生物炭与秸秆还田对潮土区夏玉米产量及土壤水分的影响

摘要

为阐明鲁西平原石灰性潮土区夏玉米产量及土壤水分对生物炭和秸秆还田的响应,采用田间定位小区试验,设置对照(CK,无生物炭及秸秆还田),秸秆还田量为玉米秸秆干物质量的50％(S0.5,3.80 t/hm2)、1.0倍(S1.0,7.60 t/hm2)、1.5倍(S1.5,11.40 t/hm2)、2.0倍(S2.0,15.20 t/hm2),生物炭还田量为玉米秸秆炭化的50％(B0.5,1.14 t/hm2)、1.0倍(B1.0,2.28 t/hm2)、1.5倍(B1.5,3.42 t/hm2)、2.0倍(B2.0,4.56 t/hm2),共9个处理,对比研究麦季单季还田条件下不同生物炭与秸秆还田量对土壤水分和夏玉米生长发育、产量、水分利用效率的影响.结果表明:与对照相比,秸秆还田总体对夏玉米株高、茎粗和地上干物质量的促进作用高于生物炭还田,S1.5、S2.0处理地上干物质量显著增加,分别达10.96％、13.15％.夏玉米籽粒产量与株高、茎粗、地上干物质量、穗位高和穗粒数呈显著或极显著相关,B0.5、S1.0、S1.5和S2.0处理显著增产,分别增10.86％、8.72％、10.89％和12.22％.生物炭还田比秸秆还田可以更好地保蓄土壤水分,其中B1.5处理对土壤水分的保持效果最佳.除B1.5和B2.0处理外,其余各处理均能够提高水分利用效率,其中B0.5处理水分利用效率最大并高于对照12.14％.因此,在潮土区1.14 t/hm2生物炭还田(B0.5)和不同秸秆还田量均可以提高夏玉米产量和水分利用效率.