秸秆还田年限对春玉米土壤酶活性及肥力的影响

为解决内蒙古平原灌区春玉米主产区因有机肥投入不足、化肥不合理施用而导致的耕层浅、犁底层坚硬、蓄水保肥能力偏低等问题,本研究基于连续4年秸秆还田定位试验,即春玉米收获后秸秆全量粉碎深翻(20 cm)还田,秸秆还田量年平均为16 365.43 kg/hm²,形成秸秆还田1～4年4个年限处理(HT1～HT4),以秸秆不还田为对照(CK),研究秸秆还田年限对春玉米不同生育期的土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性的影响及其与土壤肥力的相关关系。结果表明：(1)秸秆还田2年处理(HT2),拔节期土壤过氧化氢酶活性最高,吐丝期土壤碱性磷酸酶、脲酶活性最高,均显著高于其他处理;秸秆还田4年处理(HT4),拔节期和吐丝期土壤蔗糖酶活性最高,且显著高于CK。(2)秸秆还田1～4年处理,吐丝期土壤速效养分含量逐年提高,pH值总体呈下降趋势。(3)土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性与土壤速效养分含量存在显著或极显著正相关关系。综上,秸秆还田培肥土壤效果明显,提高了春玉米拔节期和吐丝期土壤酶活性,改善了土壤肥力状况。     

秸秆还田对土壤结构和春玉米生长的影响

为探讨秸秆还田对旱地土壤结构和春玉米生长的影响，设置连续4 a的秸秆还田定位试验，测定土壤物理性质、结构、春玉米根系指标和产量的变化。结果显示，秸秆还田4 a后，≥0.25 mm团聚体的质量占比、团聚体平均质量直径、团聚体几何平均直径分别显著(P<0.05)增大了8.81%、12.61%、20.35%,团聚体稳定指数、团聚体不稳定系数分别显著增大了38.09%和6.85百分点，团聚体破坏率显著减小了8.49%,土壤容重显著降低了0.2 g·cm^-3,总孔隙度、质量含水量和田间持水量分别显著增加了7.53、9.92、13.05百分点，耕层(0～20 cm)春玉米根干重、根表面积和根体积显著增加，产量显著提高24.58%。结果表明，长期秸秆还田改变了春玉米旱地的土壤结构状况，提高了土壤的保水性、通透性、团聚体的稳定性，改善了春玉米根系的生长环境，增产效果明显。