不同秸秆腐熟剂拌施稻草还田在早熟马铃薯生产上的应用研究

白文华，钟芳芳，曹方琴，付 梅

( 1.黄平县农业技术推广站，贵州 黄平 556100； 2.贵州省农作物技术推广总站，贵阳 550001)

稻草是重要的农业生物秸秆来源之一。随着农业生产对绿色发展和可持续发展要求的日益提升，农作物秸秆资源化利用越显重要，它是降低农业面源污染的有效措施之一，秸秆还田就是资源化利用的一项重要途径。研究表明，秸秆还田可提高土壤微生物活性与多样性,改善土壤理化性质,提高土壤有机质和养分含量，培肥地力，促进作物增产[1-5]。秸秆腐熟剂具有加快秸秆腐化速度，促进秸秆中养分还田的作用，但不同腐熟剂在秸秆还田上的效果存在差异[6-8]。贵州省水稻常年种植面积约67万hm2，稻田马铃薯6.7万hm2以上，稻-薯水旱轮作种植模式年综合效益较好，土地利用率较高。贵州省稻-薯水旱轮作区水稻在9月至10月份收获，马铃薯在12月至翌年1月播种，茬口空闲时间较短，对稻草还田的利用带来一定困难；同时，为确保茬口衔接良好，马铃薯选择生育期短的早熟品种。为筛选出适宜稻草腐熟剂，为稻-薯轮作区秸秆还田技术应用提供参考，开展了5个不同种类的秸秆腐熟剂拌施稻草还田在早熟马铃薯上的应用试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在黄平县旧州镇大碾房村洋码头组。海拔684 m，平均降雨量1 119 mm，平均气温15.9 ℃。土壤质地潮沙泥田，前作为水稻，土壤肥力中上等。

1.2 材料与方法

1.2.1供试材料

共选择5个品牌的秸秆腐熟剂，分别是A：阿姆斯；B：太阳雨；C：金葵子；D：宁粮；E：合缘。

马铃薯品种为中薯5号，一级脱毒种。

地膜选用厚度为0.014 mm、宽度1 m的黑色地膜。

稻草为前茬水稻收获后的新鲜水稻秸秆。

1.2.2试验设计

采用随机区组设计试验，3次重复，6个处理。处理1(ck)：无秸秆腐熟剂施用；处理2：腐熟剂A；处理3：腐熟剂B；处理4：腐熟剂C；处理5：腐熟剂D；处理6：腐熟剂E。小区面积长6.6 m×4.5 m=29.7 m2。1.1 m开厢起垄，厢面宽70 cm，沟宽40 cm，单垄双行，窝距26 cm，垄上行距55 cm，播种密度4 660穴/667 m2。有机肥(N+P+K≥5.0%，有机质≥45%)按500 kg/667 m2、48%(N∶P∶K=18∶15∶15)复合肥75 kg/667 m2沟施作底肥。采用黑膜覆盖打孔选芽播种技术，肥水管理、病害防控等按常规高产栽培管理。重复间走道距离80 cm，小区间不留走道，四周留保护行。

1.3 试验经过

播种前，稻草按550 kg/667 m2切段均匀铺开在田地上，腐熟剂(0.88 kg/小区)+尿素(0.2 kg/小区)+适量湿润细土充分混合均匀撒施于田地稻草上，然后旋耕翻犁后播种。试验于2018年1月10日播种，3月1日出苗，3月6日至3月10日齐苗，3月23日、4月1日、4月9日用安泰森预防晚疫病3次，5月10日采收。每小区随机选点调查连续10株性状，取数据平均值。

表1 不同处理对中薯5号的生育期的影响

表2 不同处理对中薯5号的植株性状及结薯性状的影响

表3 小区实测产量方差分析

表4 不同处理对中薯5号的产量的影响

2 结果与分析

2.1 不同腐熟剂对马铃薯生育期的影响

不同腐熟剂处理下中薯5号的出苗期、齐苗期、成熟期略不同。无秸秆腐熟剂处理(ck)和腐熟剂B处理下中薯5号出苗、齐苗最早，腐熟剂A和腐熟剂D处理出苗期比ck晚3 d、齐苗期比ck晚4 d，腐熟剂E处理出苗期和齐苗期比对照晚2 d，腐熟剂C处理出苗期比对照晚1 d、齐苗期与对照一致，腐熟剂B处理的出苗和齐苗期与ck相同。试验所有处理的出苗率达100%，未发现腐熟剂对出苗率的影响。5种腐熟剂处理后中薯5号的成熟期与ck的相同或推迟2 d。各处理从出苗到成熟的生育期在62～67 d，最短的是处理5(腐熟剂D)与最长的处理3(腐熟剂B)相差5 d。生育期间植株生长正常，未发现明显病害。

