稻草翻压还田对水稻生长及土壤养分含量的影响试验

林景纯，赖朝考，符 良

（钦州市钦南区大番坡镇农业农村服务中心，广西钦州 535037）

稻草还田是将水稻秸秆直接或经过腐熟后返还土壤的一种方法[1]。稻草中含有大量的新鲜有机物质，在翻压还田后，经过一段时间的腐解作用其能够转化成速效养分和有机质，从而在一定程度上改良土壤理化性状并促使水稻增产[2]。为进一步了解稻草翻压还田对土壤养分及水稻产量构成要素的影响，特进行此次试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2023 年7—11 月在广西钦州市钦南区大番坡镇沙古良村进行，试验地地势平坦，排灌方便，土壤为潴育沙泥田壤土，耕作层厚度20 cm，地力均匀，土壤pH 值4.67，全氮含量为2.91 g·kg-1，有效磷含量为3.7 mg·kg-1，速效钾含量为55.6 mg·kg-1，有机质含量为49.9 g·kg-1。

1.2 供试材料

供试水稻为吉丰优1002，由广东省农科院水稻研究所、广东省金稻种业有限公司选育，属弱感光型杂交籼稻组合。供试稻草为当地收集的前茬早稻秸秆，在自然状态下风干。供试化肥为单质肥，其中氮肥为尿素，N 含量为46%，由重庆嘉瑞康成科技有限公司生产；磷肥为钙镁磷肥，P2O5含量为15%，由贵州省福泉磷肥厂生产；钾肥是氯化钾，K2O 含量为60%，购自中化化肥有限公司。

1.3 试验设计

试验设2个处理，分别为测土配方肥+稻草翻压还田处理（简称稻草还田处理）和测土配方肥+稻草不还田处理（简称不还田处理）。具体各处理稻草翻压还田量和施肥量设计如表1 所示。试验不设重复，每个小区面积533 m2（26.7 m×20 m）。小区间筑田埂，并用农膜包裹，各小区单排单灌，防止串水、串肥，四周设置宽1 m 的保护行。除稻草翻压还田外，其他田间管理措施和农事操作均一致。

表1 试验各处理稻草翻压还田量和施肥量

1.4 试验实施

水稻于7 月1 日浸种，7 月3 日采用塑料秧盘播种育秧，7 月15 日拉线定点插植，规格为20 cm×15 cm，每穴2 苗。稻草还田处理一次性翻压还田风干质量为400 kg的稻草，于插植前4 d进行；另一个处理稻草不还田。每个处理磷肥一次性施用作为基肥；氮肥基肥、分蘖肥、幼穗肥、齐穗肥比例为3∶4∶2∶1；钾肥基肥、分蘖肥比例为5∶5。基肥于插植前整地施下，分蘖肥于插植后7 d、15 d 分2 次施下，幼穗肥于幼穗分化前施下，齐穗肥于齐穗前施下。各小区病虫草害防治措施、水排灌管理均相同。11月4日收割。

1.5 调查内容与方法

水稻生育期，采用田间观察的方法调查记录，具体方法为插植后5 d，每处理选定2点，每点选代表性植株10 蔸（共20 蔸），观察记载禾苗分蘖动态和测量株高，每7 d 测量1 次，共5 次。水稻理论产量通过采集（齐泥割稻）代表性植株5 株，室内考种获得，并计算谷草比。水稻实割产量通过对角线取样，每个小区取5 点（共5.5 m2）收割，脱粒晒干后称其质量并经计算获得。籽粒和秸秆的氮磷钾养分含量通过采集混合干谷0.5 kg、秸秆0.5 kg化验分析测定。土壤理化性状通过试验前取耕层混合样1 个、各处理于试验后分别采耕层混合样各1个，每样质量均为0.5 kg，化验分析测定。

2 结果与分析

2.1 不同处理对水稻生育期的影响

由表2 可知，稻草还田处理的水稻回青期、分蘖初期、分蘖盛期比不还田处理晚1～2 d，幼穗分化初期、齐穗期和成熟期均相同。由此表明，稻草还田对水稻全生育期没有显著影响，但会推迟禾苗返青和分蘖。已有研究表明，在一定的范围内，氮肥施用量越大，越能促进水稻早生快发[3]。稻草腐熟分解前期，其会消耗土壤中的速效氮肥，随着分解产物不断进入土壤，增加了土壤中氮、磷、钾肥等速效肥和有机质含量[4]。因此，稻草还田处理导致的土壤中氮元素含量的变化，可能是影响水稻生长发育进程的重要原因。

