1、2023 年 36 卷9期Vol.36No.9引用格式:陈浩,淡亚彬,王吕,秦宇航,任琼芝,郝兴顺,吴玉红,廖兴茂,李小刚,黄重,蒙天竣,陈永刚秸秆还田与氮肥施用量对夏季稻田的生态经济效应J西南农业学报,2 0 2 3,36(9):198 1-1990.Chen H,Dan Y B,Wang L,Qin Y H,Ren QZ,Hao X S,Wu Y H,Liao X M,Li X G,Huang C,Meng TJ,Chen Y G.Eco-economic effect of retur-ning straw and nitrogen fertilizer application on p
2、addy fieldJJ.Southwest China Journal of Agricultural Sciences,2023,36(9):1981-1990.D01:10.16213/ki.scjas.2023.9.018.西南农业学报Southwest China Journal of Agricultural Sciences秸秆还田与氮肥施用量对夏季稻田的生态经济效应1981陈浩12,淡亚彬2,王吕12,秦宇航-2,任琼芝”,郝兴顺1-2吴玉红1-2,廖兴茂1-2,李小刚12,黄重1-2,蒙天跋12,陈永刚1.2(1.汉中市农业技术推广与培训中心,陕西汉中7 2 30 0 0;2
3、.陕西省水稻研究所,陕西汉中7 2 30 0 0;3.陕西省留坝县农业综合执法大队,陕西留坝7 2 410 0)摘要:【目的】为探究不同轮作模式下秸秆还田与氮肥施用量的稻田生态经济效应,借助汉中盆地稻区施肥和秸秆还田长期定位试验,比较分析秸秆还田和不同氮肥施量对稻田杂草密度、数量、群落结构特征、土壤养分、水稻产量及构成要素的影响。【方法】采用大田试验,在2 种不同轮作模式下各设4个处理:常规施肥NPK+秸秆不还田(CNS/CK)、常规施肥NPK+秸秆还田(CSM)、常规施肥PK,N减量15%+秸秆还田(CSM.)、常规施肥PK,N减量30%(CSM2)。在水稻成熟期统计稻田杂草种类、数量和密度
4、。水稻收获后,测定0 2 0 cm土养分含量、水稻产量及产量构成因素。【结果】肥施用量与秸秆还田对杂草种类和数量影响较大,数量和种类均不同程度减少,各处理间杂草密度差异显著。稻油轮作模式下,RCSM、RCSM I和RCSM2处理的杂草总密度较RCNS(CK)分别降低2 7.7 9%34.5%和8.0 6%;稻麦轮作模式下,WCSM、W CSM,和WCSM2处理的杂草总密度较RCNS(CK)分别降低14.59%、36.51%和11.7%。与CK相比,其他3个处理的稗草密度无显著差异,但禾本科和莎草科杂草均有不同程度减少,柳叶菜科和玄参科杂草显著增加。2 种轮作模式下,与CK相比,CSM、CSM,
5、、CSM 2 处理土壤pH有不同程度的降低,CSM,差异显著。稻油轮作模式下,与CK相比,RCSM和RCSM,、RCSM 2 处理土壤速效钾分别提高14.46%、8.7 2%、9.41%,土壤速效磷分别提高44.0 5%、31.1%32.7 5%。除RCSMi处理的土壤有机碳显著提高(增加2 0.35%)外,其他处理的土壤有机碳无显著差异。稻麦轮作模式下,与CK相比,土壤速效钾、速效磷、有机碳均显著提高,WCSM、W CSM 1、W CSM 2 处理的土壤速效磷分别提高41.0 1%、2 0.6%12.6 3%,土壤速效钾分别提高45.8 9%2 4.2 4%、19.14%,土壤有机碳分别提高
6、16.18%、14.2 3%、10.8 6%,其中WCSM处理的增幅最大。稻油轮作模式下,与CK相比,RCSM、RCSM 处理水稻产量差异显著,水稻产量分别增长5.97%和7.68%,稻麦轮作模式下,与CK相比,WCSM1处理水稻产量显著提高,增幅为4.92%。稻油轮作模式下,除有效穗增幅低于RC-SM处理外,RCSM处理水稻的穗长、有效穗、穗粒数、结实率和千粒重高于其他处理,与CK相比,RCSM处理的增幅分别8.13%、1.51%26.3%、2.0 9%和4.2 4%。稻麦轮作下,WCSM处理水稻的穗长、有效穗和结实率高于其他处理,WCSM处理水稻的穗粒数和千粒重高于其他处理。【结论】2 种
7、轮作模式下,秸秆还田利于速效磷、速效钾、有机质等土壤养分含量的积累,降低农田杂草的数量和种类,改善杂草群落组成结构,降低草害风险。在氮肥减量15%的情况下,秸秆还田可以提高水稻产量构成要素,达到水稻稳产增产的效果。因此,可以通过秸秆还田来抑制优势杂草生长和改善农田杂草群落结构,并合理减少氮肥的施入量,在保持土壤肥力的同时,提高氮肥的利用效率,减少药害带来潜在的农田环境污染,达到稳产、增产的作用。关键词:轮作模式;秸秆还田;氮肥施量;杂草;土壤养分;水稻产量中图分类号:S511;S143.1CHEN Hao-2,DAN Ya-bin2,WANG Lyu-2,QIN Yu-hang*2,REN Q
