秸秆处理方法范文

导语：如何才能写好一篇秸秆处理方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

2、 二是作为饲料，实施过腹还田，包括秸秆机械压块、机械打捆，推广氨化饲料和青贮处理喂养牲畜。

3、三是作为基料，生产各种食用菌。

4、四是作为工业原料，包括秸秆用于造纸、制造酒精、建材和一次性食品包装盒等。

篇2

粗饲料是指在饲料中天然水分含量在60%以下，干物质中粗纤维含量等于或高于18%，并以风干物形式饲喂的饲料。如牧草、农作物秸秆、酒糟等。粗饲料营养价值低，采用适当的方法调制后可提高饲料的营养价值、减少营养损失、增加适口性、提高饲料转化率和适宜长期保存。粗饲料的化学处理指的是利用化学制剂作用于作物秸秆，使秸秆内部结构发生变化，有利于瘤胃微生物的分解，从而达到提高饲料消化率、提高秸秆的营养价值的目的。

粗饲料化学处理的机理如下：第一，利用化学制剂打断秸秆细胞壁中的半纤维与木质素之间的连接键，增加了木质素部分溶解，纤维素变得易于消化；第二，化学制剂使秸秆细胞壁膨胀，增加了纤维之间的孔隙度，表面积和吸水能力增加，有利于消化酶的接触和消化；第三，化学制剂使秸秆细胞壁中酚醛酸类物质减少。目前用做秸秆处理的化学制剂很多，有酸性制剂、碱性制剂、盐类制剂和氧化还原剂等等。碱性制剂主要有：氢氧化钠、氢氧化钾、尿素和氨水等。酸性制剂主要有：甲酸、乙酸、丙酸和硫酸等。盐类制剂主要有：碳酸氢铵、碳酸氢钠等。氧化还原剂主要有：双氧水、二氧化硫、氯及各种次氯酸盐等。然而在实际生产中被广泛应用的主要有氢氧化钠处理和氨化处理，其它处理还在试验摸索阶段。 1.碱化处理。碱类物质能使饲料纤维物质内部的氢键结合变弱，使纤维素分子膨胀，而且能皂化糖醛酸和乙酸的酯键，中和游离的糖醛酸，使有用细胞壁成分中的纤维素与木质素间的联系削弱，溶解半纤维素，利于家畜胃中微生物的发酵和利用。碱化处理的主要目的是提高粗饲料中干物质的消化率。用碱性试剂处理秸秆是为了中和秸秆中潜在的酸性，而并非溶解木质素或者打断纤维素和木质素之间连接键，使木质素和纤维素分离。碱性试剂中和粗饲料的酸性物质，可以为消化道内微生物的发酵提供良好的环境，从而提高饲料中干物质的消化率。

1 碱化处理

碱化处理主要是将粗饲料在碱性氢氧化钠溶解中浸泡，浸泡后用水冲掉，或者用碱性氢氧化钠或氢氧化钾轮换喷洒在饲料上，利用碱性试剂中和秸秆中的酸，从而有利于细菌分解纤维素。

2 氨化处理

秸秆的氨化处理是最经济实用而且操作简便的秸秆处理方法之一。秸秆氨化处理以后，家畜的消化率和采食量可提高20%左右，粗蛋白提高1.5倍左右。该方法不仅能起到碱化处理饲料作用，而且还能补充饲料中的氮素。秸秆的氨化处理是在秸秆中加入一定比例的氨水、尿素、液氮等，促使木质素与纤维素、半纤维素分离，使纤维素和半纤维素部分分解，细胞膨胀，结构疏松，破坏木质素与纤维素之间的联系，从而提高秸秆的消化率、营养价值和适口性。

氨化处理的原理主要表现在两方面，第一，氨化作用。当氮遇到秸秆时，就与秸秆中的有机物质发生化学反应，形成铵盐，铵盐是一种非蛋白氮化合物，是反刍家畜瘤胃微生物的氮素营养源。铵盐可代替反刍家畜蛋白质需要量的25%-50%。第二，中和作用。氨与秸秆中有机酸结合，消除了醋酸根，中和了秸秆中潜在的酸度。由于瘤胃呈pH值7.0左右。中和作用使瘤胃微生物更活跃，因而可提高消化率，同时铵盐改善了秸秆的适口性，从而提高家畜的采食量和消化率。

