秸秆还田对农田生态环境的影响综述

为了研究秸秆还田在农田土壤中的影响,本文综述了不同秸秆还田方式对土壤理化性质、土壤微生物和农田径流的影响,讨论了秸秆还田后农田径流养分流失情况和农作物产量情况。结果表明,腐解后的秸秆有利于增加土壤孔隙度,降低土壤容重,改善土壤通气性和水分状况,增强土壤微生物数量和活性,促进土壤养分循环;秸秆还田可显著降低农田径流氮磷养分流失;适宜的秸秆还田量配施化肥可以提高农作物产量。但是,不同的秸秆还田量、不同的耕作方式和施肥量影响不一。因此,要依据农田土壤具体条件选择适宜的还田方式;加强秸秆还田对农田径流化学需氧量影响的研究;研究轮作条件下不同秸秆还田方式的选择;真正普遍推广秸秆还田技术。     

秸秆发酵还田提升土壤腐殖质含量与品质

为了探究合理的秸秆还田方式,促进土壤有机碳固定和提升土壤肥力,基于野外定位试验,对比研究了江苏省黄棕壤腐殖质各组分碳含量对不同秸秆还田方式(常规秸秆猪粪发酵还田、发酵床秸秆垫料发酵还田、秸秆炭化还田、秸秆直接还田)的响应。结果表明,与秸秆直接还田相比,秸秆猪粪发酵还田、发酵床垫料发酵还田和秸秆炭化还田处理土壤表层0～5.0 cm全碳含量分别增加了18.8%、11.0%和11.8%。两种秸秆发酵还田方式均增加了胡敏酸E_4/E_6值、胡富比与PQ值。不同秸秆还田方式对胡敏酸ΔlgK值无明显影响。秸秆直接还田对土壤腐殖质碳和总有机碳含量无显著影响。说明秸秆发酵还田方式,尤其是秸秆猪粪发酵还田,在增加土壤胡敏酸含量的同时提升了腐殖质品质,秸秆炭化还田可提高腐殖质腐殖化程度。     

秸秆还田方式对低丘橘园土壤碳库与蓄水能力的影响

为了深入理解秸秆还田对低丘柑橘园土壤的改良效果,采用田间微区方式开展2年试验,设对照（不施用秸秆）、覆盖还田、浅层还田、深层还田和全层还田等5个处理,比较研究了不同方式秸秆还田对土壤碳库及水分变化的影响。结果表明：各类秸秆还田方式均不同程度改善了土壤物理性状、有机碳含量、肥力指标和酶活性,但它们对不同深度土层的影响有所差异。秸秆覆盖还田只能改善表土最上部分土壤的理化性状,且对表层水分条件的改善优于其他还田方式;但其对深层土壤的影响不明显。秸秆翻耕还田兼具翻耕本身的松土作用和增加有机质输入,同时改善不同深度土层的物理性状与有机质和养分的积累,其对土壤性状的改良作用强度大于秸秆覆盖。总体上秸秆深层还田和全层还田对土壤改良作用的影响范围大于秸秆浅层还田,特别在增加深层土壤有机碳和水分的贮存方面秸秆深层还田效果尤为显著。研究认为,秸秆深层还田与地表覆盖相结合可全方位改善柑橘园土壤性状,新建果园前期可考虑以深层还田为主,后期逐渐转变为浅层还田或覆盖还田。     

秸秆还田对土壤理化性状和土壤微生物的影响

本文综合分析了不同秸秆形态还田、秸秆与土壤不同混合方式还田、不同耕作措施配合秸秆还田对土壤理化性状和土壤微生物的影响，以期为秸秆还田模式的选择与推广提供技术参考与实践依据。     

秸秆还田对土壤肥力特征影响的研究进展

综述了秸秆还田对土壤结构、水温效应、养分特征和土壤微生物特性影响的研究进展。秸秆还田能降低土壤容重,增加孔隙度,提升有机碳含量,促进大团聚体的形成并增强其稳定性;秸秆覆盖还田更能改善土壤的蓄水保墒能力,提高作物的水分利用效率;秸秆还田后土壤温度受季节变化和地域特点的影响而呈现不同的规律,而且不同秸秆还田方式对土壤温度的影响也存在差异;总体来说,秸秆还田可以增加土壤有机质和氮、磷、钾养分的含量;秸秆还田可以提高土壤微生物量,并改善土壤微生物群落结构及多样性。     

秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展

中国秸秆资源巨大,秸秆还田比例不高,总结了秸秆不同方式还田对耕地有机碳、有机氮、钾、土壤微生物多样性有益影响。综述了适用于东北寒地低温条件下腐解还田的低温菌剂,以及还田后耕地腐殖质增加的效果,展望了未来秸秆还田的方式以及秸秆还田的益处。     

秸秆循环还田土壤环境效应变化研究

为明确秸秆循环还田土壤环境效应变化,筛选合理的秸秆还田方式,于2000年设计了不同秸秆还田方式定位试验,通过对秸秆还田后土壤理化性状分析,结果表明各处理土壤紧实度随深度增加而增加,在45 cm处达到最大值,下层土壤比上层土壤紧实,秸秆还田处理均低于现行耕法;秸秆还田各处理三相结构合理,特别是在20~40 cm优于现行耕法,土壤孔隙增多,渗透能力增强。秸秆还田各处理土壤养分明显改善,特别是有机质含量明显增加,与对照比较提高幅度为0.26~0.74 g/kg。     

秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展

中国秸秆资源巨大,秸秆还田比例不高,总结了秸秆不同方式还田对耕地有机碳、有机氮、钾、土壤微生物多样性有益影响.综述了适用于东北寒地低温条件下腐解还田的低温菌剂,以及还田后耕地腐殖质增加的效果,展望了未来秸秆还田的方式以及秸秆还田的益处.     

秸秆还田与耕作方式对土壤微生物碳源代谢功能多样性的影响

为揭示小麦→花生轮作体系下不同秸秆还田与耕作方式对花生田土壤微生物碳源代谢功能的影响规律,通过2年田间定位试验,设置秸秆不还田免耕(NSP)、秸秆还田免耕(SP)、秸秆还田浅耕(SSP)和秸秆还田深耕(SDP)等4个处理,利用Biolog Eco生态板技术,研究不同秸秆还田与耕作方式下花生田土壤养分含量及碳源代谢功能的...     

麦类秸秆不同还田方式对绿肥生产性能的影响

本文以剪舌豌豆为供试绿肥,以小麦秸秆为还田秸秆,开展了麦类秸秆不同还田方式对绿肥生产性能的影响。结果表明,不同的秸秆还田方式对剪舌豌豆的生长茂盛程度都有不同程度的影响,秸秆腐解的越好,则后作产量越高,极大地提高了土壤中有机质、全氮、碱解氮及速效钾的含量,并降低了土壤酸碱度,很好地改善了土壤的生产性能。     

连续两年秸秆还田与不同耕作方式对直播稻田土壤理化性质的影响

为了改善秸秆大面积焚烧现状、实现农业的可持续发展,采用大田试验研究了稻麦两熟制不同耕作方式与连续秸秆还田对直播稻田土壤结构和养分含量连续变化的影响。结果表明,秸秆还田能够显著降低土壤容重,土壤耕作方式对土壤容重变化也有影响;秸秆还田可以显著增加土壤有机质含量、土壤全氮含量以及0~7 cm土层速效磷含量,耕作方式对土壤有机质含量、土壤全氮含量影响显著,但是对土壤速效磷含量影响不显著。     

稻草持续还田腐熟定点监测效果研究

笔者采用定点监测方法,开展了稻草持续还田腐熟效果研究。结果表明：连续3 年稻草还田腐熟,土壤有机质增加,容重降低,土壤理化性状得到改善,水稻产量增加。与无稻草还田相比,水稻增产590.67~774.00 kg/hm2,增长7.14%~9.36%;土壤容重降低0.02~0.03 g/cm3,降低1.53%~2.30%;土壤有机质增加0.64~1.34 g/kg,增长1.97%~4.13%;土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量均有不同程度提高。经方差分析,常规施肥加“谷霖”腐秆剂的稻草还田处理与常规施肥无稻草还田处理之间土壤容重、土壤有机质、土壤碱解氮之间含量差异均达到显著水平,有效磷含量差异达极显著,其余各处理之间土壤理化性状指标之间差异不显著(P＞0.05)。稻草持续还田腐熟不仅能培肥地力,而且增产增收。     

