CN108522183A - 一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法,包括如下步骤:S1、秸秆还田;S2、将基肥均匀撒施于小麦秸秆表面,立即旋耕,耕深18cm~22cm;S3、上水泡田,土壤吸足水后用水耙耙地1‑2遍;待泥浆沉实后进行水稻插秧,插秧后灌水深至3cm~5cm,插秧2~3天后,及时单独追施氮肥;待田间水分自然耗干后,晾田1‑2天,再采用水稻无水层灌溉法给水稻灌溉;S4、后期追施氮肥。与现有技术相比,本发明的水稻栽培方法,解决了小麦秸秆前期分解抑制水稻生长的问题;解决了小麦秸秆腐熟时产生毒气伤根的问题。同时提高了水稻的产量和质量,降低了肥料的成本和施用量。
Description
技术领域
本发明属于水稻栽培技术领域,特别涉及一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法。
背景技术
秸秆是农作物的主要副产品,同时也是一种重要的可再生有机资源,其含有丰富的碳、氮、磷、钾以及中微量元素等养分。秸秆还田是利用秸秆资源的直接有效途径。秸秆还田能增加土壤有机质,改良土壤结构,促进微生物活力和作物根系的发育,在避免了因焚烧秸秆而造成的大气污染和资源浪费的同时,还具有增肥增产的作用。因而秸秆还田是培肥地力、改良土壤、实现农业可持续发展的有效举措。
目前,现有的小麦秸秆还田的通常做法是:(1)直接单一耕翻埋入土壤。这个方法的弊端是勤耕翻容易造成水土流失,秸秆直接埋入土壤,腐熟时易产生有害气体,从而对水稻苗造成毒害;(2)将小麦秸秆集中堆置或沤制腐熟,然后分散到土壤中。此法的弊端是麻烦,经济效益低,农民不容易接受;(3)牲畜过腹还田,即通过给牲畜饲喂秸秆,变成肥料还田。此法的弊端是难以大面积实施。而且小麦秸秆还田的过程中,还存在秸秆会抑制水稻前期的生长的问题。
发明内容
本发明的目的在于,针对现有小麦秸秆还田时存在的上述问题,提供一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法。
为了实现上述目的,本申请采用的技术方案为:一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、确定小麦秸秆施用量和切段小麦秸秆
小麦秸秆以4500kg/hm2~7500kg/hm2的量还田,将小麦秸秆切段处理,切段长度为3cm~10cm;
S2、基肥的管理
将切段的小麦秸秆均匀铺撒在田间,然后基肥均匀撒施于小麦秸秆表面,立即旋耕,耕深18cm~22cm;小麦秸秆切段、施基肥、翻耕在24h内完成;
所述基肥的用量均按每kg小麦秸秆折算,纯氮60kg/hm2~120kg/hm2,P2O5为75kg/hm2~150kg/hm2,K2O为45kg/hm2~90kg/hm2;
S3、水分管理
上水泡田,土壤吸足水后用水耙耙地1-2遍,使秸秆与肥料均匀分布于耕作层;待泥浆沉实后进行水稻插秧,插秧时水深不超过1.5cm,插秧后灌水深至3cm~5cm,插秧2~3天后,及时单独追施氮肥;
待田间水分自然耗干后,晾田1-2天,再采用水稻无水层灌溉法给水稻灌溉;
所述水稻无水层灌溉法是指水稻返青期间,田里半水半露,保持土壤充分湿润;水稻返青以后,田间只湿不淹,田面上不再有水层;水稻的孕穗期、抽穗扬花期和分蘖期保持土壤饱和含水量,水稻的其他生长期内,田间水分只占饱和水量的70%~90%;
S4、后期追肥管理
水稻分蘖期和孕穗期均单独追施氮肥,其中基肥中的氮肥和插秧2~3天后追施的氮肥的总量m1与水稻分蘖期追施的氮肥的量m2、孕穗期追施的氮肥的量m3满足:m1:m2:m3=4:3:3。
进一步的,插秧2~3天后,单独追施氮肥的量按每kg小麦秸秆折算,纯氮为80kg/hm2~150kg/hm2。
