秸秆还田对水稻产量土壤养分及经济效益的影响

【目的】为研究秸秆还田对水稻产量、土壤养分和经济效益的影响。【方法】以常规施肥无秸秆还田为对照,设置秸秆还田+常规施肥,秸秆还田+优化施肥,秸秆促腐还田+常规施肥,秸秆促腐还田+优化施肥4种秸秆还田方式,研究了水稻产量及产量构成因素、土壤物理性状和养分含量、经济效益的变化特征。【结果】表明,秸秆还田能够显著提高水稻有效穗数、穗粒数和产量,其中秸秆促腐还田+优化施肥处理的效果最好,产量最高,比对照高出19.20％。秸秆还田能够降低土壤容重,增加土壤孔隙度,提高土壤有机质、速效磷和速效含量,秸秆促腐还田+优化施肥处理的土壤容重最低、孔隙度最高、养分含量最高,经济效益最好,【结论】因此,秸秆促腐还田+优化施肥处理能够改善土壤理化性质,提高水稻产量和经济效益,是适合当地的秸秆还田方式。     

不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验

2009—2012年不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验结果表明:玉米秸秆粉碎还田,对后季作物有显著增产效果,从不同秸秆用量来看,处理100%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理小麦产量最高,其次为处理150%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理,再次为处理50%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理;玉米秸秆不同用量粉碎还田可不同程度地提高土壤有机质、全氮、有效磷及速效钾养分的含量;同时可降低土壤容重,改善土壤理化性状。     

不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验

2009—2012年不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验结果表明:玉米秸秆粉碎还田,对后季作物有显著增产效果,从不同秸秆用量来看,处理100%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理小麦产量最高,其次为处理150%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理,再次为处理50%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理;玉米秸秆不同用量粉碎还田可不同程度地提高土壤有机质、全氮、有效磷及速效钾养分的含量;同时可降低土壤容重,改善土壤理化性状。     

施肥方式对浙北平原新造农田土壤养分及作物产量的影响

通过设置常规施肥、配方施肥＋有机肥、配方施肥＋秸秆还田、中量化肥4种不同施肥方式的定位小区监测试验,研究浙北嘉兴平原新造农田土壤培肥方式对耕地肥力与作物产量的影响。结果表明,由于新造农田地力差,各施肥处理均能有效提高土壤肥力,其中配方施肥＋有机肥处理和配方施肥＋秸秆还田处理对提高土壤综合肥力和增产效果明显,特别是对春季作物增产效果更好。     

基于秸秆还田麦稻连作全年定位减量施肥试验的化肥减量增效研究

为了研究秸秆全部还田对减施化肥、增加经济效益的影响,开展了为期一年的麦-稻轮作秸秆全部还田化肥减量试验。试验设五个处理,分别是：秸秆不还田+常规施肥100%,秸秆还田＋常规施肥100%、90%、80%、70%。试验结果表明,秸秆还田区土壤容重下降,土壤有机质和全氮含量高于秸秆不还田区;随着秸秆还田次数的增加,土壤中缓效钾含量增加,有效磷含量下降;秸秆还田有助于提高粮食产量、减少化肥施用量、提高经济效益。配合作物秸秆资源化利用,调整施肥结构,水稻土麦-稻全年连作区种植作物,可以适度减少化肥用量(10%左右),对促进耕地质量提升,化肥减量增效具有一定的现实意义。     

河湖沉积土壤肥力监测初报

澧县土壤肥料工作站在县农科所建立省级土壤总肥力监测点，对洞庭湖区河湖沉积物土壤的基础肥力和主要耕作制度下不同施肥方法的作物产量及土壤肥力变化进行了连续6a的监测。结果如下：一季稻产量以配方施肥＋秸秆还田处理最高，达528．5kg／667m^2；配方施肥与50％有机肥处理区年均产粮均接近490kg／667m^2，三者均比习惯施肥处理显著增产。在土壤有机质变化方面，无肥区，习惯施肥区、配方施肥区呈下降趋势，而配方施肥＋秸秆还田区与50％有机肥区有所上升。     

