基本屬于第三等級(jí)，即中等水平。項(xiàng)目實(shí)施前各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤全氮含量為0.776～1.540 g/kg；秸稈還田后土壤全氮含量提升至0.839～1.706 g/kg，平均提高0.037～0.186 g/kg，提高幅度為3.87%～16.61%；較秸稈不還田平均提高0.028～0.140 g/kg，提高幅度為2.90%～12.01%。表明秸稈還田明顯提高了土壤全氮含量，起到了增加土壤肥力的作用。

土壤有效磷是反映土壤磷素養(yǎng)分供應(yīng)水平高低的指標(biāo)，土壤磷素含量高低在一定程度反映了土壤中磷素的貯量和供應(yīng)能力。項(xiàng)目實(shí)施前各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤有效磷含量為5.0～7.6 mg/kg。秸稈還田后土壤有效磷含量提升至5.8～8.7 mg/kg，平均提高0.4～1.1 mg/kg，提高幅度為6.56%～20.00%；較秸稈不還田平均提高0.4～0.9 mg/kg，提高幅度為6.56%～13.21%。表明秸稈還田明顯提高了土壤有效磷含量，起到了增加土壤肥力的作用。

土壤速效鉀即土壤中存在的水溶性鉀，能很快地被植物吸收利用，其含量除受耕作、施肥等影響外，還受土壤緩效鉀貯量和轉(zhuǎn)化速率的控制，速效鉀可作為當(dāng)季土壤鉀素供應(yīng)的指標(biāo)，表征土壤鉀素養(yǎng)分供應(yīng)情況。項(xiàng)目實(shí)施前各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤速效鉀含量為35～88 mg/kg。秸稈還田后土壤速效鉀含量提升至54～116 mg/kg，平均提高13～30 mg/kg，提高幅度為23.64%～54.29%；較秸稈不還田平均提高11～26 mg/kg，提高幅度為19.30%～42.11%。表明秸稈還田明顯提高了土壤速效鉀含量，起到了增加土壤肥力的作用。

土壤陽(yáng)離子交換量（CEC值）是影響土壤緩沖能力高低的主要因素，也是評(píng)價(jià)土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據(jù)。項(xiàng)目實(shí)施前各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的土壤CEC為11.2～21.2 cmol/kg。秸稈還田后土壤CEC提升至13.3～23.0 cmol/kg，平均提高-0.6～2.1 cmol/kg，提高幅度為-2.87%～18.75%；較秸稈不還田平均提高0.9～1.7 cmol/kg，提高幅度為4.69%～14.66%。表明秸稈還田明顯提高了土壤CEC，有助于改良土壤。

2.3秸稈還田提供大量元素養(yǎng)分量

秸稈還田后平均667 m2提供的氮、磷、鉀養(yǎng)分平均值分別為 2.97 kg、0.37 kg、7.44 kg，按 2013 年秸稈還田腐熟項(xiàng)目實(shí)施 1.15萬(wàn)hm2計(jì)，項(xiàng)目實(shí)施田塊合計(jì)還田總養(yǎng)分為 1854 t（純量），其中，純氮 511 t，折合尿素 1111 t，約277.6萬(wàn)元；五氧化二磷 64 t，折合普鈣 530 t，約 63.6萬(wàn)元；氧化鉀 1280 t，折合氯化鉀2133 t，約767.8萬(wàn)元。這些養(yǎng)分進(jìn)入土壤可有效提高土壤養(yǎng)分供應(yīng)，減少投肥量。秸稈還田作為農(nóng)田生態(tài)循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)提高土壤養(yǎng)分含量，提高資源利用效率有十分重要的意義。

2.4對(duì)作物產(chǎn)量的影響

秸稈還田能明顯提高作物產(chǎn)量。5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的秸稈還田地塊平均667 m2作物產(chǎn)量依次為626 kg、662 kg、637 kg、626 kg、536 kg，較秸稈不還田地塊的產(chǎn)量分別增加45 kg、32 kg、46 kg、35 kg、23 kg，增產(chǎn)率在6%左右。

