张 鑫,张 滈,张丽娜,孙丽华,曹 静
四种秸秆腐熟剂应用效果对比试验
张鑫1,张滈1,张丽娜2,孙丽华2,曹静2
(1.天津市土壤肥料工作站,天津 300061;2.天津市宝坻区种植业发展服务中心,天津301800)
选用四种秸秆腐熟剂产品对玉米秸秆还田进行应用效果对比试验,结果表明:(1)玉米秸秆还田施用腐熟剂均能显著促进小麦生长发育,与秸秆未还田比较,增产7.8%~12.25%;(2)施用秸秆腐熟剂均能改善土壤理化性状、促进秸秆腐解。其中土壤容重降低0.31%~5.49%,有机质提高9.19%~15.14%,全氮增加7.09%~9.45%,有效磷提高10.81%~28.65%,速效钾提高2.45%~4.9%。施用效果最好的为成都华隆生物科技有限公司生产的元骏腐熟剂。
秸秆腐熟剂 ;秸秆还田;小麦
天津市从2010年开始实施土壤有机质提升补贴项目,推广应用秸秆腐熟剂以实现秸秆快速腐熟、提高土壤有机质、减少田间废弃物和秸秆焚烧污染,从而降低农业生产成本,提高农业综合生产能力。为筛选出适合天津市气候条件和耕作制度的秸秆腐熟剂,宝坻区开展了夏玉米秸秆粉碎还田施用不同腐熟剂试验,研究对秸秆腐熟及冬小麦生长的影响,为大面积推广应用秸秆腐熟剂提供依据。
1.1供试材料
(1)阿姆斯秸秆腐熟剂(简称阿姆斯):由北京世纪有限公司生产;
(2)施瑞福秸秆腐熟剂(简称施瑞福):由湖北武汉施瑞福生物有限公司生产;
(3)元骏秸秆腐熟剂(简称元骏):由成都华隆生物科技有限公司生产;
(4)金保地微生物腐熟剂(简称金保地):由湖北金保地农业科技发展有限公司生产。
供试小麦品种:轮选987。
1.2试验设计及秸秆腐熟剂施用方法
1.2.1试验设计
试验设6个处理:(1)对照1(CK1),秸秆不还田;(2)对照2(CK2),秸秆还田未施腐熟剂;(3)秸秆还田施用阿姆斯30kg/hm2;(4)秸秆还田施用施瑞福45kg/hm2;(5)秸秆还田施用华隆45kg/hm2;(6)秸秆还田施用金保地45kg/hm2,秸秆腐熟剂用量均由各企业推荐。试验设3次重复,随机排列,小区面积30m2。1.2.2秸秆腐熟剂施用方法
玉米成熟后采用联合收割机收获,将秸秆粉碎至长约5cm左右,均匀覆盖地表,将基肥(64%磷酸二铵300kg/hm2,尿素75kg/hm2)与秸秆腐熟剂混匀撒在玉米秸秆上,用深耕机深耕,深度25cm以上,将玉米秸秆、基肥及腐熟剂全部翻入土层。玉米秸秆全量旋耕还田,还田量为42t/ hm2。
1.2试验地概况
试验在宝坻区宝平街刘辛庄进行。土质轻壤,肥力中等,土壤基础养分见表1。
表1 试验田土壤基础养分含量
1.3主要管理措施
2013年10月18日播种,播量450kg/hm2。2013年11月21日浇冻水,2014年4月8日浇起身水,追施尿素300~375kg/hm2。4月12日用72%2,4-D丁酯乳油750ml/hm2+10%苯磺隆可湿性粉剂150g/hm2,兑水30kg喷雾除草,4 月30日随浇水追施尿素150kg/hm2,5月7日浇扬花水,5月12日除治蚜虫。其他管理同一般田。6月12日收获,小区单打单收。
1.4试验调查项目
1.4.1小麦产量性状:成熟期小麦产量;
1.4.2 土壤理化性状:小麦收获后土壤容重、养分含量;
1.4.3 秸秆腐熟情况:返青期开始每隔10d左右调查各处理秸秆颜色变化(黄色、浅黄、褐黄、褐色)及手感的软化程度(硬、微软、软、腐烂)等。