干旱区棉花秸秆还田和施肥对土壤氮素有效性及根系生物量的影响

【目的】本研究探讨干旱区棉田土壤氮素转化过程及对棉花根系生物量的影响,明确棉田土壤氮素有效性对农业管理措施的响应,为棉田制定高产高效管理措施,实现棉花高产优质低成本及环境友好生产服务。【方法】在定位试验条件下,采用裂区设计,以秸秆不还田(S0)与秸秆还田(S1)为主区,4种施肥处理(不施肥(F0)、施氮磷钾化肥(F1)、施有机肥(F2)、施氮磷钾化肥+有机肥(F3))为副区,分析了秸秆还田和施肥对土壤氮素有效性的影响,探讨了棉田土壤氮素转化过程,包括净矿化速率、净硝化速率、总硝化速率和反硝化速率的变化,明确了土壤有效氮含量和棉花根系生物量对秸秆还田和施肥措施的响应。【结果】(1)秸秆还田和施肥显著增加了土壤净矿化速率、总硝化速率和反硝化速率,棉花不同生育时期不同施肥处理间各指标的变化不同,但秸秆还田下施肥处理间差异不显著,在盛花期均有最大速率;(2)秸秆还田和施肥显著增加了土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量,但秸秆还田下施肥处理间差异不显著,棉花盛花期和盛铃期土壤无机氮含量显著高于收获期;(3)秸秆还田显著降低了棉花根冠比,对根系生物量、细根/粗根比影响不显著,施肥显著增加了根冠比、根系生物量及细根生物量,施肥处理之间差异不显著。综上所述,秸秆还田能增加土壤净矿化速率、净硝化速率、总硝化速率、反硝化速率、硝态氮、铵态氮和可吸出无机氮含量以及根系生物量。有机肥无机肥配施有最大的土壤净矿化速率、净硝化速率、总硝化速率、反硝化速率、硝态氮和可吸出无机氮含量。有机肥无机肥配施也有最大的根系生物量和粗根细根比。【结论】秸秆还田和施肥有利于促进土壤氮素转化过程,增加土壤有效氮含量,对根系生长及生物量产生影响。在干旱区实施秸秆还田,结合有机无机肥配施技术有利于加速土壤养分转化,提高肥料利用效率,增加有效养分含量,促进作物根系生长和地上部碳同化能力。     

