秸秆还田形态和还田量对水稻氮素积累与转运及产量品质的影响

摘要

秸秆还田是目前广泛应用的秸秆处理方式,但存在腐解效率低、易发生病虫害和释放有机酸等问题。汽爆膨化技术具有破坏秸秆纤维间聚合力,增大秸秆比表面积,使其更易被微生物降解、消灭秸秆自身携带的病虫卵的作用。故采用膨化秸秆和常规秸秆两种形态还田,于2020—2021年进行盆栽试验,探究两种还田形态在不同还田量下对水稻氮素积累与转运、产量以及稻米品质的影响。以‘垦粳8号’水稻为供试材料,秸秆不还田作为对照(CK),以当地秸秆还田7500 kg·hm-2为基准,各还田形态分别设置4种还田量,即25%、50%、75%和100%,共9个处理,采用单因素完全随机设计。结果表明:氮素积累量在齐穗期表现为膨化还田>CK>直接还田,并随还田量的增加而降低,25%秸秆膨化还田2 a间较CK分别提高了10.92%和11.66%,秸秆直接还田较CK略有降低;在成熟期,25%秸秆膨化还田处理地上部氮素积累最多,2 a间分别较CK增加1.11%和10.54%,75%直接还田处理在2020年试验中较CK显著提高4.99%,在2021年50%直接还田处理最佳,较CK增加了8.51%。2 a间秸秆还田均提高了水稻产量,秸秆膨化还田表现为25%还田量处理增产效果最佳,较CK分别增加5.54%和8.93%;秸秆直接还田以75%还田量处理增产效果最佳,较CK分别增加6.65%和9.14%;2 a间秸秆膨化还田处理和秸秆直接还田处理均改善了稻米的加工品质、营养品质和食味品质,其中25%、50%秸秆膨化还田稻米的食味评分均高于同施用量下秸秆直接还田处理,但各处理间差异未达显著水平。综上,秸秆膨化还田量为25%的处理有利于水稻产量和品质的提高,秸秆直接还田量为75%的处理次之。