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摘要 [目的]研究秸秆还田添加腐熟剂对晚稻生长发育及土壤养分含量的影响。[方法]以协优46为供试晚稻品种，以秸秆不还田为对照，在秸秆还田的情况下添加家农、金葵子、鱼米香秸秆腐熟剂，研究秸秆腐熟剂对晚稻产量及土壤养分的影响。 [结果]与秸秆不还田相比，秸秆还田可使晚稻穗粒数、实粒数、结实率及千粒重分别提高1.1～7.5粒、3.0～6.6粒、1.0个百分点～5.2个百分点、0.2～0.9 g，明显提高晚稻产量，平均增产357.5 kg/hm2，增幅为5.8%；可使土壤容重减少0.03～0.06 g/cm3，pH降低0.20，土壤有机质、全氮、速效钾、阳离子交换量（CEC）分别增加0.15～0.26 g/kg、0.04～0.11 g/kg、5.00～10.00 mg/kg、0.18～1.04 cmol/kg；添加秸秆腐熟剂对早稻秸秆腐解比自然情况下的腐解时间缩短15 d。[结论]秸秆还田添加腐熟剂可提高晚稻产量和土壤养分含量，3种腐熟剂增产和改善土壤养分的效果从好到差依次为金葵子、家农、鱼米香。
关键词 秸秆还田；腐熟剂；晚稻；产量；土壤养分
中图分类号 S506 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2016）29-0121-02
秸秆还田可以丰富土壤养分，改善土壤的理化性状和生物学性状，提高土壤肥力，增加作物产量等[1]。因此，秸秆还田不但充分利用了废弃资源，减轻焚烧秸秆对生态环境的负面影响，而且是促进可持续农业发展的有效途径[2]。但是传统的秸秆还田方法存在一些问题，如秸秆腐解速度慢，影响水稻插秧及前期发育等问题。通过施用秸秆腐熟剂可使秸秆快速腐熟，增加土壤有机质及养分含量，提高农业综合生产能力。因此，笔者研究秸秆还田对晚稻产量、土壤养分的影响及不同秸秆腐熟剂在秸秆还田模式下的应用效果，筛选出适合仙桃市气候条件和耕作制度的秸秆腐熟剂，旨在为秸秆还田技术推广利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地点位于湖北省仙桃市张沟镇新生村2组（113°11′19.44″ E，30°17′50.16″ N，海拔25 m），试验前土壤测试结果：pH 7.5，土壤有机质含量34.57 g/kg，全氮含量1.80 g/kg，碱解氮含量142.60 mg/kg，全钾含量30.20 g/kg，速效钾含量170.00 mg/kg，缓效钾含量1.08 g/kg，全磷含量0.80 g/kg，速效磷含量9.15 mg/kg，土壤阳离子交换量（CEC）21.26 cmol/kg，土壤质地为中壤。
1.2 供试材料 晚稻品种为协优46。
供试腐熟剂品种为家农、金葵子和鱼米香。早稻收获后，秸秆称重、平铺，施用秸秆腐熟剂及底肥，人工踩踏入泥下田并平整田面。各小区起埂扎膜完全独立，严格防止肥水互串。
1.3 试验设计
共设5个处理：处理①，秸秆不还田+常规施肥（CK）；
处理②，秸秆还田不加腐熟剂+常规施肥；
处理③，秸秆还田+家农腐熟剂+常规施肥；
处理④，秸秆还田+金葵子腐熟剂+常规施肥；
处理⑤，秸秆还田+鱼米香腐熟剂+常规施肥。每处理3次重复，共15个小区，每小区30 m2。基肥：复合肥（20-10-15）450 kg/hm2，大粒锌30 kg/hm2。分蘖期和穗期分别追施尿素125、25 kg/hm2。秸秆还田量为5 250 kg/hm2，秸秆腐熟剂30 kg/hm2，与基肥一起施入田间。
1.4 田间管理
于2015年6月18日播种，7月20日旋耕整田，7月21日移栽秧苗，每小区植680穴（日均温30 ℃）；7月28日各小区开口上水，结合田间除草追施分蘖肥；8月20日补施孕穗肥；综合防治病虫草害。10月20日人工收割，晾晒，脱粒，称重。
1.5 样品采集
在每小区随机选取5 个点，用土钻采集0～20 cm 土壤，混匀后在室内风干。
1.6 测定项目与方法
采用《土壤农化分析》[3]中介绍的方法，分析测定土壤容重、pH、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质、全氮、全磷、全钾含量及CEC等。
1.7 数据统计
利用Excel 与DPS 软件进行数据处理分析。
2 结果与分析
2.1 秸秆腐熟剂对早稻秸秆腐解程度的影响
