全 文 ：第 12卷 第 4期
2 0 0 4年 1 0月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VoI．12 NO．4
0ct．． 2004
施用秸秆堆腐肥对黑土农田养分及玉米产量的影响研究
王 洋 齐晓宁 王其存
(中国科学院东北地理与农业生态研究所 长春 130012)
摘 要 试验研究表明应用秸秆腐解剂可快速堆腐秸秆，黑土农田施用充分腐熟的秸秆肥配施 NPK化肥，耕层土
壤平均年提高有机质0．4g／kg，金 N 0．18g／kg，速效氮9 93mg／kg，速效磷 1．8mg／kg，速效钾 4mg／kg，土壤容重年降
低 0．02g／cm3，玉米增产 15．7％。
关键词 堆肥 秸秆还田 土壤养分 玉米产量
Influences of applying stalk compost on the nutrient of field soil and corn yield of black soil
． WANG Yang，QI Xiao—
Ning，WANG Qi—Cun(Northeast Institute of Geography and Agricultural Ecology，Chinese Academy of Sciences。Chang—
chun 130012)，C『EA，2004，12(4)：132～134
Abstract W ith the application of decomposer，the corn stalks can be decomposed quickly The utilization of this kind of
compost mixed with N，P，K chemical fertilizers can increase the soil organic content by 0．4g／kg in the top soil per year，
and the contents of total N，available N，P and K by 0．18g／kg，9．93mg／kg，1 8mg／kg，4mg]kg，respectively The bulk
density of top soil decrease by 0 02g／cm ．and the corn yield increase by 15 7％．
Key words Co mpost，Stalks return tO soil，Soil nutrient，Corn yield
吉林省黑土农田土壤肥力较高⋯，开垦初期 0-20cm土层土壤有机质含量高达 60～100g／kg，但因长期
以来重用轻养、耕作不当和种植作物品种单一，土壤有机质含量逐年降低，耕地质量明显下降，目前黑土平均
有机质含量为 25-45g／kg。本试验研究了施用秸秆堆腐肥对黑土农 田养分及玉米产量的影响，为培肥退化
黑土及提高玉米产量提供理论依据。
1 试验材料与方法
试验于 1999～2001年在吉林省德惠市沃皮乡晨光村中国科学院长春地理研究所农业试验示范基地进
行，供试土壤为中层黑土，0～20cm耕层土壤有机质含量为 26．9g／kg，全 N 1．2g／kg，全 P 1．06glkg，全 K
16．87g／kg，速效氮 118．8mg／kg，速效磷 18．0mg／kg，速效钾 11lmg／kg，土壤容重 1．12g／cm ，pH6．6。试验设
秸秆堆腐肥+化肥[(30t堆腐肥 +N200kg+P2O 75kg)／hm ](I)、50％秸秆堆腐肥 +化肥[(15t堆腐肥 +N
200kg+P2O5 75kg)／hm ](Ⅱ)、秸秆堆腐肥 30t／hm (II)、化肥[(N 200kg+P2O5 75kg)／hm ](Ⅳ)和未施肥对照
(CK)5个处理。小区面积 50m ，2次重复，随机排列 ，秸秆堆腐肥作底肥(即每小区施秸秆腐熟肥 150kg或
75kg)，P、K肥和部分 N肥作 口肥(即每小区施入养分含量为 N：P 05：K O=18％：15％：13％的玉米专用肥
2．5kg)，其余 N肥于玉米拔节前作追肥(每小区施 NH4NO 1．8kg)。供试玉米品种为“四密 25”。试验小区
全部收获测产称果穗鲜物质量，按出籽率计算小区产量，再换算为 l8％含水量的玉米产量。玉米收获后每
小区采 0～20cm耕层土壤样品，用重铬酸钾法测定有机质含量，用凯氏定 N法测定全 N含量，以碱解扩散
吸收法测定速效氮含量，以碱溶一钼锑抗比色法测定全 P含量，用碳酸氢钠浸提一钼锑抗比色法测定速效磷含
量 ，用碱溶一火焰光度法测定全 K含量，用醋酸铵浸提一火焰光度法测定速效钾含量，用环刀法测定土壤容重，
用电位法测定 pH值 J。
2 结果与分析
2．1 秸秆堆腐肥还田对耕层土壤理化性状的影响