2.5秸稈還田固碳量

農(nóng)田土壤固碳措施是京都議定書認(rèn)可的固碳減排途徑之一，其中秸稈還田等措施具有可觀的固碳潛力。許多研究表明，秸稈還田有助于土壤有機(jī)碳的積累，因此，科學(xué)評(píng)價(jià)秸稈還田的土壤固碳潛力及可行性，對(duì)于我國(guó)參與全球溫室氣體減排談判的國(guó)家環(huán)境外交和制定我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。如表3所示，據(jù)中國(guó)農(nóng)科院推薦計(jì)算方法，2013年本項(xiàng)目實(shí)施田塊的平均667 m2固碳量為271.5 kg，5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的固碳量依次為339.3 kg、287.1 kg、226.2 kg、243.6 kg、261.0 kg；按2013年項(xiàng)目區(qū)秸稈還田面積1.15萬(wàn)hm2計(jì)，合計(jì)固碳達(dá)4.67萬(wàn)t，約合16.92萬(wàn)t二氧化碳（按南京土壤所謝祖彬提供的比例計(jì)算）。同時(shí)，平均每667 m2可減少氮肥用量0.68 kg，減施的這部分氮肥可用于秸稈還田時(shí)調(diào)節(jié)碳氮比（一般每100 kg秸稈增施0.3 kg氮素），促進(jìn)微生物生長(zhǎng)繁殖。

3效益分析

3.1經(jīng)濟(jì)效益

2013年，江津區(qū)實(shí)施有機(jī)質(zhì)提升項(xiàng)目面積1.15萬(wàn)hm2，其中水田0.98萬(wàn)hm2、旱地0.17萬(wàn)hm2。通過對(duì)項(xiàng)目區(qū)農(nóng)戶的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，項(xiàng)目區(qū)水稻平均667 m2產(chǎn)量638 kg，比習(xí)慣施肥667 m2產(chǎn)量598 kg增產(chǎn)40 kg，增產(chǎn)6.69%；每667 m2可以節(jié)約化肥4 kg，減少肥料施用次數(shù)1次，節(jié)本增收47元。旱地玉米平均667 m2產(chǎn)量536 kg，比習(xí)慣施肥667 m2產(chǎn)量513 kg增產(chǎn)23 kg，增產(chǎn)4.48%；每667 m2可以節(jié)約化肥4.9 kg，減少肥料施用次數(shù)1次，節(jié)本增收45元。項(xiàng)目區(qū)總效益767.8萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

3.2社會(huì)效益

項(xiàng)目區(qū)基本杜絕了焚燒秸稈的現(xiàn)象，既改變了農(nóng)民傳統(tǒng)的施肥習(xí)慣，提高農(nóng)民科學(xué)施肥的意識(shí)，又避免了農(nóng)民在田間地頭直接焚燒秸稈造成的森林火災(zāi)隱患。綠肥（紫云英）的恢復(fù)種植，有利于培肥地力，提高有機(jī)質(zhì)含量，減少化肥的大量投入，提高土地的可持續(xù)發(fā)展能力，保證糧食生產(chǎn)安全。

3.3生態(tài)效益

農(nóng)作物秸稈還田，能抑制雜草生長(zhǎng)，降低水分蒸發(fā)，使土壤田間持水量提高10%以上，比未實(shí)施秸稈還田的土壤抗旱能力提高7～10 d?？梢詼p少化肥和除草劑的施用，提高和改善農(nóng)產(chǎn)品安全衛(wèi)生狀況，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。

實(shí)施秸稈等有機(jī)質(zhì)還田，減少了土層結(jié)構(gòu)破壞，維持良好的土體（團(tuán)粒）結(jié)構(gòu)，減少肥料流失，保持水土，防止沙化，提高了土壤水、肥、氣、菌（微生物）的涵養(yǎng)能力，增強(qiáng)土壤活性，進(jìn)一步提高了土壤肥力基礎(chǔ)，培肥了地力，提高了耕地質(zhì)量，促進(jìn)土地綜合生產(chǎn)能力和可持續(xù)發(fā)展能力的提高。

4問題及建議

土壤有機(jī)質(zhì)提升工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期的持續(xù)性的工作，項(xiàng)目執(zhí)行效果可能要持續(xù)一段較長(zhǎng)的時(shí)間才能顯現(xiàn)。

由于柑橘、花椒行間有很多的雜草和枯枝敗葉，經(jīng)過農(nóng)民試驗(yàn)，在行間撒施腐熟劑后能明顯加快有機(jī)質(zhì)的腐爛速度，建議對(duì)水稻以外的作物進(jìn)行研究。

秸稈腐爛期間產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)對(duì)作物生長(zhǎng)造成不良影響，建議多探索如何減少其腐爛周期，降低腐爛產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)危害。

（責(zé)任編輯：丁志祥）