秸秆还田对小麦产量影响的试验初报

舒晓晓

摘 要 研究不同施肥处理以及不同比例的秸秆还田对小麦产量以及产量指标的影响，为小麦增产增收提供科学支撑。结果表明，相比对照组，施加氮磷后，小麦穗数、穗粒数和千粒质量分别增加41.6%、5.5%、15.5%，产量增加35.8%，且不同秸秆还田模式对小麦的各产量指标以及产量影响不显著。因此，建议种植小麦时秸秆还田量不宜过大且应因地制宜施用无机化肥。

关键词 秸秆还田;小麦;增产增收

中图分类号：S512.11 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.29.071

我国是农业大国，在粮食生产中，每年约生产8×1011 kg秸秆。秸秆中含有丰富的有机碳以及氮、磷、钾等营养元素，可以作为农业生产中重要的肥料资源[1-2]。虽然目前农作物秸秆利用率正逐渐加大，但农田秸秆就地焚烧、丢弃现象仍然日益严重，既浪费了资源，又污染了环境[3]。

秸秆还田作为秸秆综合利用的主要途径之一，在农业利用中可以提高土壤养分供应，减少化学肥料施用量[4]。秸秆还田作为有机农业的重要环节，对培肥地力和维持土壤持久生产力具有重要作用，已成为目前农田土壤管理的热点问题[5-6]。张夫道等[7]和高利伟等[8]的研究表明，秸秆是一种营养元素相对比较全面的可再生有机资源，含丰富的碳和作物生长所需要的氮、磷、钾等营养元素。秸秆还田既可以增加作物产量，提高土壤有机质含量，又有利于土壤结构的改良。基于此，于陕西省渭北旱塬区富平中试基地试验田进行长期秸秆还田对植物生长以及土壤肥力影响的相关试验，以期为农田秸秆合理利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

试验地位于陕西省土地工程研究院富平中试基地，年平均气温13 ℃，年降水量约550 mm，集中在6—9月，属暖温带半湿润偏干旱季风气候，供试土壤为黄土母质发育的塿土。

1.2 试验设计

试验于以小麦小偃22为主，随机区组排列。小区面积30 m2，共设8个处理：1）不施肥（CK）;2）秸秆全量还田（S）;3）施氮磷（NP）;4）氮磷与1/3秸秆还田（NP+1/3S）;5）氮磷与2/3秸秆还田（NP+2/3S）;6）氮磷与秸秆全量还田（NP+S）;7）施氮磷钾（NPK）;8）氮磷钾与秸秆全量还田（NPKS），每个处理重复3次。氮、磷和钾肥以基肥的形式于每季作物施用一次，秸秆还田一次。氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）肥的施入量分别为150 kg·hm-2、120 kg·hm-2、90 kg·hm-2。

1.3 样品采集与测定

收获时取1 m双行统计总穗数、穗粒数，每个小区再取1.5 m2，风干脱粒后测定籽粒质量并测定籽粒含水量、千粒质量，折合其实际产量。

1.4 数据分析

采用Microsoft Excel 2010软件绘制图表，采用SPSS 18.0统计软件对数据进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同秸秆还田模式对小麦各产量指标的影响

表1表明，NP处理穗数和千粒质量值最大，相比CK穗数、穗粒数和千粒质量分别增加41.6%、5.5%、15.5%;相比全量秸秆还田处理NPKS的穗粒数增加2.2%，穗粒数和千粒质量分别降低14.4%、6.7%;相比NPK处理的穗数和千粒质量分别增加10.0%、7.1%，穗粒数降低10.5%;说明与施N、P肥相比，K肥和秸秆还田对麦田的影响作用不明显。等量肥料水平下，秸秆由1/3增至全量还田，穗数、穗粒数和千粒质量逐渐增加，但差异并不显著，可能与秸秆还田的年限有关，短期内秸秆还田对植株的产量影响不明显。

2.2 不同秸秆还田对小麦产量的影响

图1表明，CK处理下小麦产量最低，为6 859.2 kg·hm-2，其他处理增加了小麦的产量;NP处理的产量最高，其次是NPKS，相比CK分别增加35.8%、35.6%。增加钾肥后NPKS相比NPK产量增加13.5%，说明在氮磷钾肥都施用的情况下秸秆还田有利于增产;秸秆还田量由1/3增至全部还田，小麦产量先增加后降低，说明麦田不适合前茬玉米秸秆全部还田。无论是秸秆还田还是增加钾肥，产量效果差异性不显著，说明试验地土壤钾元素充足，且短期内该试验田秸秆还田的增产效果不明显。

3 结论

相比对照组，施氮磷处理的小麦田穗数、穗粒数和千粒質量分别增加41.6%、5.5%、15.55%，产量增加35.8%;等量肥料水平下，秸秆由1/3增至全量还田，穗数、穗粒数和千粒质量逐渐增加，但差异并不显著，小麦产量先增加后降低，说明麦田不适合前茬玉米秸秆全部还田;秸秆还田及增加钾肥对增加小麦产量的效果不显著，说明试验地土壤钾元素养分充足，且短期内该试验田秸秆还田的增产效果不明显。

参考文献：

[1] 胡宏祥，程燕，马友华，等.油菜秸秆还田腐解变化特征及其培肥土壤的作用[J].中国生态农业学报，2012，20（3）：297-302.

[2] 姜超强，郑青松，祖朝龙.秸秆还田对土壤钾素的影响及其替代钾肥效应研究进展[J].生态学杂志，2015，34（4）：1158-1165.

[3] 张聪，慕平，尚建明.长期持续秸秆还田对土壤理化特性、酶活性和产量性状的影响[J].水土保持研究，2018，25（1）：92-99.

[4] 李秀双，师江澜，王淑娟，等.长期秸秆还田对农田土壤钾素形态及空间分布的影响[J].西北农林科技大学学报，2016，44（3）：109-117.

[5] 李继福.秸轩还田供钾效果与调控土壤供钾的机制研究[D].武汉：华中农业大学，2015.

[6] Yang Y， Zhang HY， Yuan HY， et al. Microbe mediated arsenic release from iron minerals and arsenic methylation in rhizosphere controls arsenic fate in soil-rice system after straw incorporation[J].Environ Pollut，2018，236：598-608.

[7] 张夫道.长期施肥条件下土壤养分的动态和平衡——Ⅰ对土壤腐殖质积累及其品质的影响[J].植物营养与肥料学报，1995，1（4）：10-21.

[8] 高利伟，马林，张卫峰.中国作物秸秆养分资源数量估算及其利用状况[J].农业工程学报，2009，25（7）：173-179.

（责任编辑：赵中正）