连续 3年培肥试验结果表明(见表 1)秸秆堆腐肥还田可提高耕层土壤有机质含量，其影响大小依次为秸
*中国科学院知识创新工程重大项 目(KZCS1-SW-19-5-03)和长春市农业创新计划项目(Ol·064N24)部分研究内容
收稿 日期：2003·06-14 改回日期：2003-07-26
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第 4期 王 洋等 ：施用秸秆堆腐肥对黑土农田养分及玉米产量的影响研究 133
秆堆腐肥+NPK>50％秸秆堆腐肥 +NPK>秸秆堆腐肥>NPK>未施肥对照。处理 I比对照耕层土壤有
机质含量增加 3．1g／kg，提高 12．4％，比处理前土壤有机质净积累 1．2g／kg，平均年净积累 0．4g／kg；处理 Ⅲ土
壤有机质含量增加效果不显著，仅比处理前净积累 0．3g／kg；处理Ⅳ土壤有机质含量同处理前变化不大，而
对照则因土壤有机质消耗得不到有效补充而减少 ，同处理前相比净积累一1．9g／kg。秸秆堆腐肥还田并配施
化肥有利于土壤有机质积累，是培肥地力的重要措施 ]。不同处理 0～60cm土层有机质净积累率变化研究
结果表明，0～20cm土层处理 I～Ⅳ和对照处理年有机质净积累率依次分别为0．4g／kg、0．27g／kg、0．17g／kg、
0．1g／kg和一0．63g／kg，20～40 cm土层各处理分别为 0．4g／kg、0．17glkg、一0．4g／kg、一0．1glkg和 一1．03
g／kg，40～60cm土层各处理分别为 0．13g／kg、一0．07g／kg、一0．2g／kg、0．07 g／kg和一0．3g／kg。处理 I在各层
均有促进有机质积累的作用，但随土壤层次的加深，有机质积累增加速率逐渐减弱；处理 Ⅲ在耕层内促进有
机质积累，而耕层以下则促进原有有机质的矿化；处理Ⅳ土壤有机质积累与分解基本平衡；对照处理促进 了
各层有机质的分解 ，尤以 0～40cm土层分解速率最大，达 1．03g／kg。据王建国 等研究结果表明松嫩平原
典型黑土农田养分自然供给力 N为 90％左右，P95％以上，K可达 100％。诸多研究表明 ～ 进行秸秆还田
和增施有机肥均能增加耕层土壤NPK含量。表 1表明处理 I耕层土壤 NPK明显增加 ，耕层土壤全 N、速效
氮累积量随有机质积累量的增加而增加，相关系数 R分别为 0．768和 0．963“，3年耕层土壤全 N、速效氮
含量分别比处理前增加 0．53g／kg和 29．8mg／kg，比对照增加 0．56g／kg和 49．9mg／kg；处理 Ⅲ和处理Ⅳ耕层
土壤全 N、速效氮的累积作用减弱。处理 I～Ⅳ耕层土壤全 P含量均有所增加 ，分别比处理前增加 0．19
g／kg、0．1lg／kg、0．02g／kg和 0．13 g／kg，比对照增加 0．34g／kg、0．26g／kg、0．17g／kg和 0．28g／kg；处理 I较处
理前速效磷增加 5．5mg／kg，而处理Ⅲ和处理Ⅳ却分别降低 2．1mg／kg和 1．6mg／kg。不同处理对耕层土壤全
K、速效钾含量的影响存在差异，处理 1分别比处理前增加 2．09g／kg和 12mg／kg，比对照增加 4．87g／kg和
26mg／kg，而处理Ⅲ全 K含量比处理前降低 1．45g／kg。黑土含有大量腐殖质，土壤容重低，具有较好的耕性。
3年试验表明施用秸秆堆腐肥后黑土耕层土壤有机质增加，土壤容重降低。由表 1可知处理 工比处理前土
壤容重降低 0．07g／cm。，而处理Ⅳ和对照土壤容重比处理前分别增加 0．04g／cm。和 0．14g／cm。，表明耕作不
当可使耕层土壤理化性状变差，耕层土壤变粘重。施用秸秆堆腐肥后耕层土壤 pH值略有降低，呈弱酸性，
有利于土壤微生物发育。
表 1 秸秆堆腐肥还田对 0 20cm耕层土壤理化性状的影响(1999~2001)
Tab．1 Influences of COrn stalks compost back to soil Oil the physical and chemical
characters of cuhivated layer in 0——20cm from 1999 to 2001
2．2 秸秆堆腐肥还田对玉米
产量的影响
施用秸秆堆腐肥有效提
高耕层土壤肥力，玉米增产
效果显著，且这种增产作用
在施肥 当季即表现明显 (见
表 2)。处理 I、处理 Ⅱ较对
照处理增产效果显著且高于
处理 Ⅲ和处理 Ⅳ，处 理 I增
表 2 秸秆堆腐肥还田对玉米产量的影响
Tab．2 Influences of stalks compost back to soil on the corn yield
产效果略低于处理Ⅲ和处理Ⅳ增产作用之和，表明秸秆堆腐肥配施化肥的耦合作用可充分发挥有机肥和化
