秸秆还田和地膜覆盖对稻区土壤理化性质及水稻产量的影响

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为探究秸秆还田和地膜覆盖相结合对稻田土壤理化性质、养分含量、土壤酶活性及水稻产量的影响,选用吉粳88作为试验材料,在覆膜(F)和不覆膜(F0)两种栽培体系下设置5组秸秆还田量梯度0%、20%、40%、60%、100%(S0、S1、S2、S3、S4),测定土壤理化性质,养分含量、土壤酶活性及水稻产量等指标,探究秸秆还田与地膜覆盖相结合对土壤肥力及水稻产量的影响。结果如下:1.在相同秸秆还田量下,地膜覆盖分别提高了5 cm、10 cm土壤温度0.3℃~1.8℃、0.1℃~0.9℃。15 cm、20 cm深度时秸秆还田与地膜覆盖对土壤温度的影响不大。2.在相同秸秆还田量下,覆膜处理土壤容重、pH值均低于不覆膜处理;土壤容重显示:覆膜条件下,2017年和2018年分别在S2、S3处理下有最小值,较其他处理相比土壤容重降低了4.1%~10.4%和5.2%~11.9%。土壤pH值显示:覆膜条件下,2017年和2018年分别在S2、S3处理下有最小值,较其他处理相比土壤pH值降低了1.2%~5.3%和0.2%~3.2%。3.在相同秸秆还田量下,覆膜处理土壤全氮、有机质(除S0处理)、碱解氮、速效磷、速效钾的含量均高于不覆膜处理,且无论覆膜与否,随着秸秆还田量的增加,均呈现增加再降低的趋势。2017年和2018年分别在FS2和FS3处理下达到最大值。4.过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶活性2017年和2018年的变化趋势一致,无论覆膜与否,随着秸秆还田量的增加各酶活性均呈先增加再减小的趋势,2017年和2018年分别在S2、S3处理下达到最大,且在相同秸秆还田量下,覆膜处理的过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶活性均高于不覆膜处理。5.地膜覆盖和秸秆还田显著影响产量。在相同秸秆还田量条件下,覆膜处理籽粒产量高于不覆膜处理;随着秸秆还田量的增加,产量呈先增加后减小的趋势。在覆膜条件下,2017和2018年分别在S2、S3处理有最高值11.93 t/hm~2和12.9 t/hm~2。不同处理产量构成因素则表现为,秸秆还田处理显著的影响着有效穗数、穗粒数、结实率和千粒重。地膜覆盖处理对穗粒数、结实率和千粒重的影响不显著,而显著提高有效穗数。无论是否覆膜,有效穗数和穗粒数均随秸秆量的增加呈现而先增加后降低趋势。综上所述,适当的还田量下,秸秆还田与地膜覆盖相结合,更有效降低土壤容重和土壤pH值,提高土壤5 cm~10 cm的土壤温度,增加土壤中有机质、全氮、碱解氮、速效磷及速效钾的含量,提高土壤中过氧化氢酶、磷酸酶和脲酶的活性,从而提高了水稻的产量。
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