劉金成 張 濤

通過開展不同秸稈腐熟劑應(yīng)用效果分析試驗(yàn)，尋找解決黑土地退化的有效措施。試驗(yàn)結(jié)果表明：應(yīng)用秸稈腐熟劑可以加快秸稈腐爛，同時(shí)可以改善土壤、提高土壤肥力，腐熟劑A 和B 有機(jī)質(zhì)含量分別增加0.3g/kg、0.2g/kg，土壤容重均降低0.01g/cm3。秸稈腐熟劑處理在株高、穗長、平方米穗數(shù)千粒重等方面都要高于常規(guī)對(duì)照處理。其中秸稈腐熟劑A 增產(chǎn)2.2%。秸稈腐熟劑B增產(chǎn)1.6%。

耕地作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，在我國農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展中起到了十分重要的作用，然而土壤肥力下降、土壤板結(jié)、污染嚴(yán)重等耕地中經(jīng)常出現(xiàn)的問題嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展步伐。水稻適量的秸稈還田可在一定程度上降低土壤容重，提高土壤有機(jī)質(zhì)等，能有效改善土壤理化性質(zhì)，秸稈腐熟后會(huì)增加土壤有機(jī)質(zhì)、腐植酸和礦物質(zhì)等營養(yǎng)。通過施用秸稈腐熟劑達(dá)到快速腐熟效果，從而增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，比不用秸稈腐熟劑可提前4-5 天腐化，提前7 天左右腐熟，有利于水稻前期生長。可增加水稻有效穗、實(shí)粒數(shù)、具有較明顯的增產(chǎn)增收效果。但是，秸稈還田后秸稈需要有一個(gè)腐熟分解的過程。北方地區(qū)早春氣溫較低秸稈腐爛分解很慢，特別是水稻秸稈還田量大或水稻秸稈全部還田時(shí)對(duì)水稻生長發(fā)育影響很大。為提升耕地地力水平，尋找解決黑土地退化的有效措施，試驗(yàn)應(yīng)用秸稈腐熟劑，促進(jìn)秸稈全量還田，監(jiān)測秸稈還田效果和土壤肥力變化，通過整合各項(xiàng)技術(shù)形成一套完整的提升耕地地力的技術(shù)模式，做到“藏糧于地”“藏糧于技”，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，在本地區(qū)開展水稻秸稈腐熟劑試驗(yàn)，選擇適宜當(dāng)?shù)亟斩捀靹┊a(chǎn)品，為進(jìn)一步推廣提供科學(xué)依據(jù)，研究秸稈腐熟劑對(duì)水稻產(chǎn)量的影響具有極其重要的意義。

一、材料與方法

1、試驗(yàn)地基本情況

2、試驗(yàn)材料

試驗(yàn)品種：龍粳31。

供試藥劑：秸稈腐熟劑A（固體）

秸稈腐熟劑B（液體）

3、試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)計(jì)2 個(gè)處理和1 個(gè)對(duì)照，秸稈腐熟劑A（固體），秸稈腐熟劑B（液體）試驗(yàn)面積各1 畝，不施秸稈腐熟劑面積1 畝。

處理1：（對(duì)照）：不施秸稈腐熟劑

處理2：秸稈腐熟劑A（固體）,秋季全量秸稈還田收獲后整地前，將固體秸稈腐熟劑拌土均勻揚(yáng)到粉碎拋灑的秸稈上，用量每畝200g。

處理3：秸稈腐熟劑B（液體）,秋季全量秸稈還田收獲后整地前200mL 兌水15L/每畝，均勻噴施到秸稈和根茬上。

秸稈腐熟劑A、B 已于2021 年秋季施入，所有處理施肥種類比例時(shí)期和總量均相同。

運(yùn)動(dòng)軌跡包含兩方面信息：①軌跡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即軌跡在沿一維曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移隨時(shí)間變化的規(guī)律；②運(yùn)動(dòng)軌跡在三維笛卡爾空間中的形狀。下面首先介紹軌跡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

4、主要栽培管理措施

試驗(yàn)水稻于4 月6 日播種，5 月11 日插秧，機(jī)械側(cè)深施肥，施肥量基肥尿素5kg/畝，磷酸二銨7kg/畝，硫酸鉀4kg/畝，分蘗肥尿素6kg/畝，穗肥3kg/畝。病蟲草防治及其它管理同常規(guī)措施。插秧規(guī)格30cm×12 cm，密度27 穴/m2，每穴5-6 株，單灌單排，避免串灌串排。

