秸秆有机肥对水稻生长和土壤养分的影响(2)

2秸秆有机肥对水稻产量的影响 作物秸秆作为一种重要的有机肥,含有大量的碳、磷、钾等营养元素,秸秆还田后,经过腐解会增加土壤养分含量供作物生


2秸秆有机肥对水稻产量的影响

作物秸秆作为一种重要的有机肥,含有大量的碳、磷、钾等营养元素,秸秆还田后,经过腐解会增加土壤养分含量供作物生长需要,对作物生长发育有促进作用。秸秆还田与有机肥和化学氮肥配施可以提高水稻的产量。但是单独的秸秆还田或者单独施用有机肥对于产量的提高没有显著效果,相对高产措施的化学氮肥施用显著减产,主要原因是秸秆全量还田以及有机肥单独施用的处理,其提供的氮量相对太少,不利于水稻前期生长,尤其是导致水稻分蘖数的显著降低最终导致减产所以无论是秸秆还田,还是有机肥施用,在提供充足量的同时都要与无机化学氮肥配合施用效果才好。大量研究表明,合理施用有机肥能提高水稻的产量。

高菊生等[9-10]通过长期定位试验发现,施用有机肥能增加水稻干物质量,提高结实率,增加千粒重。Polthanee等[11]研究表明,单独施用牛粪等厩肥或与木醋树枝结合施用能够显著增加水稻产量,主要是因为增加了千粒重。长期定位试验结果指出,短期施用有机肥可使作物产量缓慢增加,但连续施用有机肥20年后,作物产量能够达到甚至超过化肥处理的产量水平。这说明有机肥对水稻产量提高是有效果的,长期施用情况下可以替代化肥。

3秸秆有机肥对土壤特性的影响

土壤肥力特性主要由土壤的物理特性、化学特性、生物特性和环境特性构成。从栽培耕作学的角度,土壤肥力体现在养分供应能力上。近年提出土地用养结合,亦是为了缓解土壤肥力下降,延长土地的可耕性。针对土壤培肥,国内外开展了大量的研究。

3.1对土壤物理性质的影响

土壤质地、容重、孔隙度(总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度)、团聚体结构性、粘粒含量等是反应土壤物理特性的主要指标,它们相互影响,相互作用。土壤容重是由土壤孔隙(毛管孔隙及非毛管孔隙)和土壤固体的数量来决定的;土壤团聚体与土壤容重密切相关,在一定范围内容重大小与团聚体直径呈负相关啊。容重、孔隙度、团聚体是土壤结构的综合反映。

刘威通过连续秸秆还田试验发现,秸秆还田能够降低表层(0~20cm)土壤容重,增加表层土壤总孔隙度、通气孔隙度和毛管孔隙度,并增强土壤保持水分的能力。王璐等阳通过紫云英和稻草还田试验得出了与刘威-致的结论。还有研究表明,单施有机肥可增加土壤有机碳、非水稳性团聚体、水稳性团聚体及耕层下微团聚体含量,且增加幅度显著高于单施化肥及有机肥化肥配施处理。WANG等通过长期定位试验发现,施用有机肥增加了大水稳性团聚体(>2mm)的比例,降低了小水稳性团聚体(<1mm)的比例,但土壤中水稳性团聚体的比例整体增加,而施用化肥处理表现不明显[12]。

3.2对土壤化学性质的影响

土壤的化学指标包括pH值、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、微量元素等。LINQUIST等[13]研究指出,施用厩肥能够保证土壤中N、P、K的平衡,并保证土壤能供应水稻生长所需的必需营养元素,同时该研究也指出,稻秸秆与稻壳混合还田有利于土壤养分平衡。张国荣等[14]研究发现,牛粪使试验田土壤有机质增加到了41.6g/kg,比试验开始时提高91%;施用有机肥对增加土壤中全氮、碱解氮含量的效果均优于化肥,较之于单施化肥分别提高了30%和16%,但有机肥处理对土壤中全磷、速效磷提高较少。孟红旗等[15]研究指出,长期施用较高碱度的有机肥能有效补充农产品从土壤中移除的碱,从而有效缓解土壤酸化。赵牧秋等发现,土壤中添加生物炭能显著提高酸性土壤pH,其改良酸性土壤的能力随碱性基团含量的增加而增强。