3 碱化处、氨化复合处理

氨化处理的缺点是秸秆消化率的提高不如氢氧化钠效果好，而且在氨化处理结束后，在干燥过程中，所用氮源的70%以上挥发损失掉了，而且氨氮的损失比例随用量的增加而上升。为此有专家提议将氨化处理和碱处理结合一起进行复合处理，最常用的有4%的氨和4%的氢氧化钙复合处理。

4 酸化处理

可用甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、稀盐酸、稀硫酸及稀磷酸等处理秸秆。利用1%的稀硫酸和1%的稀盐酸喷酸秸秆，可以提高消化率到65%；用氯化氢蒸汽处理稻草和麦秸，保持浸润5小时，然后风干，室温30℃保持70天，消化率可以提高1倍；用磷酸处理秸秆，可以提高秸秆的含磷量，弥补秸秆的磷的量，满足家畜对磷的需要。酸处理秸秆的原理与碱化处理基本相同，但效果不如碱化。

5 酸碱处理

把切碎的秸秆放在桶或水泥池中，在3%氢氧化钠溶液中浸透，转入水泥窖或壕内压实，经过12-24小时取出仍放回木桶或水泥池中；再用3%的盐酸溶液泡透，随后堆放在滤架上，滤去溶液即可饲喂。此法处理的秸秆干物质消化率可由40%提高到60%-70%，利用率可由30%提高到90%以上。

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关键词：饲料；必要性；可行性；养殖业

1 发展秸秆饲料的必要性

农作物秸秆主要包括麦秸、稻草、玉米秸、高梁秸、谷草和豆秆等。用作家畜饲料，不同秸秆的营养成分有很大的差别，但所有的秸秆均有以下共同特点：（1）秸秆的粗蛋白含量很低，仅为2%～5%左右。（2）秸秆主要由植物的细胞壁组成，含有少量的易消化成分，粗纤维含量高，为20%～44%左右，容积大，适口性差。（3）秸秆的矿物质如钙、磷的含量很低不平衡，其他微量元素含量不足或不平衡，农作物秸秆含粗纤维较多，蛋白质少，适口性差，消化率低，并且不利于贮藏、运输和保管，这在很大程度上制约了其工业化发展。因些，探索玉米秸秆深加工利用，生产优良的秸秆配合饲料成为一项新课题。

秸秆饲料生产必须走规模化产业化之路。从目前秸秆饲料生产现状看，存在着生产规模小，优良品种少，生产加工滞后等问题，与市场需求极不适应。同时也限制了秸秆的综合利用及畜牧业的发展，因此形成贸、工、农一体的秸秆综合利用产业化生产链，是秸秆饲料规模生产的必由之路。

2 发展秸秆饲料可行性

2.1 市场需求现状 饲料工业上承种植业，下接养殖业，是农牧业发展的桥梁和纽带，是保证市场供应的重要措施和手段。实践证明，饲料工业发展，既能提高农副产品的增值转化，又能促进养殖业的发展，使市场肉、蛋、鱼供应充足。近年来，随着国民经济的不断发展和人民生活水平的提高，人们的膳食结构发生了要本的改变，加之人口数量的不断增加，人们对肉、蛋、奶、鱼等动物性食品需求逐年增加，而养殖业和饲料工业的发展却面临着起步晚，底子薄，资金短缺的困境，另一方面是从1996年到2008年对饲料的需求翻番两翻翻增长，形成了一系列尖锐对立的矛盾。

2.2 国内现有生产能力的调查 根据我国国民膳食结构和养殖业发展规划目标到2000年、2010年、2020年，我国能量饲料需求量分别为2.55亿吨、3.4亿吨和4.08亿吨，而资源供给量分别为1.89亿吨、2.57―2.97亿吨和3.66―4.26亿吨，供需缺口较大，分别为0.66亿吨、0.43―0.83亿吨，0.08―0.42亿吨；2000年、2010年、2020年我国蛋白质饲料资源需求量分别为，0.45亿吨、0.6亿吨和0.72亿吨，供需缺口较大，分别为0.24亿吨、0.38亿吨、0.48亿吨。

