4种秸秆腐熟剂对水稻产量影响的比较试验

王蓉　倪丹

摘 要：在大田条件下，研究秸秆腐熟剂对水稻生长及其产量、小麦秸秆腐解速率、土壤微生物以及土壤肥力的影响。结果表明，秸秆还田时施用秸秆腐熟剂对提高水稻产量具有明显的增产效果；秸秆切碎翻耕还田配秸秆腐熟剂显著，秸秆腐熟剂能够提高土壤中微生物数量、促进秸秆较快腐解，能够增加有机质，提高土壤保肥性。

关键词：秸秆腐熟剂；改土培肥；水稻产量

中图分类号：S511 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.10.025

Abstract： In field conditions， the effects of straw decomposition agent on seedling growth and rice yield and wheat straw solution rate， soil microorganisms and soil fertility were studied. The results showed that when the straw returning straw decomposition additive could improve the rice yield obviously； chopped straw plowing and mulching with straw decomposition agent can be significantly， straw decomposition additive can improve soil microbial quantity， promote straw rapidly decomposing， can increase the organic matter， improve the ability of soil and fertilizer.

Key words： straw decomposition agent；modified soil fertility；rice yield

目前，连云港市小麦种植面积在24.2 万hm2左右，小麦秸秆量达到1.5×106 t以上，由于以煤、电、气等商品能源代替了秸秆燃料等原因，小麦秸秆出现了阶段性过剩，为切实做好秸秆还田工作，促进有机废弃物的资源化利用，减少秸秆焚烧，减少对大气环境的影响，秸秆直接还田是培肥农田、解决焚烧的有效途径[1]。然而，由于秸秆进入土壤后的有机酸积累[2]、腐解缓慢以及对耕作、农艺操作等的不利影响，限制了其大面积推广应用。秸秆腐熟剂富含高效微生物菌，可以有效促进秸秆快速腐解[3]，能够增加有机质，从而提高土壤的保肥性[4-7]。传统耕作、耕地、耙地次数多，削弱了土壤的粘结性和凝聚力，破坏了土壤结构[8-9]。为了验证腐熟剂在小麦秸秆还田中的适用性，促进植物根系生长，抑制土壤养分失调和植株生理性障碍[10]，选取4种秸秆腐熟剂进行田间试验，研究其在秸秆切碎翻耕还田模式下的腐解效果，为大面积推广应用提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验地点和土壤条件

试验设在连云港市赣榆区沙河镇，种植模式为小麦水稻轮作。土壤类型为粘壤土，土壤有机质含量为17.6 mg·kg-1，全氮1.19 mg·kg-1，碱解氮203.78 mg·kg-1，有效磷28.9 mg·kg-1，速效钾171 mg·kg-1，pH值为8.1。

1.2 供试腐熟剂种类

有机废物发酵菌曲（北京市圃园生物工程有限公司生产）；腐秆剂（佛山金葵子科技有限公司生产）；酵素菌速腐剂（淮安市大华生物制品厂生产）；宝育肥—酵素菌扩培剂（扬州森源生物制品有限公司生产）。

1.3 试验设计

本试验采用小麦秸秆全量还田方式，秸秆经切碎翻耕还田深度7 cm。试验设5个处理（表1），3次重复，随机排列。每个小区面积30 m2，小区间筑埂且塑料薄膜包裹，单灌单排，相互独立。

腐熟菌剂使用方法：2、3、4、5腐熟菌剂处理区，秸秆还田时腐熟菌剂与适量氮肥混匀（用尿素75 kg·hm-2，折算成小区用量），撒于田面，调节碳氮比。

1.4 稻作方式与田间管理

水稻品种为淮稻5号，采用塑盘育秧、人式移栽的栽培方式。田间稻秧规格为26 cm×11 cm。

施纯N2O为300 kg·hm-2，P2O5为84 kg·hm-2，K2O为73.5 kg·hm-2，磷钾肥均为一次性基施，氮肥施肥运筹方式为基肥∶蘖肥∶穗肥=35∶25∶40，其它田间管理均按照高产栽培技术进行。