8、iong-zhi?,HAO Xing-shun2,收稿日期:2 0 2 3-0 4-14基金项目:陕西省重点研发计划项目(2 0 2 2 ZDLNY02-06);国家水稻产业技术体系(CARS-01-83);陕西省农业协同创新与推广联盟项目(LM202201)第一作者:陈浩(198 3-),男,硕士,农艺师,主要从事农业生态环境评价、农业资源化利用等研究。E-mail:通讯作者:吴玉红(198 3),女,硕士,高级农艺师,主要从事农业资源化利用、农田土壤管理等研究。E-mail:文献标识码:AEco-economic effect of returning straw andnitrogen
9、fertilizer application on paddy field文章编号:10 0 1-48 2 9(2 0 2 3)9-19 8 1-101982(1.Hanzhong Agricultural Technology Extension and Training Center,Hanzhong,Shaanxi 723000,China;2.Shaanxi Rice Research Institu-te,Hanzhong,Shaanxi 723000,China;3.Agricultural Integrated Law Enforcement Brigade in Liuba C
10、ounty,Liuba,Shaanxi 724100,China)Abstract:ObjectiveThe effects of straw returning and nitrogen fertilizer application on weed density,quantity,community structure,soilnutrients rice yield and components,were analyzed through a long-term field experiment of ferilization and straw returning in Hanzhon
11、g Basinin order to study the eco-economic effects of straw returning and nitrogen fertilizer application in paddy field under different rotation patterns.MethodField experiments included four treatments under two different rotation patterns:conventional fertilization NPK+without straw re-turn(CNS/CK
12、),conventional fertilization NPK(CSM)+straw return,and conventional fertilization with PK,N reduced by 15%(CSM,)+straw returning,PK,N reduced by 30%(CSM2).The species,quantity and density of weeds in rice field were investigated during rice ma-turity.After rice harvest,soil nutrient content in O-20
13、cm soil sample,rice yield and yield components were determined.ResultThe a-mount of nitrogen fertilizer and straw returning had great effects on weed species and quantity,the number and species decreased in differentdegrees,and there was significant difference in weed density among the treatments.Th
14、e total weed densities of RCSM,RCSM and RCSM2were 27.79%,34.5%and 8.06%lower than those of RCNS(CK)under rape-rice rotation,respectively.Compared with RCNS(CK),WCSM,WCSM1 and WCSM2 decreased the total weed density by 14.59%,36.51%and 11.7%under rape-rice rotation,respectively.Compared with CK,the de