肥肥效 ，满足玉米各生长阶段对养分的需求，促进玉米生长发育并提高产量。处理 I比处理Ⅳ平均单产增加
1472．1kg，增产 15．7％；而处理Ⅲ比处理Ⅳ平均单产减少 265．3kg，减产 2．8％，这可能与单施秸秆堆腐肥不
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能满足玉米生长关键时期所需养分有关。从产量构成因素看，秸秆堆腐肥配施化肥有效提高各产量构成因
素水平。处理 I比处理Ⅳ千粒重平均增加 13g，增幅 4．1％，表明秸秆堆腐肥配施化肥在保证养分供应前提
下提高了光合净同化率；每穗粒数增加 40粒，增幅 6．7％；每穗粒重增加 21g，增幅 10．9％。
3 小 结
施用堆腐肥 30t／hm 且配施 NPK化肥可明显改善黑土耕层土壤理化性状，起到培肥退化黑土的作用。
秸秆堆腐肥配施 NPK化肥比处理前土壤有机质净积累 1．2g／kg，平均年净积累 0．4g／kg，耕层土壤年增加全
NO．18g／kg，速效氮 9．93mg／kg，速效磷 1．8mg／kg，速效钾 4mg／kg，土壤容重年降低 0．02g／era ；提高了千粒
重和每穗粒数 ，玉米增产 15．7％。
参 考 文 献
中国科学院南京土壤研究所．中国土壤．北京：科学出版社，1978
中国土壤学会农业化学委员会．土壤农业化学常规分析方法．北京 ：科学出版社，1989
宿庆瑞．玉米秸秆肥对土壤肥力及作物产量的影响．黑龙江农业科学 ，1998(3)：30～33
王建国，刘鸿翔．黑土农田养分供应能力和变化．土壤学报，1997，34(3)：295～301
王兆荣，孙聪姝，侯中田等．黑土培肥效果定位研究 Ⅱ．土壤养分变化．东北农学院学报，1993(3)：214～218
孟凡乔，吴文良，辛德惠 高产农田土壤有机质、养分变化规律与作物产量的关系．植物营养与肥料学报，2000，6(4)：370～374
耿玉辉 ，吴景贵，李万辉等．作物残体培肥土壤的研究进展．吉林农业大学学报，2000，22(2)：76～79
山 东 省 五 莲 县 生 态 示 范 区 建 设 成 效 显 著
山东省五莲县地处鲁 东南低山丘陵区，总人 口51万人 ，总面积 1500km，其 中山地、丘陵占 86％。五莲县生态建设起 步
早，基础好 ，历届县委、县人民政府都立足全县山区实际，把生态建设作为重点工作来抓 ，20世纪 50年代开始发展林果业，植
树造林，绿化荒山；60年代兴修水利，闸山蓄水；70年代治岭 改土，整修梯田；80年代劈山修路，发展 交通；90年代大搞小流域
综合治理工程。目前该县在成功争创 了国家级生态示范区之后 ，着眼于统 筹人与 自然和谐发展 ，立足 实际，制定了生态建县
战略 ，按照《五莲县生态示范区建设规划》和《五莲生态建县规划》，有计划、按步骤地开展 了生态示范区建设工作并取得明显
成效。该县将全县划分为东部生态旅游区、西部生态杂果区、南部石材加工区、北部生态农业区和中部生态园林城市区等 5个
生态功能区，并着重实施以封山育林、绿 色通道建设、西北荒山绿化、石材污染治理等 10大重点生态建设工程，每项工程分别
由 1名县级领导负责，分线作战，整体推进，力争建成全省生态林业大县和生态旅游大县。该县坚持以林为主，山水林田路综
合治理，实行封山护林和植树造林，划定封护区域，并拿出 100万元专项资金 ，聘任 566名村级护林 员，对全县 3．52万 hm 林
地进行全面封护 ，做到造林、护林和退耕还林一起抓。 目前 已治理 小流域 98km ，河滩丰产林 0．5333万 hm ，高效经济林
0．8133万 hm ，全县 7万hm 宜林山滩已造林 6．4333万 hm2，森林覆盖率达 43％，居全省前列。该县 以标准化生产为方向，
狠抓农业结构调整，大力发展特 色农业，目前 已建成 6大高效粮油基地、10大林果基地、8大桑蚕基地、6大瓜菜基地、7大畜牧
基地和 3大茶叶基地，改造新建板栗园0 5333万 hm2，建成 9家农产品龙头带动企业和一批农业产业化生产示范基地。该县
以资源优势为依托，大力培植发展 生态旅游，充分发挥五莲 山风景区“国家级生态旅游示范试验基地”和 国家级森林公园、国
家4A级旅游区的品牌优势，启动了集休 闲、观光、旅游、度假于一体的生态旅游度假 区建设，力争把五莲建设成为半岛城 市群
的“后花园”。该县积极开展生态创建工作，取得 了以点带面的效果，专门制定出台了《关于在全县开展生态示范乡(镇)、村创
建活动的通知》等相关规定，动员全县上下掀起生态建设的新高潮，目前全县有 4个 乡镇、7个村被列为市级 生态示范试点，创
建了大青山、长城岭 2个市级生态功能区，建成省级绿 色学校和绿色社区各 1处、市级绿色学校 1处和市级绿色社区 2个，生
态环境 建设全 面发展 。
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