2 结果与分析

2.1 不同处理小麦秸秆腐熟程度差异

2.1.1 不同处理小麦秸秆的颜色变化 试验过程中每隔5 d观测1次秸秆颜色。从表2可看出，水稻栽后第10天，施用腐熟菌剂的处理与对照相比，B、C、D、E处理均呈微黄色，A处理（对照）未变色；20 d观测时，E处理秸秆转变为褐黄色；30 d时考查，所有秸秆颜色均呈黑黄色。调查显示，水稻栽插10 d后，施用秸秆腐熟菌剂的处理秸秆颜色已经开始转变。

2.1.2 不同处理小麦秸秆软化程度的变色 调查结果如表3所示，不同腐熟菌剂对小麦秸秆的软化作用在水稻栽后25 d开始显现，25 d时表现为施用腐熟剂的处理手捏时感觉已明显软化，而对照捏于手中略带点硬。第30天时观察，秸秆已全部软化。4种不同腐熟菌剂，对小麦秸秆的腐熟进度存在差异。D、E处理比其它3种腐熟菌剂快，到第30天时秸秆已经开始腐烂。

2.1.3 不同处理小麦秸秆腐熟气味的变化 通过小麦秸秆腐熟气味的考查如表4所示，水稻栽后第10天闻到霉味，第25天时表现为氨味，30 d时所有秸秆开始软化腐烂，散发出腐烂味。而E处理在水稻栽插后20 d就呈现氨味。

小麦秸秆施用腐熟菌剂后，腐烂程度均比对照提高。对照秸秆在水稻栽后20 d开始慢慢变色，而施用腐熟菌剂的处理栽后10 d秸秆颜色就发生变化；对照的秸秆软化速度也比其它4个处合理滞后。4种腐熟菌剂秸秆还田方式，E处理（腐秆剂）的秸秆腐烂速度比其它处理明显快。

2.2 不同处理水稻生育进程及产量变化

2.2.1 不同处理水稻茎蘖动态变化 从表5可以看出，试验中各处理的基本苗差异性不大。随着水稻的生长，在出现高峰苗的前期，处理A的分蘖速度较处理B、C、D、E快，但后期差异不明显；处理C高峰苗数为有效穗数1.38倍，在适宜的比例之内（1.3～1.4倍），成穗率较高。

根据水稻茎蘖动态可以看出：秸秆全量还田处理（对照）前期出叶速度较快，高峰苗较高；而配施秸秆腐熟菌剂的处理由于秸秆腐熟速度加快，消耗氮素养分，生育前期发苗较迟缓。但是随着秸秆腐熟后养分的释放，促进了水稻中后期的灌浆结实，提高了水稻的成穗率。

2.2.2 不同处理对水稻产量的影响 由表6可知，配施腐熟菌剂的处理，每穗实粒数比秸秆直接全量还田的处理高；与对照相比，处理B、C、D、E实际产量分别增加1.12%，1.34%，2.59%和3.91%；不同秸秆腐熟剂品种中，处理E分别比处理B、C、D高2.77%，2.55%，1.29%。从表6中可以看出，配施腐熟菌剂的处理比对照产量高，说明在小麦秸秆上施用上述4种腐熟剂，对水稻产量有一定的影响，其中腐秆剂增产效果明显。

3 结论与讨论

（1）田间试验结果表明，小麦秸秆还田配合施用腐熟剂腐熟秸秆处理，能在相同时间内使秸秆的腐熟程度较未使用腐熟剂的高，且能提高水稻产量，其增产原因主要是由于每穗粒数、实粒数及千粒质量的增加。

（2）4种不同品种秸秆腐熟菌剂中，酵素菌速腐剂成穗率最高；腐秆剂对秸秆的腐烂效果最佳，对水稻后期产量影响也最大。

小麦秸秆切碎还田配用腐熟剂对改土培肥具有十分重要的意义，不仅充分利用了秸秆资源，禁止了秸秆焚烧，减少了对环境的影响，还提高土壤有机质，提高产量，具有较好的社会、生态、经济效益。

参考文献：

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