15、nsity of Echinochloa crusgalli(L.)Beauwv.of the other three treatments had no significant difference.The weedsfamily of Gramineae and Cyperaceae decreased in different degrees,and the weeds family of Onagraceae and Scrophulariaceae increased sig-nificantly.Compared with the CK,the pH of CSM,CSM,and
16、CSM,decreased in different degrees,and the difference of CSM,was signifi-cant.Compared with CK,RCSM,RCSM,and RCSM,increased the available K by 14.46%,8.72%and 9.41%,and the available Pby44.05%,31.1%and 32.75%under rape-rice rotation,respectively.Organic carbon of RCSM,significantly increased by 20.3
17、5%,whileno significant difference was found in other treatments.Under wheat-rice rotation,available K,available P and organic carbon were signifi-cantly increased compared with the CK,available P was increased by 41.01%,20.6%and 12.63%by WCSM,WCSM,and WCSM2,re-spectively,and available K increased by
18、 45.89%,24.24%,19.14%,and soil organic carbon increased by 16.18%,14.23%and10.86%,respectively.WCSM had the biggest increase in the various indicators.Compared with CK,RCSM and RCSM,significantly in-creased rice yield by 5.97%and 7.68%under rape-rice rotation,respectively.WCSM,significantly increase
19、d rice yield compared withCK,growth was 4.92%under wheat-rice rotation.Under rape-rice,panicle length,effective panicle,grain number per panicle,seed set-ting rate and 1000-grain weight of RCSM,were higher than those of other treatments,except that the increase of effective panicle was lowerthan tha
20、t of RCSM.Compared with CK,RCSM,increased by 8.13%,1.51%,26.3%,2.09%and 4.24%,respectively.Under wheat-rice rotation,panicle length,effective panicle and seed setting rate of WCSM were higher than that of other treatments,and grain number perpanicle and 1000-grain weight of WCSM,were higher than tha
21、t of other treatments.ConclusionJStraw returning was beneficial to the accu-mulation of soil nutrients,such as available P,available K and organic carbon,and to the reduction of the number and species of weeds,theimprovement of weed community structure and the reduction of grass damage risk under th