进一步的,小麦秸秆还田方式连续3年后,在稻苗长势良好情况下,第4年以后减少15%~20%的肥料施用总量。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)小麦秸秆还田时,小麦秸秆的用量对后期水稻的产量有影响,研究发现小麦秸秆低于4500kg/hm2时,对水稻产量几乎没有影响;当小麦秸秆在4500kg/hm2~7500kg/hm2之间时,都能够提高水稻的产量;且当小麦秸秆的用量为7500kg/hm2时,效果最佳。这样就能够合理施用小麦秸秆,既能避免小麦秸秆的浪费,又能提高水稻产量。另外小麦秸秆切段3cm~10cm,且均匀铺撒在田间,然后翻耕至18cm~22cm,能够避免小麦秸秆不够碎、分布不均匀等对水稻插秧的影响。
(2)满足秸秆腐解前期对氮肥的大量需求
在插秧前不仅要施用基肥,且基肥的施用量中,钾肥的量较传统水稻栽种方法中钾肥的施用量较少。传统水稻实际生产中钾肥推荐用量为90kg/hm2~120kg/hm2,而本发明的基肥中钾肥的施用量仅仅为45kg/hm2~90kg/hm2。这是因为小麦秸秆后其含有的大量钾素在短期内会被迅速释放出来,秸秆中钾含量释放率高达90%,如果秸秆中钾含量按1.29%,秸秆用量为4500kg/hm2~7500kg/hm2计算,可以估算秸秆还田后释放的钾约52.24kg/hm2~87.75kg/hm2。因此秸秆释放出的钾约占到推荐用量的一半。所以这样就能减少基肥中钾肥的施用量,降低了农民购买钾肥的成本。
此外,插秧2~3天后,及时单独追施氮肥,这样能够确保秸秆腐解前期对氮的需求,同时确保水稻前期生长对氮的需求。
(3)加快秸秆腐解速度
在目前的常规小麦秸秆还田条件下(不追加氮肥,秸秆长度大于10cm,水田不排气增氧),小麦秸秆30天腐解率在30%左右,90天的腐解率在50%左右。本发明通过调节C/N、提高秸秆粉碎程度、采用无水层灌溉法给水稻灌溉法,可促进秸秆腐解,缩短腐解期。采用本发明的措施后小麦秸秆在稻田里腐解,0-30天腐解较快,30天的腐解率能达到40%左右,腐解至90天时腐解率能达到65%以上。
(4)充分排出秸秆腐解过程中产生的有毒气体,避免伤害根系
小麦秸秆翻压入土后就开始腐解,因翻耕前配施了基肥,秸秆腐解所需的碳氮比适宜,腐解较快。而插秧后2~3天后,及时单独追施氮肥,进一步的确保水稻前期生长对氮素的需求。“待田间水分自然耗干后”,水分自然耗干的过程中也就是秸秆腐解产生有毒气体的过程。“晾田1-2天”,正是排除毒气的有效措施。晾田后,采用无水层灌溉法,以通气增氧,排出毒气;从而避免了水稻整个生育期腐解产生的毒气对水稻的影响,促进根系生长、促进分蘖,使最终的穴有效穗数增加。而且因为无水层灌溉法是根据水稻生长阶段进行,既能够节约水资源,又能够避免农田的面源污染。
(5)后期合理追肥满足水稻的营养需要
本发明前期基肥氮肥促进秸秆分解,基肥磷肥能够促进插秧后水稻的根系发育和养分吸收,促进分蘖;基肥中钾肥提高水稻抗逆性;插秧2~3天后,追施氮肥是确保水稻早期的生长,避免小麦秸秆腐解影响水稻早期生长的问题出现。水稻分蘖期和水稻孕穗期前均又再次时间氮肥,是因为水稻分蘖期和水稻孕穗期对速效氮的需求量加大,如果不能确保氮肥充足,会影响到水稻的产量和质量。
综上所述,本发明的水稻栽培方法,解决了小麦秸秆长度过长,分布不均匀影响插秧的问题;解决了小麦秸秆前期分解抑制水稻生长的问题;解决了小麦秸秆腐熟时产生毒气伤根的问题。同时提高了水稻的产量和质量,降低了肥料的成本和施用量。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、达到目的与功效易于明白了解,下面将结合本发明的具体实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、确定小麦秸秆施用量和切段小麦秸秆
小麦秸秆以4500kg/hm2~7500kg/hm2的量还田,将小麦秸秆切段处理,切段长度为3cm~10cm;
S2、基肥的管理