5、調(diào)查項(xiàng)目

詳細(xì)調(diào)查土壤理化性狀、秸稈腐熟程度、生育期及分蘗動(dòng)態(tài)、水稻根系發(fā)育及病蟲草害發(fā)生情況、理論測產(chǎn)、實(shí)收測產(chǎn)。

秸稈分解率測定方法：①秸稈樣品準(zhǔn)備：選取粗細(xì)與長度接近的完整的作物秸稈，切成5cm 小段。將小段秸稈置80℃烘干，要求烘至恒重，稱取150g 左右烘干秸稈放入尼龍網(wǎng)袋中，記錄每袋秸稈的重量N1，每個(gè)處理稱5 網(wǎng)袋并進(jìn)行編號(hào)。②秸稈樣品掩埋方法：打漿后5 天左右泥漿沉淀完全，選擇據(jù)同一側(cè)池埂邊10m 的地點(diǎn)作為埋入點(diǎn)，用隔板將埋入點(diǎn)圍一圈5m2左右，四周固定好不進(jìn)水，將其中的水淘出，將表層15-20cm 深的泥土層挖出備用，在樣品網(wǎng)兜內(nèi)加入沉淀好的泥，與秸稈均勻混拌，將5 個(gè)樣品網(wǎng)兜平鋪在埋入點(diǎn)，回填泥土，做好標(biāo)記。③秸稈樣品取出處理：秋整地前取出所有樣品網(wǎng)袋，先用清水浸泡，再用清水將包裹秸稈的泥清洗干凈，自然風(fēng)干，風(fēng)干后取出秸稈，80℃烘干至恒重，準(zhǔn)確稱重并記錄秸稈重量N2。④計(jì)算公式：秸稈腐解率=（每網(wǎng)兜埋入前秸稈干重N1-每網(wǎng)兜取出后剩余秸稈干重N2）/每網(wǎng)兜埋入前秸稈干重N1×100%。

二、結(jié)果與分析

1、土壤理化性狀調(diào)查

從秋季撤水后各處理土壤肥力測定結(jié)果可知，秸稈腐熟劑A 的堿解氮含量為167.3mg/kg，秸稈腐熟劑B 的堿解氮含量為168.5mg/kg，對(duì)照的堿解氮含量為169.8mg/kg；秸稈腐熟劑A 的有效磷含量為57.84mg/kg，秸稈腐熟劑B 的有效磷含量為57.68mg/kg，對(duì)照的有效磷含量為57.46mg/kg；秸稈腐熟劑A 的速效鉀含量為108.6mg/kg，秸稈腐熟劑B 的速效鉀含量為109.3mg/kg，對(duì)照的速效鉀含量為108.2mg/kg；秸稈腐熟劑A 的有機(jī)質(zhì)含量為36.8g/kg，秸稈腐熟劑B 的有機(jī)質(zhì)含量為36.7g/kg，對(duì)照的有機(jī)質(zhì)含量為36.6g/kg；秸稈腐熟劑A 的容重含量為1.13 g/cm3，秸稈腐熟劑B 的容重含量為1.13 g/cm3，對(duì)照的容重含量為1.14 g/cm3?？梢钥闯觯瑧?yīng)用秸稈腐熟劑A 和B 土壤中有效磷的含量分別降低2.8mg/kg、1.6mg/kg，有效磷含量分別增加0.64mg/kg、0.48mg/kg，速效鉀的含量分別增加1.1mg/kg、1.8mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量增加0.3g/kg、0.2g/kg，土壤容重均降低0.01g/cm3。

2、腐熟程度調(diào)查

通過目前不同處理秸稈腐熟程度調(diào)查表明，5 月10 日，秸稈腐熟劑三個(gè)處理顏色變?yōu)辄S，手感為硬。6 月10 日前應(yīng)用秸稈腐熟劑A、B 和常規(guī)相比，秸稈顏色和手感現(xiàn)階段差別不大。6月25 日調(diào)查結(jié)果表明，秸稈顏色從深到淺依次是腐熟劑A＞腐熟劑B＞不施用腐熟劑。7 月25 日開始，秸稈手感均為軟。8 月9日調(diào)查結(jié)果表明，秸稈顏色從深到淺依次是腐熟劑A、腐熟劑B變現(xiàn)為黑黃，不施用腐熟劑（CK）為褐黃。秸稈顏色從深到淺依次是腐熟劑A＞腐熟劑B＞不施用腐熟劑。

