秸稈還田對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)及作物生長(zhǎng)的影響

聞來祥

摘要 ? ?本文依托廣德市誓節(jié)鎮(zhèn)社會(huì)化服務(wù)實(shí)踐，從農(nóng)田性狀、養(yǎng)分含量、供水情況、溫度效應(yīng)、防護(hù)效應(yīng)等方面入手，分析了秸稈還田對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響，并進(jìn)一步探究了其對(duì)作物生長(zhǎng)的影響，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞 ? ?社會(huì)化服務(wù);秸稈還田;農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng);作物產(chǎn)量

中圖分類號(hào) ? ?S141.4 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2020）15-0190-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

當(dāng)前，隨著農(nóng)村生活水平的提升，并出于環(huán)保等方面的考量，大力開展了秸稈禁燒工作。誓節(jié)鎮(zhèn)的秸稈資源相對(duì)豐富，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的最大化利用，當(dāng)?shù)匾劳猩鐣?huì)化服務(wù)組織進(jìn)行了秸稈還田，不僅優(yōu)化了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，還促進(jìn)了作物更好生長(zhǎng)。

1 ? ?情況概述

誓節(jié)鎮(zhèn)下轄2個(gè)社區(qū)，18個(gè)行政村;一半畈區(qū)，一半山區(qū)，山區(qū)為一季稻，畈區(qū)大部分為兩季稻;水田面積0.64萬(wàn)hm2，水稻種植面積0.55萬(wàn)hm2，種植模式主要為稻—麥、稻—油。近3年，為了響應(yīng)中央財(cái)政支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的社會(huì)化服務(wù)的要求，誓節(jié)鎮(zhèn)落實(shí)了秸稈全量還田，更好地解決了秸稈禁燒問題。總體來說，社會(huì)化服務(wù)組織在秸稈禁燒過程中發(fā)揮了不可替代的作用。

2 ? ?秸稈還田對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響

2.1 ? ?對(duì)農(nóng)田性狀的影響

秸稈還田可使農(nóng)田土壤的容重下降，大粒徑微團(tuán)聚體以及空隙增高，此時(shí)，農(nóng)田的耕層土壤較秸稈還田前的土壤更加疏松[1]。實(shí)施秸稈機(jī)械化還田6 t/hm2后，土壤容重為0.15～0.20 g/cm3;土壤總孔隙度增高5.6%～7.4%。

2.2 ? ?對(duì)農(nóng)田養(yǎng)分含量的影響

2.2.1 ? ?有機(jī)質(zhì)。誓節(jié)鎮(zhèn)社會(huì)化服務(wù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，秸稈還田處理后，土壤表層（0～20 cm）的有機(jī)質(zhì)含量達(dá)10 g/kg，并且隨秸稈還田量的增加而有所上升;在麥田覆蓋3 t/hm2秸稈后，相比未進(jìn)行秸稈還田前的有機(jī)質(zhì)含量提升6.39%、相比裸地的有機(jī)質(zhì)含量提高6.65%?？傮w來說，秸稈還田推動(dòng)了農(nóng)田土壤中有機(jī)質(zhì)含量的增加。

2.2.2 ? ?有機(jī)氮。在實(shí)際的稻—麥輪作中，第一季化肥區(qū)殘留氮量為19%～26%;有機(jī)肥區(qū)的殘留氮量達(dá)到47%～62%;有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配合區(qū)的殘留氮量為40%～44%。

2.2.3 ? ?有效磷。誓節(jié)鎮(zhèn)農(nóng)田土壤中的磷含量相對(duì)較低，經(jīng)過秸稈還田后，各個(gè)施肥點(diǎn)的有效磷含量增加了95.7%～108.6%，即土壤磷含量得到明顯上升。

2.2.4 ? ?有效鉀。秸稈中含有大量的鉀元素，且屬于水溶性鉀元素。此時(shí)，利用秸稈還田能夠增加農(nóng)田土壤中鉀元素含量。誓節(jié)鎮(zhèn)社會(huì)化服務(wù)組織經(jīng)過秸稈還田處理后發(fā)現(xiàn)，各個(gè)施肥點(diǎn)的有效鉀含量增加8.3～44.0 mg/kg;農(nóng)田中覆蓋秸稈3 t/hm2相當(dāng)于施入112.5 kg/hm2氯化鉀。

2.3 ? ?對(duì)農(nóng)田供水情況的影響

秸稈還田在提升農(nóng)田土壤蓄水保墑能力方面發(fā)揮出了重要作用，能夠達(dá)到優(yōu)化農(nóng)田實(shí)際供水情況的效果。例如，大量的試驗(yàn)研究表明，使用秸稈覆蓋不僅能夠緩解土壤蒸發(fā)，還能夠提高作物水分利用率、農(nóng)田土壤肥力，有效防止了降水對(duì)土壤的直接性沖擊，達(dá)到保護(hù)農(nóng)田土壤的效果。

