稻草還田技術(shù)在攀枝花大棚苦瓜中的應(yīng)用研究

劉瓊 ，朱俐遐 ，胡湘軍 ，彭善新 ，黃艷 ，劉克思

（1.四川攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院，617061；2.米易綠生農(nóng)業(yè)有限公司）

作物秸稈還田不僅可以促進(jìn)作物增產(chǎn)，而且還可以固碳減排，培肥土壤，提高地力[1]。因此，推進(jìn)作物秸稈還田，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)，是提高土壤有機(jī)質(zhì)和培肥地力的重要途徑。但是，在生產(chǎn)實(shí)際中，秸稈還田既費(fèi)工又費(fèi)時(shí)，如果翻壓還田技術(shù)不到位，易造成秸稈腐解速度慢，影響作物的生長發(fā)育，農(nóng)民往往將秸稈焚燒或拋棄，既嚴(yán)重污染大氣和水[2]，又導(dǎo)致大量碳素和養(yǎng)分的損失，嚴(yán)重影響到土壤有機(jī)質(zhì)的平衡，致使耕地質(zhì)量嚴(yán)重下降[3]。

傳統(tǒng)土壤是塑料大棚蔬菜生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，其理化、生物性狀的優(yōu)劣直接關(guān)系到蔬菜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的高低。大棚的塑料薄膜覆蓋隔絕了雨水對土壤的淋洗，形成了高溫高濕的內(nèi)部環(huán)境，多茬連作、超量施用化肥、有機(jī)物料投入量少和無法引進(jìn)大型機(jī)械耕翻等因素，使新建的溫室、大棚投入使用3～5 a后，經(jīng)常出現(xiàn)土壤次生鹽漬化、板結(jié)、耕層淺及病原菌密度增高等土壤障礙，由此造成了塑料大棚蔬菜產(chǎn)量下降、產(chǎn)品中農(nóng)殘上升、品質(zhì)降低以及投入產(chǎn)出比變小等不利趨勢。許多研究表明，大量施用腐解或非腐解的有機(jī)物料是克服溫室大棚土壤障礙、改善土壤環(huán)境最經(jīng)濟(jì)有效的途徑。

攀枝花是全國早春蔬菜的重要產(chǎn)區(qū)，南菜北調(diào)基地，早春蔬菜是當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，農(nóng)民的主要收入來源。全市早菜面積8 666.7 hm2，均采用水旱輪作方式，即6～10月種水稻、11月至翌年5月種蔬菜，稻草資源豐富。但是，由于稻草含有大量的硅、鉀等營養(yǎng)元素，粗纖維含量高，還田后秸稈不易腐爛分解，短時(shí)期難見到稻草還田的效果，稻草還田費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、低效，加上化肥工業(yè)的發(fā)展，造成稻草還田技術(shù)在生產(chǎn)中難以推行，因此，出現(xiàn)了重化肥輕有機(jī)肥、重用地輕養(yǎng)地、重產(chǎn)出輕投入的現(xiàn)象[4]。為了推進(jìn)稻草高效利用，加速稻草腐爛分解，實(shí)現(xiàn)稻草還田技術(shù)的良性循環(huán)，增加農(nóng)民收入，同時(shí)保護(hù)耕地，提高土壤利用率，四川攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院于2011年開展了稻草還田技術(shù)在大棚苦瓜種植的應(yīng)用研究，以期篩選出適合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的稻草施用量及施用方式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

①參試品種 米易種子市場購買的藍(lán)山大白苦瓜。

②試驗(yàn)肥料 667 m2施過磷酸鈣 （P2O512%）100 kg、復(fù)合肥（N 15、P2O510、K2O 20）100 kg、有機(jī)肥（N 16、K2O 2）40 kg作底肥。追肥施用恩泰克和蘇貝爾。試驗(yàn)地土壤為潮砂土。

③還田材料 干稻草、土師傅5號（生態(tài)酵素，青州豐本生物科技有限公司生產(chǎn)）。

1.2 試驗(yàn)方法

①試驗(yàn)時(shí)間 2010年11月至2011年5月。

②試驗(yàn)地點(diǎn) 攀枝花市米易縣綠生農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司試驗(yàn)基地2號試驗(yàn)地。

③試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理。處理 1，稻草 250 kg/667m2；處理 2，稻草500 kg/667 m2+土師傅5號；處理3，稻草750 kg/667m2+土師傅5號；處理 4（CK1），空白對照。

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，共12個(gè)小區(qū)。小區(qū)面積18m2，長15m，寬1.2m包溝開廂，株距50 cm，行距60 cm，雙行單株定植，每小區(qū)60株，試驗(yàn)面積216 m2，地膜覆蓋栽培。于苦瓜定植前按處理分別將稻草溝施到廂面下，按試驗(yàn)設(shè)計(jì)將土師傅5號對水澆到鋪好的稻草上，再在稻草上覆土20 cm后平整廂面定植苦瓜。其他管理按生產(chǎn)常規(guī)進(jìn)行。

