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l 第 4卷 第 3期
l 9 9 6年 9月
季1j， ，
N,I．3
ECO—AGRICULTURE RESEARCH Sep．．1996
r 7
麦田秸秆覆盖效应及增产作用
袁 家富
(湖北省农业科学院土壤肥料研究所 武汉 430064)
摘 要 袁家富．麦田秸秆覆盖效应及增产作用．生态农业研究 ，1996，4(3)：61~65．
冬小麦田覆盖稻草能增加 N、P，特别是有机盾和速效钾含量，增加 土壤孔 隙度，肆低土
壤客重。稻草覆盖能保墒、调温和减缓土壤水分、温度渡动．阵低麦 田杂草密度 由于麦 田覆盖
稻草的上进练台生态效应．使小麦籽粒产量增柙 13．5％～46 1 ．公斤稻草增产小 麦 o．12～
0．23kg。冬小麦稻草经济有效覆盖量为 3000kg／hm
关t 词 稻草 覆盖 效应
Abstract Yuan Jiafu(Institute of Soil Fertilizer，Hubel Academy of Agricultural Sciences，
W uhan 43O064)：Effects of straw mulch in wheat field and Its effec ts on yield increasetEAR．
1996，4(3)：6l～ 65
Results from field experiments showed that by rice straw mulch，contents of soil N，P，
especially organic matter and available K are increased，and soil physical structure was im
proved with soil porosty inreased and soil volumetric we ht reduced．Straw mulch has als0
the functions in reducing soil evaporation，regulating soil temperature and decreasing soil
weed deasky Thus the wheat yield was iacreased 13．5 to 46．1 ，that per Kg rice straw
increasing w heat yield at 0 12 to 0．23 Kg．The optim al rice ~tra,ov m ulch quantity was
3000kg／hm。
Key words Rice straw ，M ulch，Efleets
1 材料与方法
试验在湖北省荆门、京山、潜江 、孝感等县市的冬小麦田进行 ，前作为水稻或玉米、棉
花。供试秸秆为稻草，覆盖量为 Okg．／hm (裸地)、1 500kg／hm 、2250kg／hm。、3000kg／hm 、
3250kg／hm ，调查 田间杂草密度，采用常规方法分析，土壤有机质、全 N、碱解氮、速效磷、
速效钾、pH和土壤容重、土壤孔隙度。
2 结果与分析
2．1 麦田秸秆覆盖的土壤效应
2．1．1 增加土壤养分效应
62个样本分析表明，风干稻草含 N6．06±1．Olg／kg、PO．733士0．13lg／kg、K20．75±
2．16g／kg，Ca1．06+-O．24g／kg和 Mg1．6O~O．62g／kg。稻草覆盖于表土后 ，在雨水和土壤
微生物作用下而进入土壤 荆门试验结果表明，稻草覆盖于麦 田30d后 ，秸秆 中K下降率
率 文于 199 5牛 6月 2 日收到
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生 态 农 业 研 究 第 4卷
膏 69．13 ，60d后为 85．o 。从表 1可知 ，由于试验中旋用了 N、P肥 ，种植 1季小麦后
表 1 覆盖 3000kg／hm 稻草对麦田养分的影响
Tab．1 Effects of 3000kg／hm rice straw mulch on nutrient contents of winter wheat field
项 目
Items Sam
丰
p
数
le 墓 墨 等
一
muJc
befor
he 票 nt l nc r~ se d In cr ea sed o‘v er
． the naked soi L befo㈣ ulch
无论稻草覆盖与否．土壤全 N、碱解氮、速效磷含量均较试验前高 ，其中碱解氮增加最多
