金昌盛 (浙江省衢州市衢江區(qū)農(nóng)村能源辦公室 324022)
童文彬 (浙江省衢州市衢江區(qū)土壤肥料技術(shù)推廣站 324022)
周愛珠 程 萱 (浙江省衢州市衢江區(qū)蔬菜管理辦公室 324022)
宋建忠 (浙江省衢州市衢江區(qū)蓮花鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)公共服務(wù)中心 324022)
農(nóng)作物秸稈是一種重要的生物資源,秸稈綜合利用已越來越受重視,目前秸稈利用的主要途徑是在肥料、能源和飼料上[1]。據(jù)浙江省衢州市衢江區(qū)2017年統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)顯示,衢江區(qū)水稻種植面積為18 577 hm2,其中早稻種植面積為5 480 hm2,單季稻種植面積為8 920 hm2,連作晚稻種植面積為4 177 hm2,按照1∶1.28的秸稈產(chǎn)生比率,衢江區(qū)水稻秸稈年理論產(chǎn)量為1.7×105t,按機(jī)器收割面積占收割總面積的60%、收集系數(shù)為0.74及人工收割面積占收割總面積的40%、收集系數(shù)為0.83計(jì)算,衢江區(qū)水稻秸稈年產(chǎn)量可達(dá)1.32×105t。在我國(guó),農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量雖很大,但利用率不高,衢江區(qū)大部分水稻秸稈以還田方式進(jìn)行利用,還有大量水稻秸稈被棄置、焚燒,或因過量還田而造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。同時(shí),肥料化利用是當(dāng)前秸稈利用的主要方向,占秸稈總利用量的47.20%[2]。因此,開展水稻秸稈的收儲(chǔ)和有機(jī)肥生產(chǎn),研究不同秸稈用量生產(chǎn)的有機(jī)肥肥效,對(duì)有效提高秸稈資源化利用率,減少環(huán)境污染具有重要意義。鑒于此,筆者將水稻秸稈粉碎后,與不同用量比例的豬糞協(xié)同發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥,并進(jìn)行有機(jī)肥替代化肥的應(yīng)用效果試驗(yàn),以期提高水稻秸稈的肥料化利用率及綜合利用率。
試驗(yàn)于2018年6月設(shè)在衢江區(qū)全旺鎮(zhèn)賀輅亭村一種糧大戶的水稻田內(nèi)進(jìn)行,選擇水稻作為水稻秸稈有機(jī)肥試驗(yàn)的目標(biāo)作物,建立水稻秸稈有機(jī)肥肥效評(píng)價(jià)試驗(yàn)點(diǎn)。供試水稻品種為“甬優(yōu)1540”,選擇前期種植模式、環(huán)境特征基本一致的田塊進(jìn)行試驗(yàn)。
試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理:(1)常規(guī)施肥(CK),(2)以25%水稻秸稈與75%豬糞混合制成的水稻秸稈有機(jī)肥替代全部化肥,(3)以45%水稻秸稈與55%豬糞混合制成的水稻秸稈有機(jī)肥替代部分化肥,(4)以65%水稻秸稈與35%豬糞混合制成的水稻秸稈有機(jī)肥替代部分化肥。4個(gè)處理的總養(yǎng)分投入量相同,小區(qū)面積均為60 m2,具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。在水稻移栽前,水稻秸稈有機(jī)肥作基肥一次性施入,化肥分2次施用,基肥施用60%,追肥施用40%。
試驗(yàn)田于2018年6月6日進(jìn)行整地,6月8日施用基肥,并旋耕肥料入土進(jìn)行混勻,然后于6月9日播種水稻,7月4日、8月5日除草,8月8日、9月7日灌溉,8月9日追施復(fù)合肥,8月16日施用阿維菌素防治病蟲,10月30日收割測(cè)產(chǎn),其他栽培管理措施同常規(guī)水稻栽培。
試驗(yàn)前按照耕層土壤采樣方法采集土壤樣品,并進(jìn)行分析測(cè)定,采集5個(gè)以上該地塊的土樣進(jìn)行混合,風(fēng)干后采用四分法進(jìn)行土樣制備,測(cè)定土壤的有機(jī)質(zhì)含量、pH、總氮含量、總磷含量、總鉀含量。水稻收獲時(shí),采用同樣方法采集各處理耕層土壤樣品4個(gè),并進(jìn)行檢測(cè)分析。
試驗(yàn)期間定期記錄水稻生長(zhǎng)情況,并記錄主要農(nóng)事操作,成熟時(shí)對(duì)水稻進(jìn)行測(cè)產(chǎn)。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)施肥模式
由表2可知,施用水稻秸稈有機(jī)肥處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量、pH、總氮含量、總磷含量、總鉀含量均較常規(guī)施肥處理顯著提高。其中,處理(4)的土壤有機(jī)質(zhì)含量、pH、總鉀含量最高,分別為3.29%、5.72、0.40%;處理(2)的土壤總氮、總磷含量最高,分別為0.44%、0.12%。由此可知,施用水稻秸稈有機(jī)肥可改善土壤環(huán)境,增加土壤肥力,提高土壤保肥保水能力,防控土壤酸化。
表2 不同處理土壤養(yǎng)分含量對(duì)比情況
由表3可知,與常規(guī)施肥處理相比,施用水稻秸稈有機(jī)肥處理的水稻每叢分蘗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量均有所提高,其中,處理(4)的每穗實(shí)粒數(shù)最多,為185粒,其次是處理(3),處理(1)(常規(guī)施肥)的每穗實(shí)粒數(shù)最少,為167粒;施用水稻秸稈有機(jī)肥的處理每穗癟粒數(shù)均低于常規(guī)施肥處理,其中,處理(4)的每穗癟粒數(shù)最少,為9粒,顯著低于常規(guī)施肥處理;從產(chǎn)量看,常規(guī)施肥處理的產(chǎn)量最低,每667 m2僅為602.54 kg,處理(3)的產(chǎn)量最高,每667 m2為914.16 kg,處理(2)的產(chǎn)量次之,每667 m2為834.47 kg。
表3 不同處理水稻生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量對(duì)比情況
試驗(yàn)結(jié)果表明,與常規(guī)施肥相比,施用水稻秸稈有機(jī)肥可提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量、pH、總氮含量、總磷含量、總鉀含量,改善土壤環(huán)境,增加土壤肥力,提高土壤保肥保水能力,防控土壤酸化;施用水稻秸稈有機(jī)肥處理的水稻每叢分蘗數(shù)、每穗實(shí)數(shù)粒、千粒重和產(chǎn)量均高于常規(guī)施肥處理,說明施用水稻秸稈有機(jī)肥可促進(jìn)水稻生長(zhǎng),進(jìn)而提高水稻產(chǎn)量。在本試驗(yàn)條件下,以45%水稻秸稈與55%豬糞混合制成的水稻秸稈有機(jī)肥替代部分化肥處理的水稻產(chǎn)量為最高,這可能是因?yàn)樵撎幚淼酿B(yǎng)分比例最適合水稻生長(zhǎng)。
綜上所述,利用水稻秸稈進(jìn)行商品有機(jī)肥生產(chǎn)是水稻秸稈資源化利用的一條可行性途徑,本試驗(yàn)為水稻秸稈合理利用、發(fā)展生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)提供了一定的技術(shù)依據(jù)。