连续免耕与秸秆还田对土壤肥力和小麦产量的影响

摘要

为探讨连续免耕与秸秆还田对土壤肥力和小麦产量的影响。利用扬州大学连续10年的稻麦两熟保护性耕作定位试验平台，在2012-2013和2013-2014年两个年度，以扬麦13号作为试验材料，进行免耕与秸秆还阳试验，设置连续免耕秸秆覆盖还田(连免覆，NTS)、免耕高茬还田（免高茬，NTH）、麦免稻耕（轮免，RNT）、麦耕稻免(轮耕，RCT)、翻耕秸秆全量还田(CTS1)、翻耕秸秆半量还田(CTS2)、翻耕秸秆焚烧还田(CTB)和翻耕无秸秆还田（耕无，CT）八个不同耕作方式的定位试验，研究免耕与秸秆还田对土壤肥力、小麦生长和产量的影响，揭示不同耕法土壤供肥特征、小麦吸肥特性以及小麦生长规律，为合理使用免耕和秸秆还田技术，提高小麦产量提供科学依据。主要研究结果如下:
　　1、秸秆还田，尤其是翻耕秸秆还田（CTS1和CTS2）有利于提高土壤全耕层有机质的含量，使土壤有机质含量在小麦播前和小麦收后都维持在较高的水平，但是对土壤有机质含量的影响大小还要由基础有机质含量、秸秆还田量的多少和耕作方式等多种因素决定。全氮的变化趋势与有机质一致，翻耕秸秆还田有利于提高土壤全氮的含量，但是在一定秸秆量（3000-4500 kg/hm2）范围内，与秸秆覆盖还田量多少无明显关系。连续免耕促进土壤表层碱解氮含量的升高，而秸秆还田能增加土壤各层次碱解氮含量。免耕和秸秆还田对土壤速效磷没有明显的影响，但可以提高土壤中速效钾的含量，连续免耕(NTS和NTH)提高土壤表层(0-7 cm)中速效钾的富集程度，翻耕秸秆还田可以提高全耕层土壤中的速效钾含量。
　　2、秸秆覆盖还田，小麦生育前期，麦苗要穿过覆盖的草层，所以植株细长，到了生育后期，翻耕秸秆还田处理的植株株高较高，增加了倒伏的风险，而兔耕处理的植株株高较低，有利于提高小麦的抗倒伏性。免耕处理和秸秆还田处理都能有效地提高小麦后期上三叶（特别是倒一叶）的面积，为高产创造了有利条件。秸秆还田能够促进后期小麦叶片氮素移动，提高小麦上三叶片光合条件，适量秸秆还田(CTS2)可提高小麦剑叶的光合作用速率。在生育前期，免耕和翻耕秸秆还田的植株含氮率和含磷率较低，轮耕和秸秆还田处理有利于提高小麦植株生育后期氮磷含量，秸秆适量还田可以提高小麦植株的吸氮量和吸磷量。连续免耕影响植株对氮、磷的吸收，而对钾的吸收影响相对较小。
　　3、免耕和秸秆还田有利于提高小麦穗数，增加小麦粒数，免耕处理小麦千粒重不同年份表现不完全相同，而翻耕秸秆还田千粒重有下降趋势，但总产量仍以免耕和秸秆还田为高，轮免高于连续免耕处理，半量还田高于全量还田。连续定位试验最近10年的小麦平均产量以RNT为最高，CT为最低，各处理比CT高0.45％～5.37％。轮免、轮耕及翻耕秸秆还田处理与传统的翻耕处理相比，更利于小麦产量的提高，特别是轮免和适量的秸秆还田处理，具有较稳定的增产效果。

目录

摘要

缩略语表

1 文献综述

1．1 研究背景

1．2 国内外研究进展综述

1．2．1 国外研究概况与进展

1．2．2 国内研究现状与进展

1．3 免耕与秸秆还田对土壤肥力与小麦产量的影响

1．3．1 免耕与秸秆还田对土壤肥力的影响

1．3．2 免耕与秸秆还田对小麦产量的影响

1．4 研究目的

2 试验材料与方法

2．1 试验设计与方案

2．1．1 供试土壤

2．1．2 试验设计

2．1．3 试验品种、种植方式以及肥料运筹

2．2 测定内容及方法

2．2．1 土壤化学性质测定

2．2．2 小麦植株生长发育特性的测定

2．2．3 小麦主要营养元素(NPK)吸收的测定

2．2．4 小麦产量及其构成因素的测定

3 结果分析

3．1 免耕与秸秆还田对土壤肥力的影响

3．1．1 对土壤有机质的影响

3．1．2 对土壤全氮的影响

3．1．3 对土壤供肥特性的影响

3．2 免耕与秸秆还田对小麦植株生长和氮磷钾吸收的影响

3．2．1 免耕与秸秆还田对小麦植株生长的影响

3．2．2 免耕与秸秆还田对小麦氮磷钾吸收的影响

3．3 不同耕作方式对小麦产量的影响

3．3．1 对小麦产量构成因素的影响

3．3．2 对小麦产量的影响

4 讨论与结论

4．1 讨论

4．1．1 关于免耕与秸秆还田对改善土壤肥力的作用

4．1．2 关于免耕与秸秆还田对小麦产量的影响

4．1．3 关于推广免耕与秸秆直接还田应用的建议

4．2 结论

4．2．1 免耕与秸秆还田对土壤肥力的影响

4．2．2 免耕与秸秆还田对小麦生长的影响

4．2．3 免耕与秸秆还田对小麦产量的影响

参考文献

致谢

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