与小麦收获后的裸地相比．稻草覆盖能增加土壤 N、P，特别是 K的含量。
2．1．2 改 良土壤效应
表 2 稻草覆盖对麦田有机质、客t及总孔隙廛的影响 =7)
Tab．2 Effects of rice straw mulch On organic matter，volumetric
weight and porosity of winter wheat field
—可薪—面 — 航jm
凰1 稻草曩盖量与麦地辩层土壤有机质含量的关幕
H g．1 Relationship the quantity of rice
straw mulch with soil organic matter contents
in the arab layer of the wheat field
植物秸秆绝大部分是有机成分，其中的水
溶 性 成 分、纤 维 素、半 纤 维 素 占 51．3 ～
64．9 ，易被 微 生物 作 为能 量 物 质而 分 解，
12．5 ～20．7 木质素及其蛋白质复合体则较
难分解而残留于土壤中，形成土壤有机质。表 2
为覆盖 3oookg／hm 稻草对土壤有机质含量、容
重、总孔隙度的影响。由表 2可知 ，裸地试验前
后 3项指标均无显著差异；稻草覆盖处理麦收
后土壤有机质含量和总孔隙度 明显高于裸地和
试验前 ，容重也明显降低 ，其中有机质含量分别
平均 上 升 了 6．65 和 6．39 ，容 重 下 降 了
7．75 和 7．03 ，总孔隙 度增 加了 6．44 和
6．69 。图 1曲线表明，覆盖量在 0~2250kg／
hm：范围内，随着覆盖量增加，土壤有机质含量迅速上升，~2250kg／hm 时有机质含量增
加速度减缓。
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第 3期 袁家富：麦田秸秆覆 盖效应及增产作用
2．1．3 保 墒 效 应
表 3为覆盖 3000kg／hm 稻草在雨后和干旱情况下冬小麦 田土壤水分状况 ，无论是在
雨后或干旱时测试 ，稻草覆盖均较裸地含水率高。雨后的 3个测试点，覆盖较裸地土壤含
水量平均增长率为 24．7士1．7 ，干旱时为 51．3土17．0 ，说 明稻草覆盖于表土 ，在降雨
过程中能使土壤保蓄较 多的水分 ，最重要的是在干旱条件下能减少水分蒸发，具有显著的
保墒效果 。麦 田稻草覆盖的保墒效果受覆盖量的影响(见图 2)，稻草覆盖量在 o～15OOkg／
hm 范围内，随着覆盖量的增加 ．土壤水分迅速增 加；~>1500kg／hm 时土壤含水率上升速
表 3 稻草覆盖对麦田表层土壤含水率的影响
Tab．3 Effects of rice straw mulch on water content of the wheat field
3000 4000k~／hm
圈 2 稻草覆盖量与耕层土壤含水率的关系 圈3 韬草覆盖与裸地小麦生育期麦地辚层含水率变化
Fig．2 The relation of quantity of rice N gTaw Fig 3 Soil water contents in straw covered and
used with the witter content in arable layer gloncovered wheat field
度减缓。稻草覆盖的保墒作用 ，不仅表现在增加土壤含水率 ，而且还表现在减缓冬小麦生
长期间麦田耕层上壤水分的渡动(见图 3)。图中的曲线表明，裸地受气候影响明显，水分
大幅度上下波动．而稻草覆盖处理则相对较稳定连续增加 。
2．1．4 调 节上壤 温度效应
表 4为冬 小麦生 ＆前期(12月份)在寒潮和晴天两种天气状况下稻草覆盖和裸地表
层 0～5cm的土壤温变 1d内的变化状况。从表中可知 ，在寒潮期间和晴天的上午，表层土
壤温度均随覆盖量增加而升高；在晴天的下午，表层土壤温度则随覆盖量的增加而下降。
由此可见，稻草覆盖于麦瞰表面后，在表土形成 了一层土壤与大气热交换的障碍层，抑制
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生 态 农 业 研 究
寰 4 稻草覆盖对麦田寰层土沮的影响
Tab．4 Efiects 0f rice~traw mulch On surface soil
tem perature in wheat eld
图 4为覆盖 3000kg／hm 稻草对耕层不同深度土温
的影响，随着土壤深度的增加，覆盖处理与裸地的土
温差异愈小，在表面前者较后者高 1．5℃，而在地下
15cm 处仅相当 0．5℃，20cm处 的状况基本与 15cm
