延边地区水稻秸秆机械化全量还田对秸秆干物质失重率和水稻经济性状的影响

韩云哲 王亮 柳洪良

摘要    开展水稻秸秆机械化全量还田试验，研究其对秸秆干物质失重率和水稻经济性状的影响。结果表明，水稻秸秆机械化全量还田配合施用液体秸秆发酵剂，秸秆干物质失重率为79%，比未喷施液体秸秆发酵剂的对照高18%;水稻产量较常规栽培对照显著增产。

关键词    水稻;秸秆机械化全量还田;干物质失重率;经济性状;吉林延边

中图分类号    S511        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）20-0019-01                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

水稻是延边州重要的粮食作物之一，年产秸秆数量巨大。水稻秸秆中富含纤维素、木质素以及氮、磷、钾等多种营养元素，秸秆还田有利于土壤改良，培肥地力[1]。春、秋季大量水稻秸秆被焚烧，造成了资源浪费、环境污染及土壤生态系统的破坏[2-3]。如何做好水稻秸秆的就地转化已成为一个急需解决的问题。目前，关于江淮地区水稻秸秆还田的研究相对较多，但是针对吉林省东部延边地区水稻秸秆还田的研究较少。因此，本试验研究了延边地区水稻秸秆机械化全量还田对秸秆干物质失重率和水稻经济性状的影响，以期为实现秸秆资源循环利用提供技术参数。

1    材料与方法

1.1    试验概况

试验在龙井市智新镇进行，试验地土壤为棕壤土。供试作物：水稻，品种为吉粳81。供试肥料：水稻掺混肥（18-13-15）。供试秸秆发酵剂：液体和固体CB发酵剂，有效活菌数 ≥5亿/g，主要成分是芽孢杆菌、黑曲霉及其活性代谢产物，由上海创博工程有限公司提供。

1.2    试验设计

试验共设4个处理，分别为CK1：常规栽培，焚烧秸秆，旋耕5～10 cm;CK2：未喷洒秸秆腐解菌，半喂入收割机收割、高茬、碎草排放，春季深翻20～25 cm;处理1：喷洒液体秸秆发酵剂30 kg/hm2，半喂入收割机收割、高茬、碎草排放，春季深翻20～25 cm;处理2：用固体发酵剂30 kg/hm2兑水喷洒，半喂入收割机收割、高茬、碎草排放，春季深翻20～25 cm。3次重复，大区试验，每个大区面积1 000 m2。

1.3    试验过程

1.3.1   整田。翻耕后泡田5 d，第一遍打浆，起到碎土、灭茬、起浆作用;第二遍整平田面，要求秸秆埋入地里，土碎地平。整田的目的是保证机插时田面有水层，泥浆沉淀，插秧机过后可压出2 cm水层，以防水多风大漂苗或缺水沾秧。

1.3.2    育苗插秧。机械插秧，秧盘育苗，一般于4月15日播种，5月28日插秧，移栽时叶龄为4.0～4.5，部分带有分蘖，插秧密度为30 cm×20 cm。

1.3.3    水肥管理。一是水分管理。5—6月分蘖期浅灌3.3 cm左右，7月孕穗期深灌10 cm左右，7月中下旬减数分蘖期深灌20 cm，出穗后浅灌3 cm左右，30 d后停止灌水，自然落干，9月10—15日排除田间积水。二是肥料管理。春季深翻之前施用水稻掺混肥300 kg/hm2作基肥，插秧后5 d施用尿素75 kg/hm2作返青分蘖肥，6月15—20日追施尿素50 kg/hm2，出穗前后施尿素25 kg/hm2 [4-5]。

1.3.4    病虫草害防治。插秧缓苗后用丁草胺+吡嘧磺隆土壤封闭，防除杂草;5月末6月初喷施吡虫啉防治潜叶蝇;6月中旬喷施吡虫啉+高效氯氟氰菊酯防治负泥虫;7月初喷施苯达松+二甲四氯防治三楞草和慈姑;7月末出穗之前喷施稻瘟灵或富士一号防治稻瘟病。

1.4    指标测定

水稻秸秆还田之前，取样0.5 m2，3次重复，收集秸秆;水稻秸秆还田1年后，挖土取样，面积0.5 m2，深度25 cm，3次重复，样品放在盆里充分泡水，用筛子过滤，去除土壤和杂质，收集秸秆，80 ℃条件下恒温烘干，称重3次，重量没有变化时为秸秆干物质重量[6]。干物质失重率计算公式如下：

干物质失重率（%）=水稻秸秆还田1年后干物质/水稻秸秆还田之前干物质×100

2    结果与分析

2.1    不同处理水稻秸秆干物质失重率

水稻秸秆还田1年后取样测定水稻秸秆干物质失重率，结果表明，CK2干物质失重率为61%，处理1干物质失重率为79%，处理2干物质失重率为68%，处理区高于CK2干物质失重率7～18个百分点，说明水稻秸秆全量还田配合使用秸秆发酵剂，有促进秸秆腐熟的作用。

2.2    不同处理对水稻经济性状及产量的影响

从表1可知，CK1每穴穗数最少，处理1最高，达到每穴28.3穗;不同处理之间千粒重无显著差异;结实率最高的为CK1，为88.4%;穗总粒数和穗实粒数最高的均为CK1，分别为82.8、73.2粒。產量最高的为处理1，为7 821 kg/hm2，其次为处理2，为7 703 kg/hm2，说明水稻秸秆还田及发酵剂的喷洒对水稻产量影响显著。

3    结论与讨论

试验结果表明，水稻秸秆全量还田配合使用秸秆发酵剂，有促进秸秆腐熟的作用，产量也有显著提高。该结果对发展无公害、绿色、有机农业生产具有重要意义，可促进农业可持续发展[7]。

4    参考文献

[1] 谭可菲，王麟，刘传增，等.黑龙江西部地区水稻秸秆腐解特征研究[J].中国稻米，2018，24（4）：96-98.

[2] 韩云哲，徐伟豪，柳洪良，等.延边地区水稻秸秆全量还田对土壤养分变化及水稻产量的影响[J].现代农业科技，2019（5）：12-13.

[3] 孙华，钱国明，徐冬大，等.水稻秸秆还田对水稻经济性状及产量的影响[J].中国稻米，2010，16（1）：47-48.

[4] 徐国伟，李帅，赵永芳，等.秸秆还田与施氮对水稻根系分泌物及氮素利用的影响研究[J].草业学报，2014，23（2）：140-146.

[5] 袁玲，张宣，杨静，等.不同栽培方式和秸秆还田对水稻产量和营养品质的影响[J].作物学报，2013，39（2）：350-359.

[6] 余为仆.秸秆还田条件下盐胁迫对水稻产量与品质形成的影响[D].扬州：扬州大学，2014.

[7] 程式华.现代中国水稻[M].北京：金盾出版社，2007.