22、e two rotation patterns.The components of riceyield could be increased to achieve the effect of stable yield and yield increase under the condition of 15%reduction of nitrogen fertilizer.Therefore,it is possible to control the growth of dominant weeds and improve the weed community structure by retu
23、rning straw.The efficiencyof nitrogen fertilizer utilization and maintaining the soil fertility could be improved by reducing the amount of nitrogen fertilizer reasonably.The potential environmental pollution of farmland caused by pesticide could be reduced to achieve stability and increase the yiel
24、d.Key words:Rotation pattern;Straw returning;Nitrogen fertilizer application;Weed;Soil nutrient;Rice yield【研究意义】为了追求农业经济效益最大化,人们往往忽视了农用化学品残留造成的土壤肥力下降、抗性杂草种群产生、作物品质下降和农田环境污染等问题1-3,对粮食安全、农田生态环境和生态系统平衡造成极大威胁,不利于农业可持续发展4-5。秸秆还田作为我国一项长期的保护性耕作模式,已成为水旱轮作制度下一项重要的农业耕作措施,通过合理的氮肥管理不仅能起到节本增效、培肥地力、增加作物产量、改善农田环境等
25、作用6-9,还可以抑制恶性杂草生长,减少除草剂施用量和减缓除草剂负面影响,对有效保护农田生物多样性和提高作物在农田生态群落中的竞争力具有重要意义1-1【前人研究进展】秸秆还田与氮肥合理配施是促进农田养分循环利用及氮肥高效利用的重要手段,也西南农业学报WU Yuhong,AO Xingmal,I iogang,HUANG Chong,MNC Tianjul,CHN Yongang.是兼顾田间杂草危害控制、作物产量提高的有效措施12-1间。研究表明,秸秆还田与氮肥管理可以有效调节土壤养分供给,改善土壤理化性质和农田气候环境,影响田间杂草种类、数量和种群分布特征,提高土壤养分,进而影响作物产量水平,
26、维持农业生产可持续发展15-18 。陈浩等19 研究表明,秸秆还田与氮肥合理配施可以减低稻油轮作模式下稻田杂草的种类和密度,提高水稻产量,使杂草总密度减少20%50%,水稻产量增加7%18%。同时,化肥减施也可降低药害对农田生态环境的危害,是保持农田生态平衡的重要手段。随着绿色高效农业的发展,已有通过开展种植绿肥来调节农田氮素管理、抑制农田杂草量、调节土壤养分和提高作物产量(2 0-2 1的相关研究。王吕等2 3 研究表明,秸秆绿肥协同还36卷9期田下减氮2 0%30%可以有效提高土壤速效磷、速效钾及有机碳等养分含量,提升水稻产量构成要素,增加水稻产量水平。【本研究切入点】稻麦油轮作模式是我国
27、水稻产区的主要耕作方式,随着我国对农田生态平衡与农业生产发展认识的不断提高,研究方向逐渐从单一的纵向比较向多维度横向比较研究延伸,因此,探讨稻区不同轮作模式下秸秆还田和施肥管理对维持农田生态系统稳定和农业可持续发展有重要意义。【拟解决的关键问题】借助汉中盆地稻区施肥和秸秆还田长期定位试验,探索不同轮作模式下秸秆还田与不同氮肥施用量对稻田杂草种类、密度、群落组成以及土壤养分和水稻产量的影响,以期为秸秆还田与氮肥的合理施用、农田杂草生态防治以及维持和提高作物竞争力与产量水平提供科学依据和技术参考。1材料与方法1.1石研究区概况试验设在汉中市农业技术推广与培训中心(汉中市农业科学研究所、陕西省水稻研
28、究所)国家水稻产业技术体系汉中综合试验站稻麦油秸秆还田技术综合示范基地(2 0 13年开始,稻麦油全程机械化轮作连续实施10 年)。该基地位于陕西省汉中市勉县金沙滩农业综合试验示范农场(10 6 54 15 E,330977N),地处河谷盆地秦岭和大巴山之间的汉江上游河谷平川地区,地势平坦,平均海拔50 0 m左右,属温暖湿润的亚热带气候。年均温1415,10 积温450 0 48 0 0,无霜期2 40 2 50d,年降水量8 0 0 mm左右。试验前土壤基本理化性质:pH5.19,有机质18.7 8 g/kg,全氮1.2 5g/kg,全磷0.9 5g/kg,全钾14.16 g/kg,速效磷
29、35.32 mg/kg,速效钾7 8.91 g/kg。1.2试验材料供试水稻品种为当地机械化水稻主推品种国标Table 1 Straw returning and N fertilizer application of experimental treatment处理编号处理描述Treatment codeTreatment description常规施肥NPKCNS(CK)Conventional fertilization NPK常规施肥NPK+秸秆还田+秸秆腐解剂CSMConventional fertilization NPK+straw returningCSM,常规施肥PK,施N减