处相似。
2．1．5 调 节土壤 pH 效应
钟祥市调查结果表明，在麦田耕层土壤试验前
pH为 5．6，种植 1季 小麦后，稻草覆盖处理 pH 为
6．2，较裸地 pH5．7上升了 0．5；远安在原裸地土壤
pH为 7．3时，小麦收获后稻草覆盖较裸地 pH下降
了 0．3；在荆门 ，麦 田稻草覆盖量分别为 0kg／hm 、
15OOkg／1m 、3000kg／hm 和 4500kg／1m 时，麦收后
土壤 pH值分别为 7．6、7．3、7．1和 7．0，这说明稻草
第 卷
了它们的热交换，当气温低于
土温时 ，覆盖层阻止土壤热量
的散发 ；而在晴天 由于稻草减
少了太阳对表土的直接辐射，
使土温上升速度减慢，这表明
麦 田覆盖稻草具有调节土温 ，
减缓土温上下波动的作用，且
其效果随覆 盖量增加而加强 。
囝 4 覆盖和棵地不同深度耕层±温比较
Fig．4 Soil temperature at different
layers for covered and n0n covered soil
覆盖具有调节土壤 pH值的功能，在土壤呈酸性时能使 pH上升，土壤碱性时 pH值则下
降，其作用随覆盖量的增加而加强 关于有机质调节土壤 pH值的作用，RitcheGSP等【
认为受土壤 pH 和有机质中弱有机酸离解常数(PKm)的控制 ，当 pH~PKm 时，土壤 pH
上升 pH>PKm时 ．土壤 pH 则下降。
2．2 抑制萋田杂草效应
覆盖 3000kg／hm 稻草对麦田杂草密度的影响 见表 5．10个点调查结果表明 ．稻草覆
盖较裸地麦田杂草密度下降；覆盖的抑草效应因杂草种类而异，4个点的调查结果，稻蕈
寰 5 稻草覆盖对麦田杂草密度的影响
Tab．5 Efects。f rice straw mulch 0n weed density in wheat field
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第 3期 袁家富 支 田话秆覆盖效应及增产作 甩
覆盖较棵地抑制双子 叶杂草 比单子叶杂草效果
好。稻草覆盖量与麦田杂草密度的关系呈 s型曲
线(见图 5)，1500~2250kg／hm 为稻草覆盖降低
麦Itl杂草密度最大边际效应区间．在此区间内随 {
着覆盖量的增加 ，杂草密度迅速下降。覆盖量<
1500kg／hm 时，由于不能完全覆盖地表，刚对杂 嚣
草生长抑制作用不明显；覆盖量>2250kg／hm 翼
时，虽增加了覆盖量 ，杂草密度也呈下降，但曲线
较平缓，单位重量稻草抑草效应小
2．3 麦田秸秆覆盖的小麦增产效应
不同稻草覆盖量耐小麦籽粒产量的影响见表
6，表中 4个县市的试验结果表明，稻草覆盖对小
麦籽粒产量具有 明显增产效果 ，在不同覆盖量之
间 ，均以覆盖 3000kg／hm 表现最好。且不同地区
增产效果也有差异(见表 6)。
圉 5 盖草量与麦田杂草密度的关系
Fig．5 Relation of quantity of st~-aw
used with the weed density
表 6 不同稻草疆盖量对小麦籽粒产量的影响
Tab一6 Effects of quantity of rice straw u d on grain yield of wheat
稻草覆盖量 钟 样 潜 江 威 宁 襄 阳
(kg／hms) At Zhougxlang At Qianjlang At Xiatmiag At Xiangyang
q⋯ 呲y of 平均产量 增产辜 kg稻草增 平均产量 增 革 kgit4~til 平均产量 tit?-~ Iitil 平均产量 增产幸 kg~iftl
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3 小 结
麦田秸秆覆盖可补充土壤养分 ，增加土壤有机质和孔隙，降低土壤容重 ，调节土壤 pH
使之趋于中性 ，保墒及调节土温，改善了小麦生长的土壤条件；抑制杂草生长并减轻对小
麦危害程度，为小麦正常生长创造了良好条件，增加了小麦籽粒产量。
参 考 文 献
1 棣新宇等．秸秆盖 田与减耕下土壤培肥及增产技应的研究 土壤通报．1988．(2)：86~88．
2 Rilche GSP “ a1．The Function of organic~ tter Ln soil’s acidation process．Australian J8urnal of Soil Re-
search，1985，23(4)1 55 ～ 576．
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