不同管理措施对长江口围垦湿地芦苇群落土壤呼吸的影响

以崇明东滩的长江口典型芦苇湿地作为试验地点,通过对研究样地冬春季土壤呼吸及表层土壤温度、含水量的测定,探讨不同刈割期和还田处理对湿地芦苇土壤呼吸的影响。结果表明,晚期刈割且还田措施显著增加了土壤呼吸强度,而早期刈割且不还田措施显著降低了土壤呼吸强度。湿地土壤呼吸与土壤温度和水分的相关性分析显示,土壤呼吸与表层土壤温度具有显著的指数关系,而与表层含水量的关系较低,二者的共同作用可以解释土壤呼吸变化的88%～93%,表明不同的管理措施可显著影响湿地生态系统中的土壤碳排放。     

绿洲灌区耕作方式与秸秆还田对玉米田水热特征的调控效应

为探讨干旱绿洲灌区耕作方式与秸秆还田对玉米田土壤水热特征的调控效应,基于甘肃河西绿洲灌区田间定位试验,研究耕作方式(免耕、传统翻耕)和秸秆还田方式(秸秆还田、秸秆不还田)下农田土壤水分、温度动态变化特征。结果表明,耕作方式、秸秆还田显著影响土壤贮水量、耗水量、土壤温度、土壤有效积温、玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率,且互作效应显著。较秸秆不还田,秸秆还田提高了玉米各生育期0～120 cm土层的土壤贮水量,降低了玉米拔节至成熟期耗水量、播种至拔节期与吐丝期0～25 cm土层的土壤温度及各生育期土壤有效积温。免耕较传统翻耕提高了玉米拔节前土壤贮水量,降低了拔节至吐丝期耗水量,而传统翻耕较免耕提高了玉米各生育期土壤温度及有效积温。秸秆还田条件下玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率较秸秆不还田分别提高20.3%、23.6%和23.2%。传统翻耕的玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率较免耕分别提高20.8%、22.6%和12.3%。传统翻耕结合秸秆还田降低了玉米拔节前、吐丝至成熟期的耗水量,提高了各生育期土壤温度与有效积温。传统翻耕结合秸秆还田的玉米籽粒产量、水分利用效率及积温生产效率较其他处理分别提高20.3%～37.9%、22.0%～40.5%和7.0%～32.4%。因此,传统翻耕结合秸秆还田是绿洲灌区玉米高产、农田水热资源高效利用的理想耕作措施。     

不同耕作方式对西昌市小庙乡麦田土壤理化性质的影响

不同耕作方式对麦田土壤理化性质的影响研究结果表明,与翻耕不覆盖秸秆处理、翻耕秸秆覆盖处理相比,免耕秸秆覆盖处理的土温变化平稳;土壤自然含水量提高;土壤容重分别下降了5.6%和4.0%;土壤有机质、全氮、全磷、全钾分别提高了7.7%和0.5%、5.1%和1.1%、3.4%和-1.6%、7.0%和1.7%。免耕覆盖较其他耕作方式有着较为明显的优势,在改良土壤结构、防止水土流失、提高经济效益等方面具有积极作用。     