3.1不同处理对土壤理化性状的影响
表2表明,与CK1比较,其他处理土壤容重均有下降趋势,下降幅度从高到低依次为元骏>施瑞福>阿姆斯>CK2=金保地,容重下降0.31%~5.49%,其中元骏、施瑞福、阿姆斯秸秆腐熟剂下降2.47%~5.49%,效果显著。对土壤养分影响而言,有机质、全氮、有效磷和速效钾含量均随施用秸秆腐熟剂而提高,其中有机质提高9.19%~15.14%,作用效果依次为元骏>施瑞福>金保地>阿姆斯,秸秆还田未施腐熟剂(CK2)与秸秆未还田(CK1)差异不明显。土壤全氮含量秸秆腐熟剂比对照提高7.09% ~9.45%,作用效果依次为元骏>阿姆斯>金保地>施瑞福;有效磷含量秸秆腐熟剂比对照提高10.81%~28.65%,作用效果依次为元骏>施瑞福>金保地>阿姆斯,秸秆还田未施腐熟剂(CK2)与秸秆未还田(CK1)比较,有效磷含量提高5.41%。速效钾含量秸秆腐熟剂比对照提高2.45%~4.9 %,作用效果依次为元骏>施瑞福>金保地、阿姆斯;PH值略有下降。
表2 小麦收获后不同处理土壤理化性状分析
3.2不同处理对玉米秸秆腐解速度的影响
试验表明,不同时期、不同秸秆腐熟剂处理,玉米秸秆腐解程度不同。小麦越冬前(2013年11月21日),元骏腐熟剂处理秸杆明显变褐变软,其他腐熟剂处理秸秆稍微有所变化,处于自然腐解状态。2014年4月25日观察,元骏腐熟剂处理秸秆变褐微腐,秸秆已经腐解,其他处理秸秆变褐黄变软,秸秆开始腐解,CK2无明显变化。5月16日,各腐熟剂处理均已腐解,但CK2刚开始腐解,至5月29日,所有秸秆均已腐解。说明添加秸秆腐熟剂可加快秸秆的腐解速度,其中元骏腐熟剂腐解速度效果最好。
表3 不同时期不同处理玉米秸秆腐解情况
3.3不同处理对小麦产量的影响
分析表明,玉米秸秆还田的小麦产量均高于秸秆未还田的小麦,增产494~776kg/hm2,增产7.8%~12.25%,施用腐熟剂的产量均高于未施腐熟剂的处理(CK2),增产4.77%~9.1%,其中以元骏、施瑞福、金保地腐熟剂效果显著(表4)。方差分析表明,元骏、施瑞福、金保地腐熟剂与两个对照比较,产量差异均达极显著水平,阿姆斯腐熟剂与CK1差异达极显著水平,但与CK2差异达显著水平,两个对照处理产量差异不显著(表5、表6)。
表4 各处理小麦产量结果
表5 各处理产量结果方差分析
表6 新复极差(SSR)检验结果
(1)玉米秸秆还田施用腐熟剂均能显著促进冬小麦生长发育,增产效果显著。与秸秆未还田比较,增产7.8%~12.25%;施用腐熟剂的处理产量均高于未施腐熟剂的处理(CK2),增产4.77%~9.1%,以元骏、施瑞福、金保地腐熟剂效果最为显著,产量差异达极显著水平。
(2)施用秸秆腐熟剂均能促进玉米秸秆腐解,显著改善土壤理化性状,土壤容重降低0.31%~5.49%,有机质提高9.19%~15.14%,全氮增加7.09%~9.45%,有效磷提高10.81% ~28.65%,速效钾提高2.45%~4.9 %。秸秆腐熟剂对提高有效磷含量作用效果最为显著。
(3)综合分析当年试验结果,宝坻区玉米秸秆还田宜选用由成都华隆生物科技有限公司生产的元骏秸秆腐熟剂,每hm2用量45kg。
S141.4
B
1002-0659(2015)01-0011-03
2015-1-26
主要作者简介:张鑫(1985-),女,农艺师,主要从事土肥水技术推广工作。E-mail:393288948@qq.com