油菜秸秆还田对水稻增产及供钾的效果(2)

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　2013年在湖北省水稻主产区的应城、孝昌、汉川和荆门开展油菜秸秆还田对水稻增产和供钾效果的影响研究。各试验点土壤基础理化性质如表1所示。

　　各试验点供试水稻品种均为当地水稻主推高产品种，水稻播种时间为4月下旬至5月上旬，移栽时间为5月下旬至6月上旬，收获时间为9月中旬至下旬，移栽密度为19.5×104～25.5×104穴/hm2。

　　1.2 试验设计

　　本试验共设置4个处理，分别为不施钾处理（NP）;秸秆还田处理（NP+S）;施钾肥处理（NPK）;钾肥配合秸秆还田处理（NPK+S）。氮、磷、钾肥施用量分别为165 kg N/hm2、60 kg P2O5/hm2和60 kg K2O/hm2，其中氮肥分次施用，基肥∶穗肥比例为8∶3;磷、钾肥作为基肥一次性施用。肥料品种分别为尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O5 12%）、氯化钾（含K2O 60%）。各试验点秸秆还田量均为6 000 kg/hm2，还田秸秆为油菜茎秆与角壳1∶1混合。各试验点还田秸秆与秸秆腐熟剂（30 kg/hm2）一起翻压还田，灌水7-10 cm泡田。为保证试验统一性，各试验点在整田前将前茬秸秆全部移走，再按处理准确还田。

　　各处理设置3次重复，小区面积为50 m2。试验小区间用宽30 cm、高30 cm的土埂隔开，上覆薄膜，防止串水串肥。同时整个试验区外围用土埂围起，与保护行隔离，有独立的灌/排水沟，防止保护区肥水串进试验各小区。其他生产管理措施均采用当地常规管理方法。

　　1.3 测试项目及方法

　　1.3.1 土壤基础理化性状试验前采用多点采样法采集耕层（0～20 cm）土壤，风干磨细过筛后按照实验室常规方法测定各项指标[10]，具体为pH按照水土比2.5∶1，电位法测定;有机质用外加热-重铬酸钾容量法测定;全氮用半微量凯氏法测定，标准酸滴定;有效磷用0.5 mol/L NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定;速效钾用1 mol/L NH4OAc浸提-火焰光度法测定。

　　1.3.2 水稻收获水稻收获时每小区随机选取10蔸有代表性的水稻植株，风干，分稻谷和稻草称重，测定各部分养分含量，计算谷草比，以此推算稻草的单位面积干物质生产量。稻谷产量以各小区实际收获产量计产。

　　1.3.3 植株养分测定还田秸秆及水稻植株风干后，在60 ℃烘箱中烘24 h，磨碎，过筛，用H2SO4-H2O2联合消煮，火焰光度法测定植株不同部位全钾含量[9]。

　　1.3.4 相关参数计算相关参数计算参照文献[11，12]。

　　稻谷（稻草）钾素吸收量（kg/hm2）=稻谷（稻草）干物质量×钾素含量;植株地上部钾素吸收量（kg/hm2）=稻谷钾素吸收量+稻草钾素吸收量;土壤钾素表观平衡量（稻草不还田）（kg/hm2）=投入到土壤中的钾素总量-作物带走钾素总量;土壤钾素表观平衡量（稻草还田）（kg/hm2）=投入到土壤中的钾素总量-稻谷带走钾素总量。

　　试验数据采用Excel软件处理，SPSS 18.0软件进行统计分析。

　　2 结果与分析

　　2.1 油菜秸秆还田对水稻产量的影响

　　表2结果表明，各试验点NP处理水稻产量差异较大（变化范围为6 454～9 972 kg/hm2），随钾肥施用和秸秆还田，水稻产量变化规律不同。应城、孝昌和荆门三个试验点NP+S、NPK和NPK+S处理分别比NP处理稻谷产量平均增加725、750和1 355 kg/hm2，增产率分别为10.21%、11.06%和19.57%，其中NPK+S比NPK处理增产8.51%，NP+S和NPK处理产量差异不明显，稻草产量也有相似的规律，与NP处理相比，NP+S、NPK、NPK+S处理稻草生物量分别平均增加669、1 266和1 596 kg/hm2，平均增产率分别为8.36%、16.05%和20.64%，其中NPK+S处理与NP处理差异显著。施钾和油菜秸秆还田均能较大幅度提高稻谷和稻草产量，且二者差异不显著。而汉川试验点的NP处理产量最高，施钾和油菜秸秆还田与NP处理相比，稻谷与稻草产量差异不显著。表明缺钾（即施钾增产）条件下，油菜秸秆还田能提高稻谷和稻草产量。

　　2.2 油菜秸秆还田对水稻钾素含量的影响

　　稻谷与稻草含钾量差异较大，稻草含钾量远大于稻谷含钾量（表3）。所有试验点稻谷含钾量各处理间没有差异，平均钾含量为0.24%～0.36%。四个试验点的NP处理稻草含钾量与NP+S、NPK和NPK+S处理相比，差异均未达到显著水平，NP、NP+S、NPK和NPK+S处理平均稻草含钾量分别为2.11%、2.07%、2.17%和2.26%，说明施钾和油菜秸秆还田对稻谷和稻草的钾素含量影响不大。

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