2.2 植株性状及结薯特性分析

从表2分析可知，不同腐熟剂处理稻草后对中薯5号的生长产生一定影响。处理2、处理3、处理5的株高比对照处理略矮，处理4、处理6的株高比对照增高，且以处理6增高最多，为13.27 cm。处理3植株平均单株分枝数比对照降低1个，处理6植株平均单株分枝数比对照增加0.4个。在结薯方面，不同腐熟剂处理的平均单株结薯数与对照相比基本一致，5个腐熟剂处理的平均单株薯重均比对照处理要大，增幅为10.51～97.4 g。从大、中、小薯结构方面来分析，除处理6以外，处理2、3、4、5的平均单株大、中薯重比对照处理的高；5个腐熟剂处理的平均单株小薯重均比对照处理的大，但平均单株小薯个数较对照有增多趋势。由此说明，与稻草直接还田处理相比，腐熟剂处理稻草还田后，能在一定程度上促进薯块膨大。采收时进行田间观察，所有试验处理小区稻草为中度腐坏，肉眼判断无明显差异，手感软化程度以处理6的较软，各处理未出现绿薯。

2.3 产量分析

小区产量经方差分析得出，重复间差异不显著，处理间差异未达5%的显著水平，说明试验误差控制良好，但5个腐熟剂处理与对照处理之间的差异不显著。 通过小区实测产量分析，各处理产量水平由高到低依次为：处理3>处理4>处理5>处理2>处理6>处理1，增产幅度依次为16.28%、13.67%、12.58%、8.41%、4.28%。对照处理1的商品薯率最高，为95.1%，其余5个腐熟剂处理的商品薯率比对照低，处理3、处理4、处理2的商品薯率在90%以上，处理6的最低，为84.13%。由于处理6的商品薯率比处理1的低10.97%，因此处理6的商品薯产量比处理1低148.13 kg/667 m2，减产7.75%，其余4个腐熟剂处理的商品薯产量比对照处理1增产4.95%～14.93%。商品薯产量影响着经济效益，在生产上商品薯率是较重要的参考指标之一。不同腐熟剂处理稻草还田后对中薯5号的商品薯率有影响，这主要是通过影响大、中、小薯的结薯结构引起的。

3 结论与讨论

腐熟剂处理稻草还田后对马铃薯中薯5号的出苗期产生影响，不同腐熟剂的影响效应表现不同。腐熟剂处理稻草还田能影响大、中、小薯结构，有增产效应，增产幅度在4.28%～16.28%之间，但差异未达显著水平，降低商品薯率，影响商品薯产量。处理3、处理4、处理5、处理2的马铃薯块茎产量水平和商品薯产量均高于对照处理1，且以处理3的增产效应最佳，处理6的商品薯产量比对照减产7.75%。

试验在550 kg/667 m2等量稻草还田量的条件下，使用秸秆腐熟剂的处理在植株性状、结薯特性、产量方面与没有添加腐熟剂拌施的处理相比存在差异，且多数处理表现出有利效应，说明腐熟剂在秸秆还田上具有一定应用价值，这符合秸秆还田的农业绿色发展要求。各处理马铃薯产量差异没有达到显著水平，可能与稻草还田量、还田时间、腐熟剂使用量等因素有关。采收时通过田间观察稻草腐坏程度差不多，暂不能准确判断稻草腐坏分解转化为土壤有机质的程度，下一步应增加土壤理化性状的测定。值得指出的是，处理6的植株株高比对照处理提高了13.27 cm，分枝数增加0.4个，小薯数增多，商品薯产量降低7.75%，可能是因为此处理养分过剩，植株出现徒长，由此也可以看出，稻草还田可以增加养分。在贵州省稻-薯水旱轮作区，稻草还田对于加强秸秆资源化利用、稻田耕作层保护、土壤养分培肥等方面具有重要意义，对稻草适宜还田量、还田时间、还田方式、秸秆腐熟剂种类选择、适宜使用量、施用方法、秸秆腐坏程度、对土壤理化性状的影响、肥料事宜减施量等方面的内容可作为下一步研究的主题，逐步建立科学的稻草还田技术规程。