免耕条件下秸秆还田对冬小麦-夏玉米轮作系统土壤呼吸及土壤水热状况的影响

【目的】研究免耕条件下秸秆还田对旱地冬小麦-夏玉米轮作系统土壤呼吸及土壤水热状况的影响。【方法】2011年10月至2014年9月,在陕西杨凌设置秸秆全量还田+施肥（S1F1）、秸秆全量还田+不施肥（S1F0）、秸秆半量还田+施肥（S1/2F1）、秸秆半量还田+不施肥（S1/2F0）、秸秆不还田+施肥（S0F1）、秸秆不还田+不施肥（S0F0）6 种不同耕作处理的3年定位试验,测定并分析不同耕作处理下土壤呼吸、土壤水热状况、作物产量、土壤耕作层有机碳含量的差异。【结果】在冬小麦生育期内,各处理土壤呼吸速率均呈先下降后升高再下降的趋势;在夏玉米生育期内,各处理土壤呼吸速率均表现为先升高后下降的趋势。同一生育期内各处理土壤呼吸平均速率及呼吸总量依次为S1F1＞S1/2F1＞S1/2F0＞S0F1＞S1F0＞CK,同种作物不同生育期之间,各处理土壤生育期呼吸总量有逐年降低的趋势。整个研究周期内,土壤温度的变化趋势与每月平均气温的变化趋势相似,不同处理在同一生育期内的土壤温度变化趋势相近,且各处理生育期土壤平均温度均随土壤深度的增加而降低;不同秸秆还田处理冬季土壤温度均高于对照,但生育期土壤平均温度均低于对照。土壤含水量随土壤深度的增加而降低,但受降雨影响,不同轮作周期之间的土壤含水量波动较大,各处理同一生育期的土壤平均含水量均表现为S1F0＞S1F1＞S1/2F0＞S1/2F1＞CK＞S0F1,且不同秸秆还田处理的土壤含水量与对照间的差异均显著（P＜0.05）;土壤温度能够解释土壤呼吸速率变化的32.5%-60.4%,土壤含水量能够解释土壤呼吸速率变化的38.4%-82.5%,不同土层深度间,5 cm土层的温度与土壤呼吸的拟合度性最高,而10-20 cm土层的含水量与土壤呼吸的拟合度最高。相同年份内,不同处理冬小麦和夏玉米产量均表现为S1F1＞S1F0＞S1/2F1＞S0F1＞S1/2F0＞CK,这个研究周期内,冬小麦产量逐年增加,夏玉米在前两季表现为增产,但受极端炎热天气的影响,第三季的产量明显降低。单季作物收获后,各处理同一土层深度的有机碳含量均表现为S1F1＞S1/2F1＞S1F0＞S1/2F0＞S0F1＞CK。且不同秸秆还田处理的土壤有机碳含量逐年升高。【结论】长期免耕秸秆还田能够有效降低农田土壤碳排放、提高农田土壤水分利用率及冬季土壤温度、提高作物产量及土壤有机碳含量。不同秸秆还田处理间以S1F0处理的效果最优。     

水稻秸秆还田下氮肥对土壤有机碳及碳库管理指数的影响

为完善黑龙江省水稻秸秆还田下施肥技术体系,采用随机区组设计,分析了不同处理下土壤不同层次有机碳及碳库管理指数。结果表明:同一施氮量下,与无秸秆还田比较,秸秆还田有利于提高表层土壤活性有机碳及碳库管理指数。秸秆还田条件下,0~10cm土层总有机碳、活性有机碳含量大于10~20cm土层含量,且各土层总有机碳、活性碳含量和碳库管理指数随着氮肥施入量的增加出现先增加后降低的趋势。处理Ⅴ(水稻秸秆还田配施氮肥用量为133kg·hm-2)的总有机碳、活性有机碳和碳库管理指数最高。     

施用不同方式处理的秸秆对土壤磷形态分布的影响

通过温室盆栽试验,研究施用不同处理方式的秸秆对土壤磷形态分布的影响,目的是利用秸秆还田有效控制面源污染。将破碎秸秆、腐熟秸秆和秸秆炭添加到模拟施肥的土壤中,测定秸秆还田后土壤的水溶性磷、速效磷和全磷含量。结果表明,传统施肥模式和测土配方施肥模式处理的秸秆能增加土壤的水溶性磷和速效磷含量,但土壤全磷量下降。研究结果对有效控制面源污染具有重要意义。     

秸秆还田方式对土壤理化性质的综合影响评价

为了探究适合于砂姜黑土地区麦玉轮作模式下的秸秆还田方式,在增加养分的同时减少养分流失风险.设置7种秸秆还田处理方式:A(小麦秸秆全还田,玉米秸秆不还田)、B(玉米秸秆全还田,小麦秸秆不还田)、C(小麦玉米秸秆全还田)、D(施肥但秸秆不还田CK1)、E(小麦秸秆半还田,玉米秸秆不还田)、F(玉米秸秆半还田,小麦秸秆不还田)和G(秸秆不还田也不施肥CK2).对不同处理土壤进行理化分析,同时运用熵权法对土壤进行质量评价,以及对土壤中有潜在流失风险的养分进行评估.结果 表明:与不还田也不施肥的对照相比,在0～20 cm土层中,除C处理外均可提升土壤含水率,分别提升了66.9％、50.1％、31.1％、51.2％和77.2％;不同处理土壤中微生物量氮、全氮、硝氮和总磷含量依次是:G＜D＜E＜F＜B＜A＜C,土壤中有机碳含量与秸秆还田量有关,含量大小依次是G＜D＜E＜F＜A＜B＜C.养分评价得分中,养分增加效果C＞B＞A＞F＞E＞D＞G,各秸秆还田处理养分流失风险依次是E＞F＞C＞A＞B.综合考虑养分增加与流失风险,在各处理中小麦玉米秸秆全量还田处理C是一种能够在增加养分的基础上降低潜在面源污染风险的还田方式.     