水稻成熟后收獲前，挖出每個(gè)處理填埋的網(wǎng)袋，在水池中沖洗干凈，去掉秸稈上的泥土，烘干稱重。秸稈腐熟劑A 處理秸稈剩余83.8g，秸稈腐解率為44.1%。秸稈腐熟劑B 秸稈腐熟84.6g，秸稈腐解率為43.6%。不施用秸稈腐熟劑秸稈剩余93.5g,秸稈腐解率為37.7%。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，應(yīng)用秸稈腐熟劑比不施用秸稈腐熟劑的秸稈腐爛較快，秸稈腐熟劑A 要好于秸稈腐熟劑B。

3、生育期調(diào)查

通過不同處理的生育期調(diào)查表明，不同秸稈腐熟劑試驗(yàn)三個(gè)處理生育期都沒有差別。

4、生育進(jìn)程調(diào)查

從生育進(jìn)程調(diào)查結(jié)果可知，從株高上看，返青期秸稈腐熟劑A 的株高為13.8cm，秸稈腐熟劑B 的株高為13.8cm，對(duì)照的株高為13.7cm；分蘗期秸稈腐熟劑A 的株高為35.0cm，秸稈腐熟劑B 的株高為34.9cm，對(duì)照的株高為34.6cm；拔節(jié)期秸稈腐熟劑A 的株高為69.1cm，秸稈腐熟劑B 的株高為68.5cm，對(duì)照的株高為67.4cm；齊穗期秸稈腐熟劑A 的株高為96.4cm，秸稈腐熟劑B 的株高為96.1cm，對(duì)照的株高為95.7cm；成熟期秸稈腐熟劑A 的株高為96.6cm，秸稈腐熟劑B 的株高為96.3cm，對(duì)照的株高為96.1cm。從穴莖數(shù)上看，返青期秸稈腐熟劑A 的穴莖數(shù)為5.8 株，秸稈腐熟劑B 的穴莖數(shù)為5.9 株，對(duì)照的穴莖數(shù)為5.9 株；分蘗期秸稈腐熟劑A 的穴莖數(shù)為13.6 株，秸稈腐熟劑B的穴莖數(shù)為13.3 株，對(duì)照的穴莖數(shù)為13.4 株；拔節(jié)期秸稈腐熟劑A 的穴莖數(shù)為21.2 株，秸稈腐熟劑B 的穴莖數(shù)為20.9 株，對(duì)照的穴莖數(shù)為20.7 株；齊穗期秸稈腐熟劑A 的穴莖數(shù)為20.8株，秸稈腐熟劑B 的穴莖數(shù)為20.5 株，對(duì)照的穴莖數(shù)為20.1 株；成熟期秸稈腐熟劑A 的穴莖數(shù)為20.8 株，秸稈腐熟劑B 的穴莖數(shù)為20.5 株，對(duì)照的穴莖數(shù)為20.1 株。

可以看出，秸稈腐熟劑A 的生長速度比對(duì)照稍快，平均株高比對(duì)照高0.1cm-1.7cm，秸稈腐熟劑B 平均株高比對(duì)照高0.1cm-1.1cm。從每穴莖數(shù)上看，腐熟劑A 與對(duì)照相同，腐熟劑B比對(duì)照多0.1 個(gè)。

5、根系發(fā)育調(diào)查

從根系發(fā)育調(diào)查結(jié)果（表1）可以看出，在分蘗末期對(duì)不同處理的水稻進(jìn)行取樣分析，秸稈腐熟劑A 的株高為54.3cm，秸稈腐熟劑B 的株高為53.8cm，對(duì)照的株高為56.5cm。從穴株數(shù)上看，秸稈腐熟劑A 的穴株數(shù)為28.2 株，秸稈腐熟劑B 的穴株數(shù)為28.8 株，對(duì)照的穴株數(shù)為25.3 株。從根長上看，秸稈腐熟劑A 的根長為27.8cm，秸稈腐熟劑B 的根長為24.2cm，對(duì)照的根長為27.8cm。從穴地上干重來看，秸稈腐熟劑A 的穴地上干重為11.0g，秸稈腐熟劑B 的穴地上干重為10.2g，對(duì)照的穴地上干重為11.2g；從穴地下干重來看，秸稈腐熟劑A 的穴地下干重為3.9g，秸稈腐熟劑B 的穴地下干重為3.8g，對(duì)照的穴地下干重為3.7g?？梢钥闯?，施用秸稈腐熟劑處理在穴株數(shù)和地下干重方面都要好于不施用秸稈腐熟劑處理?？傮w上秸稈腐熟劑A 要優(yōu)于秸稈腐熟劑B 和不施用秸稈腐熟劑。