将切段的小麦秸秆均匀铺撒在田间,然后基肥均匀撒施于小麦秸秆表面,立即旋耕,耕深18cm~22cm;小麦秸秆切段、施基肥、翻耕在24h内完成;
基肥的用量均按每kg小麦秸秆折算,尿素(折合纯氮为50%)120kg/hm2~240kg/hm2,过磷酸钙(P2O5=12%)625kg/hm2~1250kg/hm2,氯化钾(K2O=50%)90kg/hm2~180kg/hm2。即纯氮60kg/hm2~120kg/hm2,P2O5为75kg/hm2~150kg/hm2,K2O为45kg/hm2~90kg/hm2;
S3、水分管理
上水泡田,土壤吸足水后用水耙耙地1-2遍,使秸秆与肥料均匀分布于耕作层;待泥浆沉实后进行水稻插秧,插秧时水深不超过1.5cm,插秧后灌水深至3cm~5cm,插秧2~3天后,及时单独追施氮肥;插秧2~3天后,单独追施氮肥的量按每kg小麦秸秆折算,纯氮为80kg/hm2~150kg/hm2,即需要施用尿素160kg/hm2~300kg/hm2。
待田间水分自然耗干后,晾田1-2天,再采用水稻无水层灌溉法给水稻灌溉;
所述水稻无水层灌溉法是指水稻返青期间,田里半水半露,保持土壤充分湿润;水稻返青以后,田间只湿不淹,田面上不再有水层;水稻的孕穗期、抽穗扬花期和分蘖期保持土壤饱和含水量,水稻的其他生长期内,田间水分只占饱和水量的70%~90%;
S4、后期追肥管理
水稻分蘖期和孕穗期均单独追施氮肥,其中基肥中的氮肥和插秧2~3天后追施的氮肥的总量m1与水稻分蘖期追施的氮肥的量m2、孕穗期追施的氮肥的量m3满足:m1:m2:m3=4:3:3。
首先,我们研究了小麦秸秆还田量对水稻产量的影响
小麦收获后,取土化验,0cm~25cm土层有机质含量为0.953%、碱解氮75mg、kg、速效磷20mg/kg、速效钾53mg/kg。实验设5个处理,秸秆还田量分别为A1 7500kg/hm2、A26000kg/hm2、A3 4500kg/hm2、A4 3500kg/hm2、A5为CK(不还田),实验采用单因素对比法,小区面积60m2,重复3次。栽种方法采用实施例1中的栽种方法和施用相同种类和相同质量的肥料,确保A1、A2、A3、A4和A5仅仅是小麦秸秆还田量不同。结果如表1。
表1小麦秸秆还田量对水稻产量的影响
通过表1可知,处理A1、A2、A3与CK均达极显著水平,处理A4与CK间差异不显著,说明小麦秸秆以4500kg/hm2~7500kg/hm2的量还田时,能够提高水稻的产量。
连续两年小麦秸秆还田后,A1处理比A5(即对照)处理有机质含量提高0.08个百分点,比试验前提高0.06个百分点,土壤松软,透水透气性好。
然后,研究是否追肥对水稻穴有效穗数、株高及产量的表面
试验设实验组和对照组,每处理60m2地,分别设计如下:
试验组:小麦秸秆以7500kg/hm2的量还田,施用基肥,其中基肥的用量均按每kg小麦秸秆折算,尿素(折合纯氮为50%)120kg/hm2~240kg/hm2,过磷酸钙(P2O5=12%)625kg/hm2~1250kg/hm2,氯化钾(K2O=50%)90kg/hm2~180kg/hm2。插秧2~3天后,单独追施氮肥的量按每kg小麦秸秆折算,纯氮为80kg/hm2~150kg/hm2,即需要施用尿素160kg/hm2~300kg/hm2。水稻分蘖期和孕穗期均单独追施氮肥,其中基肥中的氮肥和插秧2~3天后追施的氮肥的总量m1与水稻分蘖期追施的氮肥的量m2、孕穗期追施的氮肥的量m3满足:m1:m2:m3=4:3:3。平行设3个处理,分别为B1、B2、B3。
对照组1:小麦秸秆以7500kg/hm2的量还田,施用基肥,其中基肥的用量均按每kg小麦秸秆折算,尿素(折合纯氮为50%)120kg/hm2~240kg/hm2,过磷酸钙(P2O5=12%)625kg/hm2~1250kg/hm2,氯化钾(K2O=50%)90kg/hm2~180kg/hm2。平行设3个处理,分别为C1、C2、C3。
