稻麥兩熟制秸稈溝埋還田作用特點(diǎn)研究.pdf

1、我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),每年農(nóng)作物桔稈產(chǎn)量近7億噸,是數(shù)量巨大的一種資源。長(zhǎng)江中下游的稻麥兩熟制地區(qū)作物產(chǎn)量高,現(xiàn)有的秸稈還田方式無法完全解決秸稈還田申因數(shù)量大、時(shí)間緊而導(dǎo)致的一些問題。秸稈溝埋還田是指作物收獲后在田間按一定間距挖溝,將秸稈集中在溝內(nèi)掩埋并覆土的一種措施,可望實(shí)現(xiàn)秸稈的全量、深埋和機(jī)械化還田,并可實(shí)現(xiàn)少動(dòng)土、深翻土和增強(qiáng)土壤碳匯的效果。本文通過實(shí)驗(yàn)研究秸稈溝埋還田的作用特點(diǎn),為開發(fā)相應(yīng)技術(shù)體系奠定基礎(chǔ)。
　　 本研究主要

2、通過大田試驗(yàn)與盆栽模擬試驗(yàn)進(jìn)行了如下研究:①秸稈溝埋還田對(duì)土壤物理性狀的影響,②溝埋秸稈深度和埋草集中度對(duì)秸稈腐解和CO2排放通量的影響,⑦溝埋秸稈對(duì)氮的攔截與吸附作用,④秸稈掩埋溝對(duì)稻麥生長(zhǎng)的影響。得到以下主要結(jié)論:
　　 1)秸稈溝埋還田可有效改善土壤水熱條件
　　 降雨停止3 d內(nèi),埋草溝具有與排水溝相近的土壤降漬效果,距埋草溝和排水溝越近的地方,土壤含水量降低越快,埋草溝和排水溝的降漬效果比較接近。連續(xù)降雨后,不

3、同溝深埋草溝的降漬效果優(yōu)劣排序?yàn)?0 cm＞20 cm＞40 cm＞50 cm。30cm深草溝排水流速最大,大約在71.4 mL/min。秸稈還田后秸稈以上土層(距地表5cm)溫度晝夜變化幅度比對(duì)照(未開溝處理)大,秸稈層(距地表20cm)以下土層土壤溫度晝夜變化幅度比對(duì)照小,低溫時(shí)秸稈層具有一定的保溫作用;通過秸稈溝埋可導(dǎo)致耕作層土壤容重降低,埋草540 d后埋草溝上7cm-14cm土壤容重仍比對(duì)照低0.09g/cm3,所以經(jīng)過多季實(shí)

4、施溝埋秸稈還田后可望明顯降低耕作層土壤的容重。
　　 2)溝埋秸稈深度和埋草集中度顯著影響秸稈腐解速度與CO2排放通量
　　 本試驗(yàn)運(yùn)用尼龍網(wǎng)袋法和原位靜態(tài)堿液吸收法對(duì)不同埋草深度和埋草量的秸稈腐解進(jìn)度和CO2排放通量的測(cè)定結(jié)果表明:溝埋秸稈的腐解速度受埋草深度的影響明顯,水稻秸稈溝埋深度為15 cm和20 cm時(shí)腐解速度最快,小麥秸稈溝埋深度為25 cm和30 cm時(shí)腐解速度最快;水稻秸稈的埋深超過10cm的處理均表現(xiàn)

5、出第1季腐解快,第2季腐解慢。埋深50cm處理秸稈第2季失重最少,失重率僅為1.85％.水稻秸稈還田初期土壤CO2通量隨埋草的深度逐步減小,表明增加埋草深度有利于減少秸稈還田條件下農(nóng)田土壤CO2排放量,具有提高土壤碳匯能力的效果;不同埋草量處理的土壤CO2通量隨著埋草量的增加而增大,但是單位埋草量CO2排放通量隨著埋草量的增加而減小,表明增加秸稈掩埋的集中度可以增強(qiáng)土壤碳匯的效果。
　　 3)秸稈還田對(duì)減少土壤氮素流失具有明顯效

6、果
　　 通過不同施氮濃度處理的盆栽模擬實(shí)驗(yàn),測(cè)定了土壤、秸稈及浸泡液氮素含量,結(jié)果表明:秸稈對(duì)土壤溶液氮素具有較強(qiáng)的吸附能力,環(huán)境溶液濃度含氮量從150mg/L提高到2400 mg/L時(shí),1g秸稈對(duì)氮素的吸附量從2.4 mg增加到7.2 mg;計(jì)算結(jié)果表明每克秸稈對(duì)周邊溶液中氮素的理論最大吸附量為9 mg;土壤中集中掩埋形成的秸稈層對(duì)下滲氮素具有一定的攔截作用,在常規(guī)施肥量(18gk/mu純氮)條件下每克秸稈攔截的氮素可達(dá)0.

7、852 mg?？梢娊斩掃€田可以減少土壤氮素的流失。
　　 4)適當(dāng)增加秸稈溝埋深度和埋草量對(duì)稻麥生長(zhǎng)無不良影響
　　 埋草深度為10 cm、埋稻草量為3 kg/m(或麥秸稈1.5kg/m)和4 kg/m(或麥秸稈2kg/m)處理的出苗數(shù)、有效穗數(shù)和穗粒數(shù)比對(duì)照顯著減少,對(duì)作物生長(zhǎng)不利.埋草量≤3kg/m稻草或1.5kg/m麥草(均為1.5倍全量還田)和溝深≥20cm的處理對(duì)稻麥生長(zhǎng)的影響較小。適當(dāng)?shù)穆癫萆疃群吐癫萘繉?duì)作物