秸秆还田对宁南半干旱地区土壤团聚体特征的影响

【目的】探明秸秆还田对土壤团聚体的影响,为宁南半干旱区作物生产及土壤培肥制度的建立提供参考。【方法】本研究通过4年秸秆还田定位试验,设置了不同秸秆粉碎还田量处理：谷子秸秆还田量为3 000 kg•hm-2 (低,L)、6 000 kg•hm-2 (中,M)、9 000 kg•hm-2 (高,H),玉米秸秆还田量为4 500 kg•hm-2 (低,L)、9 000 kg•hm-2 (中,M)、13 500 kg•hm-2 (高,H),对照为秸秆不还田。对不同处理条件下干筛和湿筛下各团聚体指标进行分析。【结果】各秸秆还田处理干筛下0—40 cm土层＞0.25 mm团聚体含量（DR0.25）、平均重量直径（mean weight diameter,DMWD）和几何平均直径（geometric mean diameter,DGMD）均显著高于CK处理,各还田处理的分形维数均显著低于CK;湿筛法分析表明,供试土壤中团聚体以机械稳定性团聚体为主,随秸秆还田量的增加,0—40 cm土层水稳性团聚体的平均重量直径（WMWD）、几何平均直径（WGMD）和分形维数的顺序均为：H,M处理＞L处理＞CK;各处理土壤团聚体破坏率（PAD）和不稳定团粒指数（ELT）在0—40 cm土层内均表现出近似“Z”字形趋势,且CK显著高于各还田处理（P＜0.05）。【结论】在宁南半干旱区采用秸秆还田对提高土壤团聚体含量具有明显作用。     

中国秸秆还田面积与土壤有机碳含量的关系

在宏观层面上利用中国1990—2011年的机械化秸秆还田机数量,推算出1990—2011年秸秆还田面积,探讨了20多年来中国秸秆还田情况,并研究了第一次土壤普查、第二次土壤普查和测土配方施肥近60年中国土壤有机碳的变化规律,分析了秸秆还田面积与土壤有机碳含量的关系。结果表明:1990—2011年,中国秸秆还田面积整体上呈上升的趋势,2011年机械化秸秆还田面积是1990年的2.92倍,但与粮食播种面积相比,我国的秸秆还田面积所占的比例很低,2011年机械化秸秆还田面积占粮食作物播种面积的比例(全国均值)只有16.89%。我国31个省(自治区、直辖市)中,有近50%的省份土壤有机碳含量呈现增加的趋势。在区域范围内表现为华北、华东、华中、西北地区土壤有机碳含量增长明显,而西南、华南和东北地区土壤有机碳呈现降低的趋势,尤其是东北地区降幅明显。     

两种复合菌剂对油菜秸秆降解和小麦生长的影响

以油菜华油杂62的秸秆为供试作物秸秆,复合菌剂A[黑曲霉（Aspergillus niger）+产紫篮状菌（Talaromyces purpureogenus）]、复合菌剂E[欧洲链霉菌（Eurotiomycetes sp. genotype 631 JMUR-2016）+扩展青霉（Penicillium expansum）]为供试复合菌剂,在盆栽模拟秸秆还田试验中测定复合菌剂对秸秆降解率、土壤及小麦生长的影响,为提高油菜秸秆直接还田的秸秆利用率、实现绿肥作物还田的高效利用提供理论依据和实践参考。结果表明：两种复合菌剂的施用均能够提高油菜秸秆降解率,对小麦生长指标均有不同程度的提升效果,且有降低土壤pH值、增加土壤电导率的作用。     

秸秆还田模式对土壤有机碳及腐植酸含量的影响

通过9年水稻-小麦轮作田间定位试验,探讨南方稻麦两熟制农田秸秆还田模式对土壤有机碳(SOC)和腐植酸(HE)的影响。试验设置仅麦秆稻季还田(W)、仅稻秆麦季还田(R)、秸秆稻麦季均还田(RW)和秸秆均不还田(CK)共4个处理。结果表明,秸秆还田显著(P0.05)提高了0~10 cm土层SOC,对土壤总氮(TN)无明显影响;不同秸秆还田模式处理下,0~10 cm土层SOC及TN大小为WRWRCK;10~20 cm SOC及TN大小均为WCKRWR,但各处理之间的差异均不显著。秸秆还田处理中,0~10 cm土层土壤HE、富里酸(FA)和胡敏酸(HA)均低于CK,而在10~20 cm土层则高于CK。不同秸秆还田方式间,0~10 cm土层的HE、FA和HA以W处理为最高,其土壤腐殖化程度最大;而10~20 cm土层则以RW处理为最高,W处理的土壤腐殖化程度最小。相比其他秸秆还田模式,麦秸稻季还田能更好地提高土壤表层有机碳含量和腐殖质品质。