据实地观察，秧苗移栽7 d后CK的水色基本无变化，处理②的水色泛黄，处理③、④、⑤的水色呈绿色。14 d后处理②的早稻秸秆软化、呈黄褐色，手扯断开需要一定力度，手捏不可成团；处理③、④、⑤的早稻秸秆软化，呈棕褐色，手扯易断，手捏可以成团，松手仍可舒展开。30 d后，处理②的早稻秸秆腐解程度高，容易扯断，基本与泥相融，但仍可见原状；处理③、④、⑤的早稻秸秆不见原状，但可见细丝状纤维，呈深褐色。晚稻孕穗期，处理② 0～20 cm土块中仍可见褐色纤维；处理③、④、⑤ 0～20 cm土块中未见早稻秸秆痕迹。 结果表明，在日均气温为30 ℃以上及水分充足的条件下，处理②的秸秆自然腐解需45 d，而处理③、④、⑤仅需30 d，比秸秆自然腐解的时间缩短15 d。
2.2 秸秆腐熟剂对晚稻生育性状及产量的影响
由表1可知，秸秆还田对晚稻主要生育性状和产量有一定影响，处理②、③、④、⑤的穗粒数、实粒数、结实率及千粒重分别较CK增加了
1.1～7.5粒、3.0～6.6粒、1.0个百分点～5.2个百分点、0.2～0.9 g。处理②、③、④、⑤分别比CK增产245.0、415.0、485.0、285.0 kg/hm2，增幅分别为4.0%、6.7%、7.9%、4.6%，增产效果明显。
2.3 秸秆腐熟剂对土壤养分含量的影响
由表2可知，处理②、③、④、⑤的土壤容重较CK减少0.03～0.06 g/cm3，表明秸秆还田能改善土壤理化性状，促进土壤良好结构的形成；土壤pH降低0.2，说明秸秆在腐解过程中所产生的有机物被微生物利用，产生酸性物质降低了土壤的pH；有机质含量较CK提高0.15～0.26 g/kg，说明秸秆还田对耕地地力提升有一定促进作用；土壤碱解氮、有效磷、全磷、全钾、速效钾含量均有所提高，说明秸秆还田有利于土壤营养元素的积累；CEC较CK增加0.18～1.04 cmol/kg，说明秸秆还田能提高土壤的缓冲性能和保肥性。
3 小结
该研究表明，秸秆还田可有效提高晚稻穗粒数、实粒数、结实率及千粒重，明显增加晚稻产量，平均增产357.5 kg/hm2，增幅为5.8%。秸秆还田能有效改善土壤理化性状，提高土壤肥力[4]，与秸秆不还田相比，秸秆还田可使土壤容重减少0.03～0.06 g/cm3，pH降低0.2，土壤有机质、全氮、速效钾含量和CEC分别增加0.15～0.26 g/kg、0.04～0.11 g/kg、5.00～10.00 mg/kg、0.18～1.04 cmol/kg。秸秆还田所使用的秸秆腐熟剂对早稻秸秆腐解时间比自然情况下腐解时间缩短15 d，具有快速腐熟秸秆的优势。
参考文献
[1] 周鸣铮.土壤肥力学概论[M].杭州：浙江科学技术出版社，1985：118-154.
[2] 钱宏兵，韩春贵，钱存进，等.稻麦秸秆直接还田技术的研究[J].土壤肥料，1998（2）：26-28.
[3] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2000：56-57，81-83，106-107.
[4] 田宜水，孟海波.农作物秸秆开发利用技术[M].北京：化学工业出版社，2007：159.
关键词 秸秆还田；腐熟剂；晚稻；产量；土壤养分
中图分类号 S506 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2016）29-0121-02
秸秆还田可以丰富土壤养分，改善土壤的理化性状和生物学性状，提高土壤肥力，增加作物产量等[1]。因此，秸秆还田不但充分利用了废弃资源，减轻焚烧秸秆对生态环境的负面影响，而且是促进可持续农业发展的有效途径[2]。但是传统的秸秆还田方法存在一些问题，如秸秆腐解速度慢，影响水稻插秧及前期发育等问题。通过施用秸秆腐熟剂可使秸秆快速腐熟，增加土壤有机质及养分含量，提高农业综合生产能力。因此，笔者研究秸秆还田对晚稻产量、土壤养分的影响及不同秸秆腐熟剂在秸秆还田模式下的应用效果，筛选出适合仙桃市气候条件和耕作制度的秸秆腐熟剂，旨在为秸秆还田技术推广利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地点位于湖北省仙桃市张沟镇新生村2组（113°11′19.44″ E，30°17′50.16″ N，海拔25 m），试验前土壤测试结果：pH 7.5，土壤有机质含量34.57 g/kg，全氮含量1.80 g/kg，碱解氮含量142.60 mg/kg，全钾含量30.20 g/kg，速效钾含量170.00 mg/kg，缓效钾含量1.08 g/kg，全磷含量0.80 g/kg，速效磷含量9.15 mg/kg，土壤阳离子交换量（CEC）21.26 cmol/kg，土壤质地为中壤。
1.2 供试材料 晚稻品种为协优46。
供试腐熟剂品种为家农、金葵子和鱼米香。早稻收获后，秸秆称重、平铺，施用秸秆腐熟剂及底肥，人工踩踏入泥下田并平整田面。各小区起埂扎膜完全独立，严格防止肥水互串。
