連續(xù)水稻秸稈還田年限對(duì)麥季土壤養(yǎng)分含量及溫室氣體排放的影響.pdf

1、當(dāng)今世界上普遍重視秸稈還田作為一項(xiàng)重要的農(nóng)藝措施的應(yīng)用，前人研究明確秸稈還田具有培肥地力、提升土壤質(zhì)量、降低化學(xué)肥料施用水平的增產(chǎn)效應(yīng)，但秸稈還田對(duì)當(dāng)季作物生產(chǎn)存在一定的負(fù)效應(yīng)，影響秸稈還田技術(shù)的推廣應(yīng)用。本試驗(yàn)于2014-2016年在揚(yáng)州大學(xué)江蘇省作物遺傳生理重點(diǎn)試驗(yàn)室試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行。以揚(yáng)輻麥4號(hào)為試驗(yàn)材料，通過(guò)長(zhǎng)期水稻秸稈全量還田定位試驗(yàn)，研究水稻秸稈全量還田年限對(duì)土壤養(yǎng)分狀況、溫室氣體排放和小麥籽粒產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，探索不同水稻秸稈全

2、量還田年限下?lián)P輻麥4號(hào)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)途徑，以期為水稻秸稈全量還田下小麥高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、低碳的栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。主要結(jié)果如下:
　　1、水稻秸稈全量還田1～3年的產(chǎn)量低于不還田處理，減產(chǎn)的主要原因是降低了穗數(shù)。水稻秸稈全量還田4-7年處理的籽粒產(chǎn)量高于不還田處理，主要是由于水稻秸稈全量還田增加了千粒重和穗粒數(shù)，彌補(bǔ)了穗數(shù)的降低。相同施氮量不同氮肥運(yùn)籌以5∶1∶2∶2氮肥運(yùn)籌的籽粒產(chǎn)量高于3∶1∶3∶3氮肥運(yùn)籌和7∶1∶

3、2∶0氮肥運(yùn)籌。秸稈全量還田對(duì)小麥籽粒品質(zhì)有一定的調(diào)節(jié)效應(yīng)，水稻秸稈全量還田增加了小麥籽粒蛋白質(zhì)含量、籽粒硬度。秸稈還田后，小麥籽粒濕面筋含量、沉降值、出粉率均有所下降，隨著還田年限的增加，小麥籽粒濕面筋含量、沉降值、出粉率逐漸增加。
　　2、水稻秸稈全量還田小麥整個(gè)生育期內(nèi)土壤硝態(tài)氮(NO3--N)、銨態(tài)氮(NH4+-N)、速效磷、速效鉀含量呈動(dòng)態(tài)變化，在追肥不同時(shí)期變幅較大。小麥播種后由于秸稈降解過(guò)程中微生物固定土壤中的氮素，

4、導(dǎo)致各層次土壤硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量降低，影響小麥苗期生長(zhǎng)發(fā)育。隨著小麥生育進(jìn)程的推移，秸稈由降解期逐漸進(jìn)入釋氮期，生育中后期特別是抽穗開(kāi)花期之后水稻秸稈全量還田處理的各層次土壤硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量升高，為小麥植株生育中后期氮素的吸收積累提供了良好的養(yǎng)分供應(yīng)。水稻秸稈全量還田提高了土壤耕層硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、速效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)含量，且隨著還田年限的增加，各層次土壤銨態(tài)氮、速效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)含量逐漸增加，說(shuō)明持續(xù)水稻秸稈全量還田有利于提高土

5、壤肥力水平。
　　3、水稻秸稈全量還田提高了土壤當(dāng)季麥田CH4和CO2的累積排放量，多年水稻秸稈全量還田麥田CO2排放雖有增加趨勢(shì)，但同時(shí)降低了N2O的累積排放量。水稻秸稈全量還田提高了麥季凈GWP，且隨著還田年限的增加而升高。雖然水稻秸稈全量還田較未還田處理增加了溫室氣體的凈排放量，由于還田秸稈中的部分碳(C)源和N源在土壤中轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)和硝銨態(tài)N，因而水稻秸稈全量還田對(duì)當(dāng)季麥田具有一定的綜合減排效果，且秸稈還田年限越長(zhǎng)，減排效

6、果越好。
　　4、水稻秸稈全量還田會(huì)影響小麥幼苗的生長(zhǎng)，造成麥苗弱小生長(zhǎng)緩慢，莖蘗數(shù)降低，隨著還田年限的增加，土壤養(yǎng)分供應(yīng)能力逐漸上升，秸稈還田的不利影響也逐漸減小。隨著還田年限的增加，小麥群體莖蘗數(shù)、LAI、干物質(zhì)積累量均逐漸增加?；ê蟾晌镔|(zhì)的積累量占籽粒干重的比例在74.34％-83.77％左右，花后干物質(zhì)積累量與小麥籽粒產(chǎn)量間呈顯著的線(xiàn)性關(guān)系。
　　5、水稻秸稈全量還田有利于提高劍葉SPAD和凈光合速率，且隨還田年限的

7、增加，效應(yīng)升高。這可能是由于隨著還田年限的增加，秸稈腐解后釋放的氮素為小麥中后期生長(zhǎng)提供了比較充足的氮素，延緩了植株的衰老。氮肥運(yùn)籌5∶1∶2∶2和3∶1∶3∶3處理的劍葉SPAD值和凈光合速率高于7∶1∶2∶0處理。水稻秸稈全量還田條件下，在小麥生育期間氮肥運(yùn)籌既要適當(dāng)增加基苗肥用量以利壯苗早發(fā)，又要合理使用拔節(jié)孕穗肥有利于延緩植株的衰老，提高小麥花后劍葉光合生產(chǎn)能力和籽粒灌漿能力。
　　6、水稻秸稈全量還田提高了小麥植株氮素、