秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下作物产量和土壤肥力的影响

秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下作物产量和土壤肥力的影响

郭雪磊

身份证号码：13222319790720xxxx河北邢台054300

摘要：本文主要针对秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式展开分析，针对秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下作物产量和土壤肥力的影响进行了总结和研究，明确了其中的关键点和一些重点要素，可供今后研究和参考。

关键词：秸秆还田，豆-稻-菜循环耕作，作物，产量，土壤肥力

前言

目前，秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式应用得很多，在秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下，作物的产量和土壤肥力都会有一定的影响，所以，我们有必要展开进一步的研究。

1、秸秆回填概述

“国以民为本，民以食为天”作为一种特殊的具有战略意义的商品，粮食是稳定社会，促进经济发展的基本条件，是一个国家长治久安的重要构成成分。自改革开放以来，我国粮食生产发展速度不断加快，但粮食安全形势不容乐观，仍存在大量粮食安全危害因素。土壤作为农作物生产的根基，其质量的优劣对农作物产量影响较大，同样耕作方式不同，土壤质量也存在极大差异。秸秆还田是土壤改良的重要手段，可实现土壤结构改善，进行土壤养分补充，减小土壤容量，改良土壤耕性。

秸秆是丰富的生物资源，秸秆还田不但能培肥地力、提高耕地质量，而且能使作物增产。简单的秸秆腐熟通常会因腐熟速度慢而影响下茬作物种植；秸秆快速腐熟还田技术是采用菌剂，将秸秆制造成优质生物有机肥还田的高效快速方法，该方法在秸秆资源丰富的地区普遍适用，既可充分利用秸秆资源，又保护生态环境。秸秆腐熟剂能使秸秆等有机废弃物快速腐熟，并产生大量有益微生物，刺激作物生长，增强植物抗逆性。

2、材料与方法

2.1试验时间、地点试验于2009—2015年在浙江省兰溪市云山街道陈店村（29°26′42″N，119°48′81″E）进行。

2.2试验材料1.2.1供试土壤为水稻土，耕作制度为1年3熟制，每年2月中下旬种植春毛豆，5月中下旬收获春毛豆后移栽晚稻，9月中下旬收获晚稻，晚稻秸秆粉碎后翻压还田，9下旬—12月上旬种植小萝卜。小萝卜收获后人工翻耕冬灌休闲，至翌年春季再行播种。

2.2.2供试材料分别为‘浙鲜9号’（鲜食春大豆）、‘中浙优8号’（晚稻）和‘牛舌头’（兰溪小萝卜）。

2.3试验方法1.3.1试验设计试验设如下3个处理，处理1：CK（无肥处理）；处理2：NPK（单施化肥）3：NPK+ST（秸秆还田配施化肥），各处理3次重复，单灌单排。施肥按照常规施肥处理进行，鲜食春大豆播种后追施三元复合肥300kg/hm2；水稻基施尿素360kg/hm2，钙镁磷肥300kg/hm2，氯化钾120kg/hm2，分蘖期追施尿素240kg/hm2；秸秆还田指水稻脱粒后秸秆全部粉碎、均匀撒施并翻耕入土；小萝卜播种前撒施三元复合肥300kg/hm2，各处理其他田间管理措施按照常规栽培进行。

2.3.2样品采集、测定及分析获期分别采集植株样品，测定产量，每年最后一季作物收货后测定土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量和土壤pH值。数据采用DPS2000软件进行方差分析（ANVOA）和统计分析，平均值间显著性差异采用Duncan’s新复极差法进行检，利用Origin8.0软件进行制图。

3、结果与分析

3.1秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下作物产量的影响

秸秆还田配施化肥（NPK+ST）水稻和小萝卜产量显著高于单施化肥（NPK）（2011—2015年），秸秆还田配施化肥水稻产量较单施化肥增产11.76%~26.19%，小萝卜产量增产13.97%~27.50%，但秸秆还田配施化肥处理春毛豆产量与单施化肥无差异。单施化肥（NPK）和秸秆还田配施化肥（NPK+ST）处理春毛豆、水稻和小萝卜的产量均显著高于不施肥（CK）处理，2009—2015年，单施化肥春毛豆较不施肥增产39.06%~71.88%，水稻增产13.59%~45.71%，小萝卜增产9.51%~56.32%；秸秆还田配施化肥春毛豆较不施肥增产43.75%~68.20%，水稻增产27.48%~62.86%，小萝卜增产19.25%~97.67%。