30、量15%+秸秆还田+秸秆腐解剂Conventional fertilization PK,N reduce 15%CSM2常规施肥PK,施N减量30%+秸秆还田+秸秆腐解剂Conventional fertilization PK,N reduce 30%陈浩等:秸秆还田与氮肥施用量对夏季稻田的生态经济效应1.4测定项目与方法杂草调查:于2 0 2 1年9月初(杂草处于花果期,表1不同试验处理秸秆还田与氮肥施用量氮肥施用量N fertilizer application氮肥(kg/hm)m(基肥):m(返青肥):磷肥(kg/hm)钾肥(kg/hm)Nm(分薬肥)1806:2:21806:2:2
31、1536:2:21266:2:21983一级优质灿稻黄华占。试验所用除草剂为含6%苄嘧黄隆苯和16%乙草胺的可湿性混合粉剂2 5.5g(商品名为苄乙,浙江天丰生物科学有限公司提供),常规用量为1hm稻田施7 6 5g芊乙。1.3试验设计稻油轮作、稻麦轮作各设4个处理:常规施肥NPK+秸秆不还田(CNS)、常规施肥NPK+秸秆全量还田(CSM)、常规施肥PK,N减量15%+秸秆全量还田(CSM)、常规施肥PK,N减量30%+秸秆全量还田(CSM),N基追肥比例为6:2:2,P、K 基肥一次基施。以常规施肥NPK+秸秆不还田(CNS)处理作为对照(CK),试验为大区试验,不设重复。各试验面积约为2
32、 0 0 0 m。具体试验方案如表1所示。田间管理:化肥中氮肥为尿素(N46%),磷肥为过磷酸钙(P,0s12%),钾肥为氯化钾(K,Os4%),施肥措施按照当地常规高产栽培技术标准执行2 4。2 0 2 1年6 月1日机械插秧,于插7 d后秧苗返青期(6 月8 日)第1次喷施除草剂,拔节后期(7 月2 3日)第2 次喷施除草剂,无其他除草措施。除对照外,各处理配施同等比例秸秆腐解剂(主要成分:枯草芽孢杆菌、解淀粉芽胞杆菌和米曲霉;有效活菌5.0 10/g,由山东临沂市施可丰化工股份有限公司提供),施用量30 kg/hm。大田机械化操作下,油菜、小麦留茬高度15 30 cm,秸秆粉碎长度30
33、45 cm,以浅旋耕方式翻埋田中,翻埋深度在0 30 cm。为结合当地秸秆综合管理与高效利用模式,除对照外,其他处理为秸秆全量还田,油菜还田量为550 0 6 0 0 0 kg/hm小麦还田量为12 0 0 18 0 0 kg/hm。田间灌(排)水、病害防治等其他管理方式与当地大面积生产常规管理方式一致。105901059010590105P90K1984水稻处于乳熟期)对试验地采用“S”5点取样法进行杂草取样,每处理取样面积均为1m1 m,记录样方内杂草种类、株(分)数和各种杂草密度等,杂草鉴别参考唐洪元等2 5 的方法。水稻测产及考种:于2 0 2 1年9月底水稻收获期进行测产,对试验地采
34、用“W”5点取样法进行小区选择,样区面积均为5 m6m,对收获稻谷进行晾晒,稻谷水分13.5%后测定稻谷产量。收获前选取试验地长势均匀的水稻植株30 穴,统计有效穗数并计算平均值。随机取10 穴进行考种,调查穗长、每穗粒数、实粒数、千粒重。土壤样品采集与分析:水稻收获期后,采用“S”5点取样法采集每试验区稻田0 2 0 cm土壤,土壤养分含量测定与分析参照鲍士且2 6 的方法。有机碳含量采用重铬酸钾外加热法,速效磷含量采用O1-科Family禾本科Gramineae莎草科Cyperaceae雨久花科PontederiaceaeMonochoria vaginalis(Burm.f.)Presl
35、ex Kunth菊科compositae千屈菜科Lythraceae柳叶菜科Onagraceae玄参科Scrophulariaceae注:CNS(CK)、CSM、CSM I、CSM 同表1,“R”表示稻油轮作,“W”表示稻麦轮作;同行不同小写字母表明处理间差异显著(P0.05)。下同。Note:CNS(CK),CSM,CSM,and CSM2 are the same as table 1.R stands for rape-rice rotation,and W stands for wheat-rice rotation;Differ-ent small letters in the sa
36、me row show significant difference among treatments at 0.05 level.The same as below.西南农业学报sen法,速效钾含量采用火焰光度计法,pH采用pH计测定。1.5数据处理采用Microsoft Excel 2003软件对数据进行处理和绘图,采用DPS7.5统计分析软件对数据进行方差分析及差异显著性检验(采用L.S.D法进行比较,P0.05)。2结果与分析2.1不同轮作模式下氮施用量与秸秆还田对稻田杂草密度、种类和群落结构的影响2种轮作模式下稻田共发现7 科12 种杂草(表2),其中禾本科和莎草科杂草种类较多,共7
