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秸稈還田是當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大力推崇的方式,也是一種可再生資源,不僅可以實現(xiàn)土壤結(jié)構(gòu)改善,還可以增強土壤養(yǎng)分含量,進而可以提升耕地質(zhì)量,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。為此下面文章通過不同玉米秸稈還田量,對土壤肥力及冬小麥產(chǎn)量影響加以探究,希望能夠改善土壤質(zhì)量,提高糧食產(chǎn)量。
關(guān)鍵詞:秸稈還田,土壤肥力,冬小麥
“國以民為本,民以食為天”作為一種特殊的具有戰(zhàn)略意義的商品,糧食是穩(wěn)定社會,促進經(jīng)濟發(fā)展的基本條件,是一個國家長治久安的重要構(gòu)成成分。自改革開放以來,我國糧食生產(chǎn)發(fā)展速度不斷加快,但糧食安全形勢不容樂觀,仍存在大量糧食安全危害因素。土壤作為農(nóng)作物生產(chǎn)的根基,其質(zhì)量的優(yōu)劣對農(nóng)作物產(chǎn)量影響較大,同樣耕作方式不同,土壤質(zhì)量也存在極大差異。秸稈還田是土壤改良的重要手段,可實現(xiàn)土壤結(jié)構(gòu)改善,進行土壤養(yǎng)分補充,減小土壤容量,改良土壤耕性。
1材料及方法
為更好地了解不同秸稈還田量對土壤的影響,決定選用小麥—玉米一年兩熟作物種植方式進行試驗,根據(jù)調(diào)查研究可得,中壤土為土壤質(zhì)地,土層(0cm~40cm)秸稈。在尿素施加的前提下,不施玉米秸稈對照與施鮮玉米稈6000kg/hm2、9000kg/hm2、12000kg/hm2、15000kg/hm2進行處理,可表示為A、B、C、D、E。區(qū)組隨機排列,進行3次重復(fù)。13.5m2為小區(qū)面積(長4.5m,寬3m)。待收過玉米后,及時將根茬去除,并進行田面清理,以此保證其具有準確的秸稈使用量。首先,選取秸稈粉碎機進行玉米秸稈處理,隨后向田內(nèi)埋設(shè),并進行土地平整,完成上述作業(yè)后,即可進行冬小麥播種。
2不同玉米秸稈還田量對土壤肥力及冬小麥產(chǎn)量的影響分析
2.1土壤有機質(zhì)的影響
試驗15天后,相比試驗前,5個處理土壤有機質(zhì)含量明顯增多,按照從大至小的順序增加幅度分別為A>D>C>E>B。由此可見,與施秸稈處理土壤相比,不施秸稈土壤有機質(zhì)含量增加幅度更大。表明秸稈還田15天內(nèi),為腐熟快速發(fā)展期。
對氮肥、麥田對土壤有機質(zhì)的正效應(yīng)起到抑制作用。隨后秸稈逐步邁入腐熟緩慢期,相比前期階段,5個處理土壤有機質(zhì)含量都存在不同程度減小情況。其中降低速度最快的為處理A,則說明秸稈還田對減少土壤有機質(zhì)起到抑制作用,并和秸稈還田量之間為正比例關(guān)系。收獲小麥過程中,5個處理中處理E土壤有機質(zhì)含量最高,其中僅有處理B差異不顯著,其他4個處理都具有顯著差異。因此,在此施肥水平下,對提高土壤有機質(zhì)含量而言,最佳效果應(yīng)為處理B與E。在施肥較低情況下,則秸稈還田量最為合理的為9000kg/hm2。
2.2土壤全氮含量的影響
秸稈還田之后,5個處理土壤全氮量均處于降低階段,直到花期階段。秸稈還田15天內(nèi),按照從大至小的順序5個處理土壤全氮量分別為A>B>C>D>E,與不施秸稈處理土壤相比,施加秸稈處理土壤全氮量具有較大降低幅度,則表明土壤氮被秸稈快速腐熟期大量消耗。隨后逐步進入秸稈慢腐熟期,此時土壤全氮量降低幅度逐步減小,其中降低幅度最大的為不施秸稈土壤。由此可見,不斷增加秸稈還田量,于土壤全氮量消耗而言,秸稈的緩沖效果從大漸小,同時伴隨農(nóng)作物生長期的變化該趨勢愈加顯著。
2.3土壤微生物量碳的影響