表1 苦瓜植株性狀

表2 稻草還田試驗(yàn)苦瓜產(chǎn)量

1.3 采樣及測定方法

于苦瓜生長中期（2012年3月15日）調(diào)查植株株高、節(jié)數(shù)、莖粗、葉片縱橫徑，果實(shí)采收期（3月22日）調(diào)查果實(shí)縱橫徑。分小區(qū)調(diào)查苦瓜性狀和產(chǎn)量。在試驗(yàn)前取大田混合土樣一個(gè) （土壤耕地深翻后，采用X型5點(diǎn)取樣法）；全部收獲后在各小區(qū)分處理取試驗(yàn)產(chǎn)量混合樣，取樣深度20 cm（方法同前）。于苦瓜定植前測定整個(gè)試驗(yàn)地的養(yǎng)分含量，采用土壤養(yǎng)分快速測定儀測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 植株性狀

由表1可見，4個(gè)處理的植株性狀差異不大，綜合株高、節(jié)數(shù)、莖粗以及葉片和果實(shí)大小，處理1和處理2植株長勢較旺，果實(shí)個(gè)頭大。

2.2 產(chǎn)量結(jié)果

分小區(qū)逐次記錄產(chǎn)量，經(jīng)方差分析，各處理間差異不顯著。由表2可知，667m2產(chǎn)量最高的是處理 1，為 5 215.19 kg，比處理 4（CK1）增產(chǎn) 5%，最低的是處理3，為4 907.21 kg。施用稻草的3個(gè)處理與CK1比較，667m2平均產(chǎn)量增加47.46 kg。

2.3 土壤養(yǎng)分測定

由表3可知，所有測定的6個(gè)項(xiàng)目中，酸堿度、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀均比試驗(yàn)前有所降低；有機(jī)質(zhì)含量，處理4（CK1）和處理1比試驗(yàn)前減少，處理2和處理3比試驗(yàn)前增加。

施用稻草的處理1、處理2、處理3土壤有機(jī)質(zhì)比空白對照處理4（CK1）提高30.2%～82.0%，平均提高了56.3%；全氮提高-9.5%～23.0%，平均提高了8.6%；堿解氮提高-5.0%～72.5%，平均提高了35.0%；有效磷降低8.6%～54.6%，平均降低了36.6%；速效鉀提高11.7%～84.8%，平均提高了55.0%。處理2和處理3與處理1相比，土壤有機(jī)質(zhì)含量平均增加 30.1%，3.36 g/kg；全氮平均降低5.0%，0.04 g/kg；堿解氮平均提高63.2%，24.0mg/kg；有效磷平均降低46.0%，6.85 mg/kg；速效鉀平均降低 24.2%，12.28mg/kg。

3 結(jié)論與討論

①施用稻草的苦瓜植株長勢及果實(shí)性狀與處理 4（CK1）沒有明顯差異；平均產(chǎn)量比處理 4（CK1）高47.46 kg/667m2，但是方差分析差異不顯著；土壤有機(jī)質(zhì)含量及其他養(yǎng)分含量（除有效磷外）均比處理4（CK1）有明顯的增加，其中增加最多的是有機(jī)質(zhì)含量，為56.3%，其次是速效鉀增加55%。這說明稻草還田能夠有效提高土壤有機(jī)質(zhì)含量和其他養(yǎng)分含量[5]，能從一定程度上增加苦瓜產(chǎn)量，但對苦瓜的生長發(fā)育及苦瓜的品質(zhì)沒有較大影響。

②稻草的使用量及腐解劑土師傅5號的施用與否以及施用量都對苦瓜的植株性狀、果實(shí)性狀、產(chǎn)量、土壤有機(jī)質(zhì)含量和土壤養(yǎng)分含量有較大的影響，這可能與試驗(yàn)時(shí)間短，稻草的腐爛分解程度淺有關(guān)系，所以在本試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，建議繼續(xù)進(jìn)行更長時(shí)間更深入的研究。

表3 各處理對耕層土壤酸堿度及養(yǎng)分含量的影響

[1]島田昭史著，成萬慶譯.水田稻草還田的效果[J].鹽堿地利用，1990（4）：43-45.

[2]張志群，梁廣成，曾妮，等.利用腐稈劑促稻稈腐化的試驗(yàn)分析與體會[J].汕頭科技，2008（1）：39-40.

[3]肖小平，伍芬琳，黃風(fēng)球，等.不同稻草還田方式對稻田溫室氣體排放影響研究[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2007，28（5）：629-632.

[4]廖世喜，胡慈云，陳國金，等.腐稈劑在稻草還田中的應(yīng)用研究探討[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（15）：67-70.

[5]李中英，稻草還田使用不同品種腐熟劑效果初探[J].南方農(nóng)業(yè)，2012（2）：25-27.