37、 种,占调查杂草种类的58.33%。就杂草种类而言,稗草、千金子、日照飘拂草、鸭舌草、鲤肠、水苋菜和丁香蓼表2 不同轮作模式下氮肥减量与秸秆还田的杂草种类和密度Table 2Weed species and density of different treatment under different rotation patterns杂草种类Weed species稗草Echinochloa crusgalli(L.)Beauv.双穗雀稗Paspalum paspaloides(Michx.)Seribn.千金子Leptochloa chinensis(L.)Nees香附子Cyperus ro
38、tundus L.碎米莎草Cyperus iria L.异型莎草Cyperus difformis L.日照飘拂草Fimbristylis miliacea(L.)Vahl.鸭舌草鲤肠Eclipta prostrata L.水苋菜Ammanniabaccifera L.丁香萝Ludwigia prostrata Roxb.陌上菜Lindernia procumbens(Krock.)Philcox总密度Total density36卷密度(ind/m)Density稻油轮作Rape-rice rotationRCNSRCSMRCSM,RCSM2(CK)(CK)40.0 a36.7 a39.3
39、a45.7a55.21 a58.41 a1.03 a0.0 a0.3 a0.0 a5.07 a1.06 ab9.3 a2.0 b0.0 b3.3b7.53 a33.12 ab1.54 b5.09 a0.0 a1.7a1.0 a0.0 a0.11 a2.60 a1.82 a5.0a3.7 ab0.0 b 1.0 b7.09 a4.82 ab1.34 b2.13 b0.7 a0.0 a0.0 a0.0 a4.13 a1.01 ab11.3 a0.7b0.0 b0.3b6.91 ab1.35 b2.84b1.08 b0.7b1.8 b5.0a0.0 b1.13.a0.0 b0.69 ab0.60 a
40、b7.3 a1.0 b1.3 b8.3a6.48 a1.24 b2.36b4.07 ab0.7 b0.3 b 1.3 b5.3a2.03 ab0.52 b0.37 b 5.78 a0.0 b3.7 a1.3 ab5.3a0.13 b4.11 ab1.16 b6.12 a0.0 b3.3 a0.3 b0.7 b3.26 ab6.29 a1.34 b1.42 b76.0354.9稻麦轮作Wheat-rice rotationWCNSWCSMWCSM,WCSM251.1a55.85 a0.64 b3.11 ab0.0 a0.64 b0.14 b49.869.998.9784.565.8487.399
41、期7种杂草发生密度较大,杂草群体数量占整个稻田杂草的8 0%以上。氮肥施用量与秸秆还田对杂草种类和数量影响较大,数量和种类均不同程度减少,各处理间杂草密度差异显著。稻油轮作模式下,RCNS(CK)处理的杂草总密度最高(7 6.0 3株/m),RCSM,处理杂草总密度最低(49.8 株/m),RC SM、RCSM,和RCSM,处理的杂草总密度较RCNS(CK)分别降低2 7.7 9%、34.5%和8.0 6%;稻麦轮作模式下,WCNS(CK)处理的杂草总密度最高(10 6.97 株/m),W CSM,处理杂草总密度最低(6 2.8 4株/m),WCSM、W CSM,和WCSM处理的杂草总密度较R
42、C-NS(CK)分别降低14.59%、36.51%和11.7%。秸秆还田能有效降低杂草的密度,在不同氮肥施用量下,杂草总密度表现为RCSM,RCSMRCSM,RCNS,WCSM,WCSMWCSM,RCSMRCNSRCSM2。稻麦轮作模式下,与CK相比,WCSM,处理水稻产量显著提高,增幅为4.92%,其他处理均不显著,WCSM,处理水稻产量略有降低。稻麦轮作产量表现为WCSM,WCSMWCNSWCSM,稗草65%WCSM2钾、速效磷和土壤有机碳含量的增幅最大。2.3不同轮作模式下氮施用量与秸秆还田对水稻9期轮作模式Rotation pattern稻油轮作Rape-rice rotation稻麦
43、轮作Wheat-rice rotation氮肥施用量和秸秆还田对2 种轮作模式下水稻产量构成要素总体影响差异不显著。稻油轮作下,除水稻有效穗增幅低于RCSM处理外,RCSM,处理的水稻穗长、有效穗、穗粒数、结实率和千粒重高于其他处理,与CK相比,RCSM处理的增幅分别8.13%、1.51%、2 6.3%、2.0 9%和4.2 4%,其中水稻穗粒数差异显著,明显高于其他处理。不同处理下,水稻穗长表现为RCSM,RCSMRCSM,RC-NS(CK);水稻有效穗表现为 RCSMRCSM,RC-NS(CK)RCSM 2;水稻穗粒数表现为RCSM,RC-SMRCSM,RCNS(CK);水稻结实率表现为R