秸秆全量还田下氮肥调控对小麦产量及土壤不同形态钾的影响（英文）

为研究秸秆还田条件下小麦氮肥施用方法及秸秆还田调控氮肥对小麦产量及土壤钾形态的影响,通过田间试验,研究了秸秆全量还田条件下氮肥不同基追比调控对小麦产量、土壤不同形态钾含量的影响。结果表明,秸秆还田条件下,氮肥基追比7∶3、6∶4处理的小麦产量最高。从土壤不同形态钾含量来看,氮肥基追比7∶3、6∶4处理的土壤水溶性钾、交换性钾、全钾含量最高。所有处理的非交换性钾差异不大。在本试验条件下,氮肥基追比7∶3、6∶4处理为秸秆全量还田下效果最佳,利于小麦产量提高及增加土壤速效钾及全钾含量。     

玉米秸秆还田对土壤性状及玉米生长的影响

[目的] 探索玉米秸秆还田对土壤物理性状、培肥效果、玉米生长及产量的影响。[方法] 本试验设秸秆还田+施肥、秸秆还田+不施肥、秸秆不还田+施肥、秸秆不还田+不施肥4个处理,通过定期取样测定不同处理的土壤田间持水量、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾等指标,对土壤容重、有机质等理化性状进行分析,定期调查玉米生长动态指标,最后测产和考种。[结果] 秸秆还田区与不还田区相比较,土壤容重降低、土壤有机质等养分含量和玉米产量增加。反映出秸秆还田在改善土壤理化性状、提高土壤肥力、促进玉米生长和增加产量等方面有着显著效果,因此,玉米秸秆还田对土壤性状和玉米生长的影响具有重要的意义。同时具有稳产、高效、环保等优点,是一项较佳的培肥地力和增产措施,可在大方县玉米种植地区加以广泛推广。     

秸秆腐熟还田对中低产田土壤及玉米生长发育的影响

以玉米品种先玉335为指示品种,以基础田(不施肥)为对照,采用秸秆直接还田、秸秆腐熟还田、农家肥、短期绿肥、当地常规施肥处理等措施,研究不同培肥措施对土壤养分、含水量、耕作层温度、玉米生长发育及产量的影响。结果表明,以施腐熟秸秆15 000 kg/hm2+不施肥的处理效果最好,玉米折合产量最高,为13 006.7 kg/hm2,较对照基础田(不施肥)增产43.88%;纯收益增量最高,为7 342元/hm2,纯收益增长率为79.05%。施农家肥15 000 kg/hm2的处理和施腐熟秸秆7 500 kg/hm2+农家肥7 500 kg/hm2的处理玉米折合产量较高,分别较基础田增产41.00%、40.78%,纯收益增长率分别为76.75%、72.86%。秸秆腐熟还田可以显著提高土壤有机质、氮、磷、钾含量及土壤含水量,对土壤耕作层温度也有显著的提升作用。农家肥和秸秆还田可以促进后茬玉米的生长发育,促使玉米提前达到旺盛生长期。在玉米整个生育阶段,秸秆腐熟还田处理能显著提高玉米出苗率和单株叶面积、棒三叶叶面积的增加速率,优化玉米干物质的积累与分配特性,提高玉米叶、茎、鞘对籽粒的贡献率,增加玉米籽粒产量。建议在农业生产上加大秸秆腐熟还田的推广力度。     

