秸稈還田養(yǎng)分釋放規(guī)律及稻草化感作用研究.pdf

1、本研究采用尼龍網(wǎng)袋法、砂濾管法和植物組織切片的方法對秸稈在不同還田方式下的腐解速率及養(yǎng)分釋放規(guī)律，以及秸稈還田對土壤肥力和作物產(chǎn)量的影響進(jìn)行研究。針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)的稻草覆蓋影響小麥生長的問題，采用室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究了稻草對小麥的化感作用，以期找到解決稻草還田抑制小麥生長的技術(shù)和方法，為大面積農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供急需的技術(shù)支撐和指導(dǎo)。本研究取得的主要研究結(jié)果如下： 1.麥稈、油菜稈還田后，腐解速率均表現(xiàn)為前期快，后期慢。整個試驗(yàn)期間(10

2、0d)，麥稈、油菜稈的累計(jì)腐解率分別為66.18％和55.62％，麥稈高于油菜稈。兩種秸稈在養(yǎng)分釋放上均表現(xiàn)為，鉀(K)最快，磷(P)次之，氮(N)最慢。在還田初期(前10d)K釋放率分別達(dá)到了98.92％和98.74％，己基本釋放完全。通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在麥稈、油菜稈還田6d后，K的釋放就已達(dá)95％左右，釋放率分別為94.76％和95.93％。在麥稈還田腐解的過程中，組織結(jié)構(gòu)的破壞主要發(fā)生在基本組織的薄壁細(xì)胞及其所包圍的維管束，表皮

3、和機(jī)械組織以及其所包圍的維管束的破壞不明顯。且麥稈的基本組織及其所包圍的維管束的破壞在腐解前期(50d前)并不明顯，主要發(fā)生在麥稈腐解的后期(50d后)。在油菜稈腐解過程中，組織結(jié)構(gòu)的破壞主要發(fā)生在腐解的前10d。在10d之內(nèi)，次生木質(zhì)部以上的維管形成層、韌皮纖維、皮層薄壁組織和表皮均受到破壞而脫落。 2.稻草還田后，前期腐解快，后期較慢。翻埋還田的稻草腐解速率明顯快于覆蓋還田稻草，整個試驗(yàn)期間(210 d)翻埋還田的稻草累計(jì)腐

4、解率達(dá)到76.55％，而覆蓋還田的稻草僅為53.50％。稻草覆蓋與翻埋兩種還田方式下養(yǎng)分釋放速率均以鉀(K)最快，磷(P)次之，氮(N)最慢。還田10d內(nèi)，兩種方式下K分別釋放了50.32％和90.13％。稻草與土壤充分混合條件下，稻草和土壤礦化釋放的氮主要以NO<,3>-N形態(tài)(>80％)存在，NH<,4>-N和可溶性有機(jī)氮較少：在稻草還田后的前40d存在土壤微生物與作物競爭土壤礦質(zhì)氮的現(xiàn)象，40d之后此現(xiàn)象消失，稻草開始氮的凈礦化；

5、在稻草埋入土壤時(shí)同時(shí)配施適量的氮肥，可以消除微生物的奪氮現(xiàn)象。在稻草還田腐解過程中，組織結(jié)構(gòu)的破壞主要發(fā)生在基本組織的薄壁細(xì)胞及其所包圍維管束，表皮和機(jī)械組織以及其所包圍的維管束的破壞不明顯。兩種還田方式比較，在還田初期，翻埋還田較覆蓋還田對組織結(jié)構(gòu)的破壞嚴(yán)重。隨著腐解的進(jìn)行，當(dāng)?shù)静葜幸妆黄茐牡幕窘M織及其所包圍的維管束被破壞之后，兩種還田方式對稻草中難以被破壞的表皮和機(jī)械組織及其所包圍的維管束的破壞程度差別不大。 3.秸稈還田

6、能夠降低土壤容重，增加土壤孔隙度，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤速效養(yǎng)分，促進(jìn)作物對養(yǎng)分的吸收，增加作物的產(chǎn)量。秸稈還田后土壤容重比試驗(yàn)前降低了0.03g／cm<’3>，土壤總孔隙度比試驗(yàn)前增加了0.99％，土壤速效磷和速效鉀的含量增加，尤其是速效鉀，增加效果顯著。在大春階段，麥稈還田后水稻增產(chǎn)5.61％，油菜稈還田水稻增產(chǎn)1.31％；在小春階段，稻草還田小麥增產(chǎn)6.16％，油菜增產(chǎn)7.08％。 4.通過測定水稻秸稈水浸提液對小麥發(fā)芽率

7、、幼苗高度和根長的影響，研究了不同浸提液濃度對小麥幼苗的化感作用。結(jié)果表明：水稻秸稈水浸提液對小麥發(fā)芽和幼苗生長的影響總體上表現(xiàn)為低促、高抑，即低濃度的浸提液對小麥發(fā)芽有促進(jìn)作用，隨著濃度的增加浸提液對小麥發(fā)芽開始產(chǎn)生抑制作用，濃度越高，抑制作用越強(qiáng)。在浸提液質(zhì)量濃度為0.01g/ml(低)時(shí)，浸提液對小麥發(fā)芽和幼苗生長都具有促進(jìn)作用。在浸提液質(zhì)量濃度為0.02g/ml(中)時(shí)，浸提液對小麥發(fā)芽和幼苗生長產(chǎn)生抑制作用，且在小麥幼苗生長階