在冬小麥整個生長階段,5個處理土壤微生物量碳的變化趨勢為降低—提升—降低。試驗15天中,即可檢測5個處理土壤微生物量碳,相比試驗前,其數(shù)值增加了2倍~4倍,按照從大到小的順序分別為C>D>E>B>A。由此可見,與不施秸稈處理土壤相比,施加秸稈處理土壤微生物量碳較大,其主要原因在于土壤微生物在秸稈還田快速腐熟期繁殖量迅速增加。
隨后5個處理土壤微生物量碳逐步降低,待拔節(jié)階段增加幅度才明顯提高,其中增長幅度最高的為處理C,土壤微生物量碳含量在收獲階段可達到最大值,相比其他處理,處理C增長幅度最大。則表明對冬小麥拔節(jié)階段土壤微生物量碳來講,適量地秸稈還田具有良好促進功效。由拔節(jié)至花期,5個處理土壤微生物量碳降低速度加快。由花期至收獲階段,5個處理土壤微生物量碳基本不存在變化,該階段伴隨玉米秸稈還田量的增加,土壤微生物量碳也會隨之改變,其中8900kg/hm2為玉米秸稈還田量中土壤微生物量碳最高量,也就是說處理C可提升土壤微生物量碳,進而滿足下一茬作物土壤供肥水平提升的目的。
2.4土壤微生物量氮的影響
試驗15天后,相比試驗前,5個處理土壤微生物量氮都有所增加,按照從大至小的順序增加幅度分別為D>C>B>E>A,由此可見,與不施秸稈處理土壤相比,施加秸稈處理土壤微生物量氮較大,其主要原因為土壤微生物在秸稈還田快速腐熟期繁殖量迅速增加。
隨后,5個處理土壤微生物量氮顯著降低。冬季過后,作物生長迅速,由拔節(jié)至收獲階段,5個處理土壤微生物量氮逐步降低,其根本原因在于作物競爭養(yǎng)料影響,該階段處理C土壤微生物量氮水平較高,與其他處理差異較大。當收獲小麥之后,通過調(diào)查可見,伴隨各類玉米秸稈還田量變化,土壤微生物量氮也隨之改變,其中9060kg/hm2為玉米秸稈還田量中土壤微生物量碳最高量,因此可認為對土壤微生物量氮提升最為有利的施用量為處理C。
2.5土壤微生物C/N的影響
土壤微生物質(zhì)量可通過土壤微生物C/N全面反映出來。細菌細胞組成成分C/N為5∶1、真菌細胞組成成分C/N為10∶1、放線菌細胞組成成分C/N為15∶1。通過研究可見,相比不施秸稈處理土壤,收獲時施加秸稈處理的土壤微生物較多,則表明土壤微生物C/N可通過秸稈處理得以提升,且對有機物分解極為有利,是土壤肥力增加及供肥水平提升的關(guān)鍵。
2.6不同玉米秸稈還田量對冬小麥產(chǎn)量的影響
5個處理中產(chǎn)量達到顯著差異水平的包括:處理A、C、E,其他處理產(chǎn)量則差異不顯著。其中,產(chǎn)量最高的為處理C,產(chǎn)量最低的為處理E。由此可見,相比不施秸稈或施加量過少、過多,在增產(chǎn)方面施加適量秸稈還田效果最為顯著。其主要原因在于此肥力條件下,施加適量秸稈還田,能夠加快秸稈腐熟速度,并與小麥營養(yǎng)競爭錯開,待腐熟之后,可釋放大量養(yǎng)分,保證冬小麥生長后期土壤肥力較強,進而提高產(chǎn)量。
結(jié)語
綜上所述,在世界糧食生產(chǎn)及貿(mào)易中,小麥占據(jù)著重要的地位。提高小麥單產(chǎn),對我國糧食總產(chǎn)提升,確保國家糧食安全意義重大。通過不同玉米秸稈還田,可增加土壤肥力,提高供肥水平,保證作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。
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推薦期刊:《河南農(nóng)業(yè)科學》這屬于一本農(nóng)業(yè)核心期刊,國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行,如果評審農(nóng)業(yè)職稱這本期刊可以在作者考慮之內(nèi),畢竟這本期刊在業(yè)內(nèi)很有知名度,要求的文章質(zhì)量比較高,可以得到自己工作單位的認可。
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