水稻秸秆还田量对土壤重金属及小麦产量的影响

研究了上海地区不同水稻秸秆还田量:25%、50%、100%、150%及秸秆不还田对照对麦季土壤重金属含量和小麦产量的影响。2年试验结果表明,水稻秸秆还田能够显著降低土壤中铅、镉和铬的含量,与不还田处理相比平均分别下降了8.96%、11.08%和9.20%;秸秆还田能够增加小麦产量并降低土壤容重,其中100%还田处理小麦产量最高、容重最低,分别比秸秆不还田处理小麦产量提高21.3%,容重降低5.26%;150%还田处理的土壤总氮、碳含量最高,分别比秸秆不还田处理提高11.1%和5.66%。因此,全量秸秆还田可提高小麦产量、改善土壤理化性质,且不会引起小麦土壤铅、镉和铬污染的风险。研究结果为上海地区水稻秸秆科学还田及资源化利用提供了理论依据。     

不同玉米秸秆还田方式对土壤腐殖质结合形态影响

通过微区试验,研究玉米秸秆4种还田方式对土体联合态腐殖质的含量及组成影响。采用熊毅—傅积平改进法对土壤进行不同结合态的腐殖质提取,再分别测定有机碳含量、胡敏酸含量及富里酸含量。结果表明,秸秆不同方式还田对土壤总有机碳、松结态和联结态腐殖质影响显著。总有机碳、松结态、联结态的碳含量和HA、FA的含量以秸秆混合覆盖还田处理最高,玉米秸秆深还田处理总有机碳、FA的含量与松联结合态的HA含量最低,差异显著;稳结态、紧结态的腐殖质碳和HA含量为粉碎混合覆盖处理最高,差异不显著。不同玉米秸秆还田方式,各腐殖质形态含量各异。秸秆一年内还田以粉碎秸秆与土混合覆盖还田方式整体表现最好。     

秸秆还田和肥料配施对玉米田土壤氮含量的影响

为研究秸秆还田和不同肥料配施对土壤的影响,以京科968为试验材料,设置秸秆不还田化肥、秸秆还田化肥、有机肥、有机肥化肥配施4个处理,研究玉米土壤养分变化特性。结果表明,秸秆还田化肥和有机肥化肥配施处理的铵态氮和硝态氮含量在拔节期较高,在灌浆到成熟期有机肥化肥配施效果显著,说明秸秆还田条件下有机肥和化肥配施能够显著提高玉米生育中后期的土壤养分含量,是较好的施肥模式。     

秸秆还田结合减量施肥对水稻产量和土壤养分的影响

为探明河北滨海稻区水稻秸秆还田条件下,最适的化学肥料施用体系,达到肥料减量和土壤培肥目的。在大田试验条件下,设置不同施肥方案：T1(常规施肥)、T2(减施氮肥5.74%,减施肥料19.97%)、T3(减施氮肥15.02%,减施肥料25.84%)、T4(减施氮肥20.88%,减施肥料34.01%)等4个处理,研究秸秆还田结合不同减量化施肥方案对水稻生长发育和产量及土壤养分的影响。结果表明,在秸秆还田模式下,减量化施肥处理均未对水稻生长发育产生负影响,并且保障了水稻产量;秸秆还田后,土壤养分含量相比还田前有所提高,相比于T1处理,减量施肥处理组有机质含量显著提高15%～24%,速效钾含量显著降低12%～21%,碱解氮和速效磷未形成显著性差异。其中T3处理组,水稻最高分蘖数、分蘖生长速率、有效穗数、结实率都显著提高,株高和千粒质量并未表现显著差异,水稻最终产量提高了17.14%。因此,在冀东水稻种植地区,秸秆还田与减量施肥T3(减施氮肥15.02%,减施肥料25.84%)的配施方式是该地区最优减量化栽培方式。     