表1 理論和實(shí)收測產(chǎn)調(diào)查表

在齊穗期對(duì)不同處理的水稻進(jìn)行取樣分析，秸稈腐熟劑A的株高為77.2cm，秸稈腐熟劑B 的株高為73.2cm，對(duì)照的株高為79.4cm。從穴株數(shù)上看，秸稈腐熟劑A 的穴株數(shù)為28.7 株，秸稈腐熟劑B 的穴株數(shù)為28.5 株，對(duì)照的穴株數(shù)為28.2 株。從根長上看，秸稈腐熟劑A 的根長為29.9cm，秸稈腐熟劑B 的根長為29.2cm，對(duì)照的根長為28.8cm。從穴地上干重來看，秸稈腐熟劑A 的穴地上干重為23.4g，秸稈腐熟劑B 的穴地上干重為23.2g，對(duì)照的穴地上干重為22.1g；從穴地下干重來看，秸稈腐熟劑A 的穴地下干重為5.7g，秸稈腐熟劑B 的穴地下干重為5.6g，對(duì)照的穴地下干重為5.4g。

在成熟期對(duì)不同處理的水稻進(jìn)行取樣分析，秸稈腐熟劑A的株高為91.2cm，秸稈腐熟劑B 的株高為93.2cm，對(duì)照的株高為93.6cm。從穴株數(shù)上看，秸稈腐熟劑A 的穴株數(shù)為30.9 株，秸稈腐熟劑B 的穴株數(shù)為29.9 株，對(duì)照的穴株數(shù)為26.8 株。從根長上看，秸稈腐熟劑A 的根長為29.9cm，秸稈腐熟劑B 的根長為29.2cm，對(duì)照的根長為28.8cm。從穴地上干重來看，秸稈腐熟劑A 的穴地上干重為45.7g，秸稈腐熟劑B 的穴地上干重為46.2g，對(duì)照的穴地上干重為46.2g；從穴地下干重來看，秸稈腐熟劑A 的穴地下干重為7.6g，秸稈腐熟劑B 的穴地下干重為7.5g，對(duì)照的穴地下干重為7.5g?？梢钥闯觯┯媒斩捀靹┨幚碓谘ㄖ陻?shù)和地下干重方面都要好于不施用秸稈腐熟劑處理?？傮w上秸稈腐熟劑A 要優(yōu)于秸稈腐熟劑B 和不施用秸稈腐熟劑。

6、病害發(fā)生情況調(diào)查

從發(fā)病情況調(diào)查結(jié)果可以看出，從倒伏程度看，三個(gè)不同處理都未發(fā)生倒伏情況。從紋枯病上看，秸稈腐熟劑A 的發(fā)病率為6.14%，秸稈腐熟劑B 的發(fā)病率為7.21%，對(duì)照的發(fā)病率為9.47%；秸稈腐熟劑A 的病情指數(shù)為0.68，秸稈腐熟劑B 的病情指數(shù)為0.81，對(duì)照的病情指數(shù)為1.14；從褐變穗上看，秸稈腐熟劑A 的發(fā)病率為9.62%，秸稈腐熟劑B 的發(fā)病率為8.70%，對(duì)照的發(fā)病率為9.40%；秸稈腐熟劑A 的病情指數(shù)為1.46，秸稈腐熟劑B 的病情指數(shù)為1.35，對(duì)照的病情指數(shù)為1.49?？梢钥闯?，應(yīng)用秸稈腐熟劑的發(fā)病比對(duì)照輕，其中應(yīng)用秸稈腐熟劑A 的紋枯病發(fā)生情況最輕，發(fā)病率和病情指數(shù)分別比對(duì)照低3.33%和0.46，應(yīng)用秸稈腐熟劑B 的褐變穗發(fā)生情況最輕，發(fā)病率和病情指數(shù)分別比對(duì)照低0.7%和0.14。