1.3 试验设计
共设5个处理：处理①，秸秆不还田+常规施肥（CK）；
处理②，秸秆还田不加腐熟剂+常规施肥；
处理③，秸秆还田+家农腐熟剂+常规施肥；
处理④，秸秆还田+金葵子腐熟剂+常规施肥；
处理⑤，秸秆还田+鱼米香腐熟剂+常规施肥。每处理3次重复，共15个小区，每小区30 m2。基肥：复合肥（20-10-15）450 kg/hm2，大粒锌30 kg/hm2。分蘖期和穗期分别追施尿素125、25 kg/hm2。秸秆还田量为5 250 kg/hm2，秸秆腐熟剂30 kg/hm2，与基肥一起施入田间。
1.4 田间管理
于2015年6月18日播种，7月20日旋耕整田，7月21日移栽秧苗，每小区植680穴（日均温30 ℃）；7月28日各小区开口上水，结合田间除草追施分蘖肥；8月20日补施孕穗肥；综合防治病虫草害。10月20日人工收割，晾晒，脱粒，称重。
1.5 样品采集
在每小区随机选取5 个点，用土钻采集0～20 cm 土壤，混匀后在室内风干。
1.6 测定项目与方法
采用《土壤农化分析》[3]中介绍的方法，分析测定土壤容重、pH、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质、全氮、全磷、全钾含量及CEC等。
1.7 数据统计
利用Excel 与DPS 软件进行数据处理分析。
2 结果与分析
2.1 秸秆腐熟剂对早稻秸秆腐解程度的影响
据实地观察，秧苗移栽7 d后CK的水色基本无变化，处理②的水色泛黄，处理③、④、⑤的水色呈绿色。14 d后处理②的早稻秸秆软化、呈黄褐色，手扯断开需要一定力度，手捏不可成团；处理③、④、⑤的早稻秸秆软化，呈棕褐色，手扯易断，手捏可以成团，松手仍可舒展开。30 d后，处理②的早稻秸秆腐解程度高，容易扯断，基本与泥相融，但仍可见原状；处理③、④、⑤的早稻秸秆不见原状，但可见细丝状纤维，呈深褐色。晚稻孕穗期，处理② 0～20 cm土块中仍可见褐色纤维；处理③、④、⑤ 0～20 cm土块中未见早稻秸秆痕迹。 结果表明，在日均气温为30 ℃以上及水分充足的条件下，处理②的秸秆自然腐解需45 d，而处理③、④、⑤仅需30 d，比秸秆自然腐解的时间缩短15 d。
2.2 秸秆腐熟剂对晚稻生育性状及产量的影响
由表1可知，秸秆还田对晚稻主要生育性状和产量有一定影响，处理②、③、④、⑤的穗粒数、实粒数、结实率及千粒重分别较CK增加了
1.1～7.5粒、3.0～6.6粒、1.0个百分点～5.2个百分点、0.2～0.9 g。处理②、③、④、⑤分别比CK增产245.0、415.0、485.0、285.0 kg/hm2，增幅分别为4.0%、6.7%、7.9%、4.6%，增产效果明显。
2.3 秸秆腐熟剂对土壤养分含量的影响
由表2可知，处理②、③、④、⑤的土壤容重较CK减少0.03～0.06 g/cm3，表明秸秆还田能改善土壤理化性状，促进土壤良好结构的形成；土壤pH降低0.2，说明秸秆在腐解过程中所产生的有机物被微生物利用，产生酸性物质降低了土壤的pH；有机质含量较CK提高0.15～0.26 g/kg，说明秸秆还田对耕地地力提升有一定促进作用；土壤碱解氮、有效磷、全磷、全钾、速效钾含量均有所提高，说明秸秆还田有利于土壤营养元素的积累；CEC较CK增加0.18～1.04 cmol/kg，说明秸秆还田能提高土壤的缓冲性能和保肥性。
3 小结
该研究表明，秸秆还田可有效提高晚稻穗粒数、实粒数、结实率及千粒重，明显增加晚稻产量，平均增产357.5 kg/hm2，增幅为5.8%。秸秆还田能有效改善土壤理化性状，提高土壤肥力[4]，与秸秆不还田相比，秸秆还田可使土壤容重减少0.03～0.06 g/cm3，pH降低0.2，土壤有机质、全氮、速效钾含量和CEC分别增加0.15～0.26 g/kg、0.04～0.11 g/kg、5.00～10.00 mg/kg、0.18～1.04 cmol/kg。秸秆还田所使用的秸秆腐熟剂对早稻秸秆腐解时间比自然情况下腐解时间缩短15 d，具有快速腐熟秸秆的优势。
参考文献
[1] 周鸣铮.土壤肥力学概论[M].杭州：浙江科学技术出版社，1985：118-154.
[2] 钱宏兵，韩春贵，钱存进，等.稻麦秸秆直接还田技术的研究[J].土壤肥料，1998（2）：26-28.
[3] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2000：56-57，81-83，106-107.
[4] 田宜水，孟海波.农作物秸秆开发利用技术[M].北京：化学工业出版社，2007：159.