3.2秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下土壤有机质水平和全氮含量的影响

秸秆还田配施化肥（NPK+ST）处理土壤有机质和全氮含量均处于最高水平，单施化肥处理次之，无肥（CK）处理处于最低水平；与不施肥对照相比，秸秆还田配施化肥显著提高了土壤有机质水平（2011—2015年），但单施化肥对土壤有机质水平无影响，如2011—2015年度秸秆还田配施化肥土壤有机质含量分别是无肥处理的1.20~1.39倍。土壤全氮含量呈逐年上升趋势，试验前期（2009—2012年）施肥处理土壤全氮含量与无肥处理差异不大，试验后期（2013—2015年）施肥处理土壤全氮含量显著高于不施肥处理，如2013年、2014年和2015年单施化肥土壤全氮含量分别较不施肥提高25.81%、25.00%和25.00%，秸秆还田配施化肥土壤全氮分别较不施肥提高40.32%、34.38%和35.29%。

3.3秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下土壤有效磷和速效钾含量的影响

有效磷和速效钾是土壤有效养分的主要组成部分，其含量的高低直接影响作物的产量。秸秆还田配施化肥土壤有效磷和速效钾含量均高于单施化肥和不施肥处理，如2015年秸秆还田+化肥处理土壤有效磷含量显著较单施化肥高146.75%，较不施肥高12.03%；秸秆还田+化肥处理土壤速效钾含量较单施化肥高23.64%，较不施肥高100%。不施肥处理土壤有效磷含量呈逐年降低的趋势，施肥处理土壤有效磷含量有逐年增加的趋势，其中2015年单施化肥和秸秆还田+化肥处理土壤有效磷含量分别是试验前的1.21和1.34倍；施肥土壤有效磷含量显著高于不施肥处理，如2010—2015年秸秆还田配施化肥土壤有效磷含量是对照的1.23~2.47倍，单施化肥土壤有效磷含量是对照的1.20~2.20倍。土壤速效钾与有效磷变化规律不同，无肥处理土壤速效钾含量变化不大，施肥处理土壤速效钾含量有逐年增加趋势，其中2015年度单施化肥和秸秆还田+化肥处理土壤速效钾含量分别是试验前的1.83倍和2.23倍；2009—2013年，不施肥、单施化肥、秸秆还田+化肥处理土壤速效钾含量相近，但2014—2015年施肥处理土壤速效钾含量显著高于不施肥处理。

3.4秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下土壤pH值的影响

秸秆还田配施化肥处理土壤pH值显著高于不施肥和单施化肥（2013—2015年），其中2013—2015年秸秆还田配施化肥土壤pH值较不施肥高0.25~0.35个单位，较单施化肥高0.20~0.30个单位。试验土壤pH值呈逐年降低的趋势，单施化肥处理土壤pH值降低幅度较大，比试验前pH值低0.45个单位，秸秆还田配施化肥和不施肥处理土壤pH值较试验前低0.20个单位，由此可见，单施化肥是加速土壤酸化的重要因素；2009—2012年不施肥、单施化肥、秸秆还田+化肥处理土壤pH值接近，与不施肥相比，2013—2015年秸秆还田配施化肥土壤pH值显著提高，但单施化肥对土壤pH值影响不大。

4、结论与讨论

以水稻为主的多熟制种植模式是中国南方地区的基本种植制度，也是实现稳粮增收行之有效的措施，但由于多熟制种植制度复种指数高，作物收获量大，土壤养分消耗剧烈，因此更应重视多熟制地区耕地土壤肥力的维护和提升。秸秆还田作为全球有机农业的重要环节，对维持农田肥力，减少化肥投入，提高作物产量均具有积极作用。本研究结果显示，与单施化肥相比，长期秸秆还田配施化肥提高了豆-稻-菜轮作制度下土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量和土壤pH值。因此，秸秆还田配施化肥可作为豆-稻-菜轮作系统中长期有效的耕地土壤培肥技术模式。

5、结束语

综上所述，本文针对秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下作物产量和土壤肥力的影响展开了分析，研究了秸秆还田对豆-稻-菜循环耕作模式下作物产量和土壤肥力的影响的具体体现，并进行了深入剖析，可供今后参考。

参考文献：

[1]于建光，常志州，黄红英，等.秸秆腐熟剂对土壤微生物及养分的影响[J].农业环境科学学报，2018（3）：563-570.