对照组2:下麦秸秆不还田,施用基肥,其中基肥的用量均按每kg小麦秸秆折算,尿素(折合纯氮为50%)120kg/hm2~240kg/hm2,过磷酸钙(P2O5=12%)625kg/hm2~1250kg/hm2,氯化钾(K2O=50%)180kg/hm2~360kg/hm2,水稻分蘖期和孕穗期均单独追施氮肥,其中基肥中的氮肥的量m1与水稻分蘖期追施的氮肥的量m2、孕穗期追施的氮肥的量m3满足:m1:m2:m3=4:3:3。平行设3个处理,分别为D1、D2、D3。
试验组和对照组除了是否追肥不同外,其余管理,例如水分管理等都相同。
连续试验3年,第三年水稻收获时统计试验组、对照组1和对照组2的穴有效穗数、株高和产量,结果如表2。
表2第三年试验组和对照组各处理水稻穴有效穗数、株高及产量
从表2可知,连续试验三年后,在其他管理均相同的情况下,试验组的穴有效穗数、株高、亩产量方面明显优于对照组1。试验组与对照组2相比,区别仅仅是,试验组施用了小麦秸秆还田,而对照组2没有施用小麦秸秆,但是增加了基肥中钾肥的量,试验结果显示,试验组与对照组2的穴有效穗数、株高、亩产方面没有明显的区别。说明小麦秸秆还田在保证水稻产量的基础上,能够降低基肥中钾肥的施用量,降低施肥成本。
最后,检测三年后,试验组、对照组1和对照组2土壤中有机质的含量,发现试验组和对照组1中有机质含量明显较对照组2的高。第四年在试验组的土地上种植水稻减少15%~20%的肥料施用总量。
综上所述,本发明的水稻栽培方法,解决了小麦秸秆长度过长,分布不均匀影响插秧的问题;解决了小麦秸秆前期分解抑制水稻生长的问题;解决了小麦秸秆腐熟时产生毒气伤根的问题。同时提高了水稻的产量和质量,降低了肥料的成本和施用量。
以上公开的仅为本发明的较佳实施例,但是,本发明实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、确定小麦秸秆施用量和切段小麦秸秆
小麦秸秆以4500kg/hm2~7500kg/hm2的量还田,将小麦秸秆切段处理,切段长度为3cm~10cm;
S2、基肥的管理
将切段的小麦秸秆均匀铺撒在田间,然后基肥均匀撒施于小麦秸秆表面,立即旋耕,耕深18cm~22cm;小麦秸秆切段、施基肥、翻耕在24h内完成;
所述基肥的用量均按每kg小麦秸秆折算,纯氮60kg/hm2~120kg/hm2,P2O5为75kg/hm2~150kg/hm2,K2O为45kg/hm2~90kg/hm2;
S3、水分管理
上水泡田,土壤吸足水后用水耙耙地1遍~2遍,使秸秆与肥料均匀分布于耕作层;待泥浆沉实后进行水稻插秧,插秧时水深不超过1.5cm,插秧后灌水深至3cm~5cm,插秧2~3天后,及时单独追施氮肥;
待田间水分自然耗干后,晾田1-2天,再采用水稻无水层灌溉法给水稻灌溉;
所述水稻无水层灌溉法是指水稻返青期间,田里半水半露,保持土壤充分湿润;水稻返青以后,田间只湿不淹,田面上不再有水层;水稻的孕穗期、抽穗扬花期和分蘖期保持土壤饱和含水量,水稻的其他生长期内,田间水分只占饱和水量的70%~90%;
S4、后期追肥管理
水稻分蘖期和孕穗期均单独追施氮肥,其中基肥中的氮肥和插秧2~3天后追施的氮肥的总量m1与水稻分蘖期追施的氮肥的量m2、孕穗期追施的氮肥的量m3满足:m1:m2:m3=4:3:3。
2.如权利要求1所述的一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法,其特征在于,插秧2~3天后,单独追施氮肥的量按每kg小麦秸秆折算,纯氮为80kg/hm2~150kg/hm2。
3.如权利要求1所述的一种小麦秸秆还田条件下的水稻栽培方法,其特征在于,小麦秸秆还田方式连续3年后,在稻苗长势良好情况下,第4年以后减少15%~20%的肥料施用总量。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180914 |