据有关资料介绍，2000年配、混饲料生产能力达成亿吨，浓缩饲料达300亿万吨，预混合饲料达100万吨；2010年配、混合饲料生产能力达1.3―1.5亿吨，浓缩饲料达500万吨，预混合饲料达290万吨；2020年配、混合饲料生产能力达1.7―1.8亿吨，浓缩饲料达1000万吨，预混合饲料生产能力达500万吨。由此可见，饲料产品市场广阔，前景看好。

2.3 产品在国外的需求状况 从国外市场分析，目前国际市场对甜菜颗粒饲料、玉米秸秆饲料、葵花饼等需求量很大，要求供货迫切，并且呈供不应求的状态，日本计划每年进口55万吨，由于甜菜供应不足，实际进口量不足40万吨，相聚在15万吨的缺口。玉米秸秆饲料的价格低于甜菜颗粒饲料，其进入国际市场具有明显的竞争力。玉米秸秆压块饲料在韩国、日本市场也非常看好，每吨售价在80―90美元，年需求量10万吨以上。

3 提高秸秆类饲料营养价值的方法

3.1 物理处理法 物理处理法是将秸秆进行切短、压扁、浸泡、粉碎、粒化、蒸煮等处理，这些方法不能改变秸秆的化学成分，但加压可以提高秸秆的容重，浸泡可以使秸秆膨胀、软化，可以提高牛羊的采食量。从瘤胃微生物的消化方面来看，这些处理有利于瘤胃微生物在饲料颗粒上的附着以及随之而来的生长繁殖和对秸秆的消化分解。对于粗饲料的加工，并不是加工得越细越好。粗饲料粉碎过细，虽然增加了饲料与微生物的接触面积，但使饲料在瘤胃中停留的时间缩短，流入后部消化道的速度加快，减少了微生物消化的时间。

3.2 化学处理法 化学处理法包括氨化法（液氨氨化、尿素氨化、氨水氨化、硫酸氢铵氨化）和碱化（氢氧化钠和石灰水法）。这些加工方法均可使纤维素和半纤维素与木质素之间的部分化学键断开。由于加工过程中还加入水，所以可使秸秆软化、纤维素膨胀。秸秆经氨水、尿素或液氧处理后，其有机物消化率可提高加8―10百分点。氨化可以提高饲料的消化率和吸收率，在牛羊生产中被广泛应用。碱化同样可使秸秆中纤维素、半纤维素和木质素之间的化学键断开，有利于提高牛对秸秆的消化率，秸利经过5.4%的氢氧化钠处理后，可使秸利的干物质消化率由此51%提高至72%。若对秸秆进行氨化和碱化复合处理，如尿素加氢氧化钙处理，则可使秸利的瘤胃干物质降解率提高8个百分点，使稻草的瘤胃干物质降解率提高20个百分点。

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关键词：保温砌块；秸秆表面改性；力学性能

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.264

1 引言

我国是农业大国，随着农业科学技术的进步与发展，我国的粮食产量逐年增高，随之而来的秸秆问题也日益突出。有数据表明，我国每年产生的各类秸秆废弃物近6亿吨，其中稻草和玉米秸秆产量约占秸秆总量的一半。农作物秸秆约有60%以上直接还田或被焚烧，这不仅造成了资源的浪费，还严重污染环境[1]。如何实现秸秆的资源化利用，是当今所面临的重要问题。

将秸秆应用到建筑材料中，最大限度的变废为宝，是科研工作者所面临的首要问题。秸秆复合型保温砌块墙体技术在我国日趋成熟，各种秸秆保温砌块的性能、特点、制备都有不同程度的研究。然而，各类秸秆复合保温砌块的性能又存在着不同的差异，从而导致秸秆复合型保温砌块至今无法得出较普遍性规律。为此，本文试通过对现有的秸秆复合保温砌块进行综合对比分析，总结出各秸秆保温砌块性能的共性与差异性，以期望找到不同成份组成的保温砌块与其性能差异之间的某种联系，为后续研究提供借鉴思路。

2 秸秆纤维的加工处理

2.1 秸秆的表面改性处理实验对比

当前，掺入秸秆的保温砌块制备环节上，面临着胶合强度问题，如何除去秸秆表面的角质蜡状膜和非极性抽提物以及二氧化硅，从而提高胶凝剂的胶合强度是制备秸秆保温砌块的关键技术之一[2]。

