常巧真,費(fèi)政軍
(1博州農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,2博州農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心,新疆博樂 833400)
有機(jī)物料腐熟劑對(duì)玉米秸稈還田的影響
常巧真1,費(fèi)政軍2
(1博州農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,2博州農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心,新疆博樂 833400)
為研究有機(jī)物料腐熟劑對(duì)秸稈還田土壤養(yǎng)分和玉米產(chǎn)量的影響,設(shè)置3個(gè)試驗(yàn)處理,分別為:對(duì)照,常規(guī)施肥,無秸稈還田;不加腐熟劑秸稈還田,常規(guī)施肥+秸稈還田;有機(jī)物料腐熟劑,常規(guī)施肥+有機(jī)物料腐熟劑+秸稈還田。結(jié)果表明,秸稈還田+常規(guī)施肥+腐熟劑對(duì)提高玉米產(chǎn)量有顯著的影響,增加產(chǎn)量6.9 kg/667 m2,每667 m2增產(chǎn)效益14.49元。秸稈直接還田和與腐熟劑配施對(duì)提高土壤有機(jī)質(zhì),積累改善土壤結(jié)構(gòu),培肥土壤有顯著的效果。秸稈還田與腐熟劑配施能夠顯著提高土壤中酶的活性。
有機(jī)物料腐熟劑 秸稈還田 土壤養(yǎng)分
農(nóng)作物的秸稈既含有相當(dāng)數(shù)量的作物必需的碳、氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素,又具有改善土壤的理化性狀和生物學(xué)性狀、提高土壤肥力,增加作物產(chǎn)量等作用[1],所以它是重要的有機(jī)肥源之近年來,在各種自然、人為因素的影響下,新疆北部地區(qū)農(nóng)田土壤退化嚴(yán)重,農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)。本試驗(yàn)研究了新疆北部博州不同秸稈還田方式下玉米生物產(chǎn)量、土壤養(yǎng)分和土壤酶活性的變化,為了解新疆山川秀麗生物有限公司生產(chǎn)的有機(jī)物料腐熟劑的使用效果提供技術(shù)支撐,也為不同秸稈還田方式下土壤的質(zhì)量狀況和可持續(xù)發(fā)展?jié)摿μ峁├碚撘罁?jù)。
1.1 研究區(qū)概況
試驗(yàn)設(shè)在新疆博州博樂市阿勒熱托海牧場(chǎng),地理位置處于歐亞大陸中心,準(zhǔn)噶爾盆地南緣,遠(yuǎn)離海洋,干旱少雨,蒸發(fā)量大,年平均氣溫5.6℃,≥10℃積溫達(dá)到3 137.9℃,年降水量約181 mm,年蒸發(fā)量1 500~2 000 mm,無霜期169 d,屬于典型的大陸性氣候。
表1 各處理秸稈還田量
表2 不同處理玉米生育期觀察記載
表3 不同處理玉米生物產(chǎn)量
表4 不同處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
圖1 不同處理土壤酶活性的變化
1.2 供試作物
玉米,品種KWS2564
1.3 樣地處理與樣品采集
試驗(yàn)地點(diǎn)在新疆博州博樂市阿熱勒托海牧場(chǎng)六大隊(duì)王全社家地塊。試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理:(1)對(duì)照,常規(guī)施肥,無秸稈還田;(2)不加腐熟劑秸稈還田,常規(guī)施肥+秸稈還田;(3)有機(jī)物料腐熟劑(新疆山川秀麗生物有限公司生產(chǎn)的有機(jī)物料腐熟劑),常規(guī)施肥+有機(jī)物料腐熟劑+秸稈還田。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù),小區(qū)面積為6*12=72 m2。
秋季玉米收獲后,按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)將玉米秸稈粉碎還田,對(duì)照區(qū)將秸稈清理出小區(qū),結(jié)合秋翻冬灌將秸稈翻入土中。4月18日結(jié)合整地耙地進(jìn)行施肥播種,每667 m2施磷酸二銨15 kg,尿素5 kg做基肥施入,播種時(shí)采用窄膜點(diǎn)播機(jī)點(diǎn)播。全生育期中耕2次,結(jié)合最后一次中耕每667 m2追尿素30 kg,二次追肥每667 m2追尿素10 kg。
試驗(yàn)開始時(shí)土壤的主要理化性質(zhì):容重1.51 g/ cm3,有機(jī)質(zhì)23.78 g/kg,速效鉀375 mg/kg,堿解氮
74.18 mg/kg,速效磷20.50 mg/kg,pH值8.47(土水比為1∶5)。
11月進(jìn)行采樣,每個(gè)處理按照0-20 cm走“S”形用土鉆取5點(diǎn)土樣混合,混合土樣采用“四分法”,保留1 kg左右,每種處理按同樣的方法采取3個(gè)重復(fù),共27個(gè)土樣。取回的新鮮土壤樣品置于通風(fēng)、陰涼、干燥的室內(nèi)風(fēng)干,分別過1和0.25 mm篩孔以供測(cè)定。
2.1 不同處理各生育期情況
由表2觀察記載情況可以看出,不同處理間在播種日期相同的情況下,玉米進(jìn)入關(guān)鍵生育期的時(shí)間均一致。說明在田間管理相同的情況下,不同處理對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育影響無差異性。
由表3可以看出處理3的籽粒產(chǎn)量顯著高于對(duì)照區(qū)的,高出0.82%,而處理2的籽粒產(chǎn)量高于處理1的,但無顯著性差異;處理2和處理3的生物產(chǎn)量都顯著高于處理,分別高出1.86%和2.29%。
2.2 不同處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
田間試驗(yàn)表明(表4),秸稈還田區(qū)(處理2和處理3)土壤養(yǎng)分含量顯著高于對(duì)照區(qū)(處理1),處理2、處理3的有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量較處理1分別高出1.14%和3.07%、1.40%和3.01%、4.36%和8.28%、2.16%和2.70%。秸稈還田區(qū)(處理2和處理3)的土壤容重顯著低于對(duì)照區(qū)(處理1),說明秸稈還田能夠改良土壤結(jié)構(gòu)。
2.3 不同處理對(duì)土壤酶活性的影響
由圖1可以看出土壤蔗糖酶、土壤脲酶和過氧化氫酶變化趨勢(shì)一致,都為處理3>處理2>處理1。其中秸稈還田區(qū)土壤蔗糖酶顯著高于對(duì)照,但配施有機(jī)物料腐熟劑與不配施的差異不顯著;土壤脲酶和土壤過氧化氫酶各處理間差異均顯著,表明秸稈還田可以改善土壤的結(jié)構(gòu),為微生物創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境,激發(fā)酶活性,促進(jìn)有機(jī)質(zhì)的積累與礦質(zhì)養(yǎng)分的生物有效性。
通過小區(qū)試驗(yàn),結(jié)果如下:
(1)秸稈還田+常規(guī)施肥+腐熟劑對(duì)提高玉米產(chǎn)量有顯著的影響,每667 m2地增加產(chǎn)量6.9 kg,每667 m2增產(chǎn)效益14.49元。
(2)秸稈直接還田和與腐熟劑配施對(duì)提高土壤有機(jī)質(zhì),積累改善土壤結(jié)構(gòu),培肥土壤有顯著的效果。
(3)秸稈還田與腐熟劑配施能夠顯著提高土壤中酶的活性。
[1] 周鳴錚.土壤肥力概論[M].杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,1985.118~154