研究秸秆还田与化肥配施的生物学效应

　　农作物秸秆既含有相当数量的碳、氮、磷、钾等营养元素，又具有改善土壤理化性状和生物学性状、提高土壤肥力、增加作物产量等作用，是重要的有机肥源之一。我国是农作物秸秆资源十分丰富的国家，可就地取材、直接还田，省工省本，简便易行。利用秸秆还田，既可充分利用秸秆资源，减轻焚烧秸秆对生态环境的负面影响，又是发展有机可持续农业不可替代的有效途径。有关秸秆还田技术的资料较多，但秸秆还田与化肥配施的增产效应报道较少。为此，笔者利用长期试验，研究秸秆还田与化肥配施的生物学效应，为合理利用秸秆资源、培肥地力提供科学依据。

　　1 材料与方法

　　1.1 试验地概况

　　试验地设于朝阳市朝阳县国营农场，1月平均气温为-9.7℃>7月平均气温为21.8℃，全年平均气温5.4-8.7 ℃;年均口照时数2850-2950h;年降水量450-80mm;无霜期120-155d。土壤以褐土为主，其次为棕壤、草甸土，土壤有机质平均含量为11.2g/kg，全氮为160mg/kg，速效磷为22.76mg/kg，速效钾为85.81mg/kg>pH7.0-7.5a1.2 试验材料。

　　试验品种:玉米;前茬作物:谷子;前茬施肥状况:尿素750kg/m2，硫酸钾150kg/m2>氯化钱225kg/m2，复合肥300kg/m2。

　　1.2 试验设计

　　试验于2010年d月30日一9月3日进行。试验小区面积为1.33hm2，每小区施入秸秆量为30000kg/m2，施入化肥量为复合肥600kg/m2>尿素75kg/m2，秸秆降解菌剂((1启的菌剂和2启米糠的混合物)施入量为180kg/m2，试验设d个处理:OcK(空白对照)、②不施菌剂、③ 0.2%菌剂、④0.吐%菌剂。

　　1.3 土样采集

　　2010年9月7口，采集耕层土壤，各小区田间S型采样，先除去土样表面的枯叶和秸秆，再用内径5 cm的土钻在各小区分层取0一20,20一X10 cm的土样，每个样品均为多点采集混合而成，然后用四分法取出足够的样品，拣出石砾和根系后，室内风干过1mm筛。

　　2 结果与分析

　　2.1 微生物种群数量变化由表1可知，在化肥用量相同的条件下，玉米配施菌剂对土壤，微生物种群数量有很大影响，未配施菌剂的CK处理土壤中的真菌、细菌、放线菌总数及功能菌(自生固氮菌、硝化细菌、纤维素分解勘与各处理之间差异显著，各处理菌数比对照CK菌数明显增多，且增加量达极显著水平，不同菌剂使用量土壤中菌数差异也达极显著水平。

　　2.2 土壤酶活变化由表2可知，各种酶活力随着菌剂施入量的增加而呈递增趋势，且差异达极显著水平。施用菌剂的处理均比对照组高，且处理④的酶活力水平极显著高于各处理的酶活力水平。说明当菌剂施入量为0.1%菌剂时酶活力呈较好水平。研究表明，秸秆还田和施化肥的处理能大幅提高土壤中碱性磷酸酶,酶、过氧化氢酶的活性，特别在作物生作者简介:李鑫(1968-)，男，辽宁鞍山人，副研究员，从事农业方面的研究与开发长后期极为显著。此试验也同样印证了秸秆还田与配施化肥的优势。

　　3 结论与讨论

　　在秸秆还田量30000kg/m2，菌剂用量分别为O-O.4%时，可以使秸秆快速降解。配施菌剂对土壤中微生物种群数量和土壤酶活性均有很大影响。结合化肥配施，可以及时提供作物刚开始生长时的养分。试验表明，长期秸秆直接还田与化肥配施可以有效提高土壤有机质积累，改善土壤结构，提高土壤各项养分指标，从而优化根系生态环境，减缓地力衰竭，培肥土壤，为作物稳产高产创造良好的土壤条件。

　　我国北方主要经济作物是玉米，玉米秸秆在自然环境中降解较缓慢，降解菌剂能够让玉米秸秆在一个作物生长周期内完全降解，即能供给当年作物营养，又不影响来年耕作。长期使用降解菌剂使秸秆还田，可以明显改良土壤。

　　土壤酶是一种具有生物催化能力和蛋白质性质的高分子活性物质。土壤酶主要来源于土壤微生物活动分泌、植物根系分泌和植物残体以及土壤动物区系分解日。土壤酶活性是衡量土壤肥力高低的生物学指标之一。土壤中所有的生物化学反应主要取决于微生物酶的活性伙土壤酶主要由植物根系和微生物产生，秸秆还田研究表明，施用作物秸秆可以提高土壤转化酶、蛋白酶等多种酶的活性，如施入玉米秸秆后还可不同程度地提高土壤中过氧化氢酶、尿酶的活性。庞新等研究表明，秸秆还田使土壤的磷酸酶、淀粉酶、蔗糖酶、蛋白酶、转化酶、脱氢酶和ATP酶等活性都得到了不同程度的提高。还有研究表明，秸秆直接还田后土壤中的脉酶、蔗糖酶、中性磷酸酶和过氧化氢酶的活性都有明显增加，各种酶的活性明显增强，从而促进了土壤有机质的转化和土壤养分的有效性。

　　参考文献:
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　　[4]沈善敏中国土壤肥力[M]北京:中国农业出版社，1998:111一151