表2 不同处理水稻生育时期

2.2 不同处理对禾苗分蘖发生与植株生长的影响

由表3 可知，与不还田处理相比，稻草还田处理的禾苗在株高和苗数上表现为先低后高、先少后多。7 月20 日，稻草还田处理的禾苗株高比不还田处理的矮0.8 cm，苗数相同；7 月27 日，稻草还田处理的禾苗株高比不还田处理的矮0.6 cm，苗数少0.1 株·蔸-1；8月3日，稻草还田处理的禾苗株高比不还田处理的高0.2 cm，苗数多0.3株·蔸-1；8月10日，稻草还田处理的禾苗株高比不还田处理的高0.2 cm，苗数多0.4株·蔸-1；8 月17 日，稻草还田处理的禾苗株高比不还田处理的高0.4 cm，苗数多0.6 株·蔸-1。这些结果表明，分蘖盛期前，稻草翻压还田处理下的水稻生长表现略低于不还田处理，但从分蘖盛期开始后，水稻生长势头强劲，迅速超过不还田处理。由此可见，稻草翻压还田处理对水稻生长的促进作用呈现出先弱后强的趋势，与生育期的表现一致。

表3 不同处理水稻分蘖及株高比较

2.3 不同处理对水稻产量构成因素的影响

由表4 可知，稻草还田处理下的水稻穗长、有效穗数、每穗总粒数、结实率和千粒质量均优于不还田处理，分别增加了0.2 cm、4.4万·hm-2、4.3粒、1.3%和0.3 g。根据产量结果进行统计分析，稻草还田处理的实割产量为7 062.5 kg·hm-2，对照不还田处理的实割产量为6 512.7 kg·hm-2，稻草还田处理比不还田处理增产549.8 kg·hm-2，增幅为8.4%。由此可知，稻草还田处理能够全面提高水稻的产量构成要素，从而实现大幅增产。此外，稻草还田处理能够一定程度上增加谷草比。

表4 不同处理的水稻产量及其构成因素比较

2.4 不同处理对土壤养分的影响

由表5 可知，稻草还田处理的土壤比不还田处理的土壤有机质含量增加0.3 g·kg-1，增幅为0.6%；全氮含量增加0.25 g·kg-1，增幅为8.7%；有效磷含量增加0.1 mg·kg-1，增幅为2.6%；速效钾含量增加1.8 mg·kg-1，增幅为3.3%；土壤pH 值升至4.71，提高0.04。土壤中的有机质越丰富，对调节土壤水、肥、气、热等因素的影响越积极[5]。速效氮、速效磷、速效钾肥含量越高，越能直接促进水稻生长发育、产量形成和籽粒品质优化[3]。试验结果表明，稻草还田处理能够改善土壤结构，有效增加土壤有机质和氮、磷、钾等速效肥的含量，提高土壤肥力。

表5 试验前、后的土壤养分含量比较

3 小结与讨论

稻草翻压还田处理对禾苗分蘖发生和植株生长的促进作用表现先弱后强，兼具缓效和长效促进作用。稻草还田处理下的水稻穗长、有效穗、每穗实粒数、千粒质量表现均优于不还田处理；实割产量达到7 062.5 kg·hm-2，比不还田处理增产549.8 kg·hm-2，产量增幅达8.4%；有机质含量增加0.6%，全氮含量增加8.7%，有效磷含量增加2.6%，速效钾含量增加3.3%，土壤pH 值升高。这表明稻草还田能够有效提高土壤肥力，改善土壤结构，从而促进水稻生长发育，全面提高水稻产量构成要素，进而增加水稻产量。此外，稻草还田处理虽然对水稻全生育期没有显著影响，但会推迟禾苗返青和分蘖，因此应该适当提前稻草翻压时间或适当提高氮肥基肥、分蘖肥的施用比例，提高分蘖期土壤氮肥含量，避免苗期发生抢肥的情况，保证禾苗早发稳长。