44、C-SM,RCNS(CK)RC SM RC SM 2;水稻千粒重表现为RCSMRCSM,RCNS(CK)RCSM 2。稻麦轮作下,WCSM处理水稻穗长、有效穗和结实率高于其他处理,WCSM,处理水稻穗粒数和千粒重高于其他处理。不同处理下,水稻穗长表现为WCSMWCSM,WCSM,WCNS(CK);水稻有效穗表现为76007400720070006784.23 b68006600陈浩等:秸秆还田与氮肥施用量对夏季稻田的生态经济效应表3不同轮作模式下氮肥施用量与秸秆还田对土壤养分含量的影响Table 3Changes of soil nutrients for different treatmen
45、t under different rotation patterns处理速效磷(mg/kg)TreatmentpHRCNS(CK)5.73 0.05 aRCSM5.58 0.01 bcRCSM,5.50 0.03cRCSM25.62 0.06 bWCNS(CK)5.35 0.01aWCSM5.37 0.03 aWCSM,5.27 0.03 bWCSM25.34 0.01 ab7189.03 a7305.37 a1987速效钾(mg/kg)有机碳(g/kg)AvailableKAvailable P152.57 0.26 c16.55 1.31 b174.63 2.26 a23.84 0.18
46、 a164.87 0.66 b21.73 0.94 a166.93 0.93 b21.97 2.81 a147.13 0.26 d20.79 0.19 c207.48 5.18 a30.33 0.56 a177.44 2.26 b25.83 0.56 b165.71 6.64 c24.77 1.69 bWCSMWCSM,WCNS(CK))W CSM 2;水稻穗粒数表现为 WCSM,WCSM,WCNS(CK)WCSM;水稻结实率表现为WCSMWCSM,WCSM,WCNS(CK);水稻千粒重表现为WCSM,WCSMWCSM,(CK)W CNS。由于受土壤肥力供给差异的影响,RCSM,和WCSM,处
47、理水稻产量构成要素中有效穗和结实率指标偏低。3 讨 论3.1不同轮作模式下氮肥施用量和秸秆还田对稻田杂草的影响本研究表明,与常规施肥秸秆不还田相比,秸秆还田后禾本科、莎草科、菊科杂草种类或数量均有不同程度的减少,雨久花科、千屈菜科、柳叶菜科和玄参科杂草由于受到不同氮肥施量的影响,杂草数量降低幅度不同。表明,常规农田管理下,秸秆还田可以使杂草种类和数量减少,这可能是由于秸秆还田73007200710070006831.35 b69006692.25 b68006700上TOC13.86 0.23 b13.82 0.33 b16.68 0.29 a13.49 0.24 b14.83 0.02 c1
48、7.23 0.47 a16.94 0.29 ab16.44 0.13 b 7167.75 a6895.69 b6797.80 b660064006200RCNS(CK)RCSM稻油轮作Rape-rice rotation图3不同轮作模式下氮肥施用量与秸秆还田对水稻产量的影响Fig.3 Changes of rice yield for different treatment under diferent rotation paterns65006400RCSM,RCSM2WCNS(CK)WCSM稻麦轮作Wheat-ricerotationWCSM,WCSM,1988轮作模式Rotation p
49、attern稻油轮作Rape-rice rotation稻麦轮作Wheat-rice rotation过程中的化感作用2 7 对农田土壤温度、湿度、含水量等理化结构产生一定的影响,使农田土壤生境发生改变,进而影响了杂草种子的萌发,有效控制了杂草在农田中的大量繁衍2 8-30 。不同的施氮措施下,杂草组成结构在种类和数量上发生了明显变化,使其在农田的分布特征差异明显12.31。禾本科杂草由于生育期和环境适应性与水稻生长周期相近,能够根据农田环境的不同发生变化,与其他杂草争夺生存空间和养分,生长优势明显,成为2 种轮作模式下构成稻田杂草群落的主要优势种,其发生数量和发生密度高于其他杂草,说明稗草对
50、土壤环境和养分结构的变化具有较强的适应性。氮肥减量加剧了作物与杂草对养分的竞争,由于作物在农田生态系统中的种群优势明显,能够充分汲取农田氮肥,且不同杂草种类的耐氮性不同,导致其生长产生差异32 。本研究表明,2 种轮作模式下稗草具有较强的耐氮性,能够很好地适应农田缺氮环境,使其大面积发生,限制了其他优势杂草生长,农田杂草群落数量结构发生变化。3.2不同轮作模式下氮肥施用量和秸秆还田对土壤养分的影响秸秆还田和不同氮肥管理措对稻田土壤的养分水平影响差异显著,秸秆还田的土壤养分水平明显高于秸秆不还田,随着施氮量的变化土壤肥力水平增幅差异明显。本研究表明,2 种轮作模式下,秸秆还田条件和正常施氮的土壤