將秸稈覆蓋在農(nóng)田土壤表層，可以在下層土壤、蒸發(fā)層之間構(gòu)建起隔斷屏障，降低土壤空氣與大氣之間對(duì)流交換的程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤蒸發(fā)的有效控制。同時(shí)，秸稈還田能夠完成農(nóng)田土壤供水情況的調(diào)控，減少作物苗期的耗水量，為蓄水關(guān)鍵期提供充足水分。總體來說，秸稈還田實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)田水分供需情況的協(xié)調(diào)，推動(dòng)了土壤水分利用率的增高。

2.4 ? ?對(duì)農(nóng)田溫度效應(yīng)調(diào)節(jié)的影響

在農(nóng)田土壤表面覆蓋秸稈，能夠促使土壤溫度變化更為緩和，抑制土壤溫度的高頻率、大幅度變化，降低晝夜溫差，營(yíng)造更好的農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，為作物生長(zhǎng)提供更好支持，降低溫度變化對(duì)作物生長(zhǎng)的傷害。誓節(jié)鎮(zhèn)社會(huì)化服務(wù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在冬季條件下，依托秸稈覆蓋，能夠促使農(nóng)田土壤溫度（0～15 cm）增高0.5～2.5 ℃;在小麥的生育后期，與未進(jìn)行秸稈覆蓋的土壤溫度相比，秸稈覆蓋可使農(nóng)田土壤日均溫度下降0.3～0.5 ℃。

2.5 ? ?對(duì)農(nóng)田防護(hù)效應(yīng)的影響

利用秸稈還田，使得秸稈與免耕表土共同形成了天然仿真生態(tài)系統(tǒng)的分解亞系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了生物態(tài)固結(jié)以及養(yǎng)分的釋放。同時(shí)，分解亞系統(tǒng)還可以達(dá)到緩解外界對(duì)土壤直接沖擊的效果，促使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)在免耕土層的聚集，優(yōu)化農(nóng)田小氣候、避免水土流失、實(shí)現(xiàn)農(nóng)田有效防護(hù)[2]。

另外，秸稈還田處理還可以抑制雜草生長(zhǎng)、調(diào)節(jié)土壤pH值、推動(dòng)根際固氮效應(yīng)的形成，營(yíng)造良好的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，為作物生長(zhǎng)發(fā)育提供更好支持[3-4]。

3 ? ?秸稈還田對(duì)作物生長(zhǎng)的影響

3.1 ? ?對(duì)作物發(fā)育的影響

秸稈覆蓋在作物生育前期促使作物整體發(fā)育周期縮短3～10 d，達(dá)到推動(dòng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的效果;秸稈還田優(yōu)化了農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，為麥子、水稻等作物根系的生長(zhǎng)發(fā)育提供有力支持，根系發(fā)達(dá)、數(shù)量多且吸收面積增大;在作物的地上部分發(fā)育過程中，秸稈還田也發(fā)揮出了較好效果，實(shí)現(xiàn)了單株葉面積的增加，促使干物質(zhì)不斷積累;對(duì)比觀察可得，秸稈還田后作物株高、葉齡、地上部干物重均大于秸稈還田前。

3.2 ? ?對(duì)作物產(chǎn)量的影響

秸稈還田落實(shí)后，誓節(jié)鎮(zhèn)水稻產(chǎn)量較秸稈還田前增加了10.9%;麥子產(chǎn)量較秸稈還田前增加了11.7%;作物平均增產(chǎn)率達(dá)到11.3%。在保護(hù)性耕作對(duì)比試驗(yàn)中，秸稈還田后的播種質(zhì)量雖然有所下降，但是由于農(nóng)田水分的利用率得到提升，因而經(jīng)濟(jì)效益較好。

4 ? ?結(jié)語(yǔ)

秸稈還田促使農(nóng)田土壤更加疏松，提高了土壤有機(jī)質(zhì)、有機(jī)氮、有效磷、有效鉀等的含量;實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)田水分供需情況的協(xié)調(diào)，提高了土壤水分利用率;其能夠優(yōu)化農(nóng)田小氣候、避免水土流失、實(shí)現(xiàn)農(nóng)田有效防護(hù)，為作物發(fā)育與增產(chǎn)提供有力支持。

5 ? ?參考文獻(xiàn)

[1] 陳浩，張秀英，吳玉紅，等.秸稈還田與氮肥管理對(duì)稻田雜草群落和水稻產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2018，35（6）：500-507.

[2] 陳浩，張秀英，郝興順，等.秸稈還田對(duì)農(nóng)田環(huán)境多重影響研究進(jìn)展[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，46（5）：21-24.

[3] 羅燎櫻.解讀秸稈還田對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)及作物生長(zhǎng)的影響[J].新農(nóng)業(yè)，2020（5）：6-7.

[4] 宋憲青.秸稈還田對(duì)農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)提升的探索研究[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2019（7）：139.