7、理論測產(chǎn)和實(shí)收測產(chǎn)

從理論測產(chǎn)和實(shí)收測產(chǎn)調(diào)查結(jié)果（表1）可以看出，秸稈腐熟劑處理在株高、穗長、平方米穗數(shù)千粒重等方面都要高于常規(guī)對(duì)照處理。其中秸稈腐熟劑A 畝產(chǎn)619.3kg，比常規(guī)對(duì)照高13.4kg，增產(chǎn)2.2%。秸稈腐熟劑B 畝產(chǎn)615.5kg，比常規(guī)對(duì)照高9.6kg，增產(chǎn)1.6%。

8、品質(zhì)分析

從品質(zhì)分析結(jié)果可以看出，應(yīng)用腐熟劑A 的處理糙米率為84.6%，應(yīng)用腐熟劑B 的處理糙米率為85.6%，對(duì)照的糙米率為84.9%；應(yīng)用腐熟劑A 的處理精米率為72.4%，應(yīng)用腐熟劑B 的處理精米率為73.4%，對(duì)照的精米率為71.4%；應(yīng)用腐熟劑A 的處理整精米率為65.0%，應(yīng)用腐熟劑B 的處理整精米率為66.0%，對(duì)照的整精米率為63.5%；應(yīng)用腐熟劑A 的處理堊白米率為8.2%，應(yīng)用腐熟劑B 的處理堊白米率為11.3%，對(duì)照的堊白米率9.2%；應(yīng)用腐熟劑A 的處理蛋白質(zhì)含量為9.5%，應(yīng)用腐熟劑B 的處理蛋白質(zhì)含量為9.4%，對(duì)照的蛋白質(zhì)含量為9.4%；應(yīng)用腐熟劑A 的處理直鏈淀粉含量為18.5%，應(yīng)用腐熟劑B 的處理直鏈淀粉含量為18.6%，對(duì)照的直鏈淀粉含量為18.7%；應(yīng)用腐熟劑A 的處理糙米率比對(duì)照低0.3%，但應(yīng)用腐熟劑B 的處理糙米率比對(duì)照高0.7%，精米率和整精米率均比對(duì)照高，其中腐熟劑A 處理的精米率和整精米率分別比對(duì)照高1%、1.5%，腐熟劑B 處理的精米率和整精米率分別比對(duì)照高2%、2.5%，腐熟劑A 的堊白粒率比對(duì)照低1%，但腐熟劑B 的堊白粒率比對(duì)照高2.1%，從稻米營養(yǎng)成分上看，蛋白質(zhì)含量、直鏈淀粉含量和對(duì)照差別不大，應(yīng)用腐熟劑A 的處理食味值和對(duì)照差別不大，但應(yīng)用腐熟劑B 的處理食味值比對(duì)照低2.4。

三、結(jié)論

應(yīng)用秸稈腐熟劑可以加快秸稈腐爛，同時(shí)可以改善土壤、提高土壤肥力，腐熟劑A 和B 有機(jī)質(zhì)含量分別增加0.3g/kg、0.2g/kg，土壤容重均降低0.01g/cm3。6 月25 日后調(diào)查結(jié)果表明，秸稈顏色從深到淺依次是腐熟劑A＞腐熟劑B＞不施用腐熟劑。應(yīng)用秸稈腐熟劑比不施用秸稈腐熟劑的秸稈腐爛較快，其中秸稈腐熟劑A 要好于秸稈腐熟劑B。從不同秸稈腐熟劑應(yīng)用效果分析調(diào)查結(jié)果可以看出，秸稈腐熟劑A 的生長速度比對(duì)照稍快，平均株高比對(duì)照高0.1cm-1.7cm，秸稈腐熟劑B 平均株高比對(duì)照高0.1cm-1.1cm。從每穴莖數(shù)上看，腐熟劑A 與對(duì)照相同，腐熟劑B 比對(duì)照多0.1 個(gè)。秸稈腐熟劑處理在株高、穗長、平方米穗數(shù)千粒重等方面都要高于常規(guī)對(duì)照處理。其中秸稈腐熟劑A 畝產(chǎn)619.3kg，比常規(guī)對(duì)照高13.4kg，增產(chǎn)2.2%。秸稈腐熟劑B 畝產(chǎn)615.5kg，比常規(guī)對(duì)照高9.6kg，增產(chǎn)1.6%。