农艺措施对干旱区棉田土壤有机碳及微生物量碳含量的影响

【目的】探讨干旱区绿洲棉田农艺措施对土壤有机碳（SOC）及微生物量碳含量（MBC）的影响,揭示农艺措施对农田生态系统土壤碳稳定性的影响机制,为干旱区农业资源高效利用及可持续发展提供理论依据。【方法】试验采用裂裂区设计,以膜下滴灌和常规漫灌2种灌溉方式为主区,秸秆还田与秸秆不还田2种处理为裂区,4种施肥处理：单施有机肥（为腐熟鸡粪,OM）、单施氮磷钾化肥（NPK）、氮磷钾化肥与有机肥配施（NPK+OM）和不施肥（CK）为裂裂区。于棉花出苗后开始测定土壤异氧呼吸强度,并于每年棉花收获期采集土壤样品,测定和分析不同农艺措施下绿洲棉田土壤有机碳及微生物量碳含量。【结果】干旱区绿洲棉田不同农艺措施两两交互及3种措施交互作用下土壤有机碳、微生物量碳含量差异均不显著（P＞0.05）。土壤有机碳、微生物量碳含量表层0-20 cm含量均最高,其下层随着土壤深度的增加呈逐渐降低的趋势,至40-60 cm土层降至最低。不同农艺措施下,土壤有机碳含量变化表现为,与常规漫灌方式相比,膜下滴灌方式增加了2.5%-3.0%,秸秆还田比秸秆不还田增加了2.3%-6.3%,与CK处理相比,（NPK+OM）处理土壤有机碳含量增加了14.3%-16.8%,且（NPK+OM）/OM处理土壤有机碳含量显著大于CK/NPK处理（P＜0.05）。土壤微生物量碳含量为膜下滴灌方式比常规漫灌方式增加了21.9%-34.3%,秸秆还田比秸秆不还田增加了12.1%-29.4%,与CK处理相比,（NPK+OM）处理土壤微生物量碳含量增加了83.9%-151.0%。棉田土壤微生物熵（qMB）的大小变化在灌溉处理间表现为膜下滴灌>常规漫灌方式,秸秆处理间为秸秆还田>秸秆不还田处理,施肥处理间土壤微生物熵在0-40 cm土层显著大于40-60 cm土层,且不同土层间（NPK+OM）处理土壤微生物熵为最大,其次分别为OM、NPK、CK处理。棉田土壤微生物代谢熵（qCO₂）大小变化在不同灌溉处理间表现为膜下滴灌低于常规漫灌方式,秸秆处理间为秸秆还田低于秸秆不还田处理,施肥处理间为（NPK+OM）P＜0.05）。不同农艺措施间互作,膜下滴灌方式及秸秆还田措施下,（NPK+OM）处理棉田土壤微生物代谢熵最低。【结论】干旱区棉花生产中,采用膜下滴灌节水技术,氮磷钾化肥和有机肥配施,并实施秸秆还田等农田管理措施,可使土壤质量得到进一步改善,有利于农田土壤的可持续利用。     

秸秆还田对不同类型土壤理化性状及作物产量的影响

为研究秸秆还田对不同类型土壤理化性状的影响,2017-2020年在潮土、砂姜黑土、棕壤3种土壤类型下分别开展秸秆还田试验研究,定位监测土壤养分变化趋势和作物产量状况。结果表明,与对照处理相比较,3种不同土壤类型秸秆还田处理土壤容重均显著降低,土壤有机质、土壤速效磷、土壤速效钾含量显著升高,土壤pH和土壤碱解氮含量变化不明显;与对照处理相比,3种不同土壤类型秸秆还田处理小麦、玉米产量均显著提高,但不同土壤类型之间存在一定差异,其中棕壤试验点的增产幅度最高,砂姜黑土次之,潮土最低。