表1为六种秸秆纤维改性处理实验方法对比。通过对比分析可知，虽然六种实验处理方法不同，且各有优点，但实验的共性均是破坏秸秆纤维表面结构，来增强秸秆的力学、化学性质及与其他材料的复合性。

2.2 秸秆表面改性处理方法

本文通过研究现有的实验方法，总结出可行性较强的五种秸秆表面改性处理方法，见表2。分别为物理加工法[3]、化学加工法[4]、湿热加工法、机械加工法和生物加工法。化学加工法主要是通过极性溶液降低秸秆纤维表面的蜡状物质和非极性物质，从而提高活性位点，以达到较好胶合效果。如Wayne[5]通过酸性极性溶液对小麦秸秆进行化学加工处理和Edeerozey[6]通过碱性极性溶液，对红麻纤维进行改性处理，均达到理想效果。

机械加工法相对于其他几种方法，最大的优势在于工艺简单，用机械切割机切割处理即可达到工艺要求。湿热加工法通过降解蜡状物质与半纤维素可以有效的提高秸秆与胶凝剂的结合强度，使得秸秆保温砌块材料的力学性能显著提高，但湿热加工法能耗较高及废水处理的问题也待解决。

物理加工法主要目的是提高秸秆表面的润湿性能，可通过改变自由基浓度和微观构造得以实现，此种方法具有匀称、干净、易于节制的特点，但独自使用效果不佳，需与其它方法配合使用才能达到最优。生物加工法主要利用微生物和酶液分解秸秆表面的化学物质，造成表面粗糙度增高，进而达到表面极性的提高，和其他几种方法相比较具有耗能少、污染少、复杂条件少等优点，但处理工艺相对繁琐，过程控制较难。

3 秸秆保温砌块性能对比

我国在秸秆保温砌块复合材料的研究和应用起步较晚，上世纪80年代左右，我国南方地区才出现利用蔗渣制造硬质纤维板和刨花板的工厂体系[7]。近几年，中国林科院、吉林建筑大学和南京林业大学等科研院校也逐渐对这项技术进行了研究和开发，他们利用麦秸和稻秸以及棉杆灯非木质材料作为建筑原材料，研制出物理特性优良、力学性能达标的中密度纤维板或混凝土砌块。本文对比了近几年效果较好的秸秆保温砌块的实验，分别如下：

实验一，试验将页岩烧结砖作为原料组分，在其中添加秸秆等废料，按一定的配合比，经过加工成型，最后制得具有较好的保温和力学性能的页岩烧结砌块。

实验二，将成型的混凝土空心砌块孔模型内，加入秸秆压缩试块，通过加工工艺，制得混凝土秸秆保温砌块，测试结果表明，该混凝土秸秆砌块具有良好的保温性。

实验三，以玉米秸秆为主要原材料，其胶凝材料选用经过改性的耐水氯氧镁水泥，并添加具有一定活性的粉煤灰材料，搭配以防潮，防腐等改性剂，经过一定工艺，最后制得玉米秸秆纤维保温砌块。通过检测，该保温砌块在保温、力学等各性能方面展现出非常良好的特性。

实验四，先将各类粉碎并烘干的秸秆与胶凝材料石膏、水等不同比例配比成型，通过测试各砌块保温系数，合理地分析秸秆-粉煤灰保温砌块的配合比。

本文针对保温砌块性能方面，对比研究了以下四种常见的秸秆复合型保温砌块的力学性能、保温性能等特性。

从表3可看出，各类秸秆复合型保温砌块，无论从抗压、抗折等力学性能上分析，还是从保温性能上总结，均比未掺加秸秆的保温砌块的效果明显增强，而这以网状高纯度二氧化硅为骨架，裹挟一层致密的纤维素的秸秆，也因此孔隙度大，抗腐蚀能力强，保温性好，秸秆拥有很好的韧性，一定的强度。

可是，@并不意味着秸秆掺量越多越好，无论是秸秆粉末还是破碎处理的秸秆，如图1，随着秸秆掺量的逐渐增加，材料的抗折强度一开始呈上升趋势，当秸秆掺量超过10%左右，其抗折强度急剧降低；如图2，当掺入秸秆时刻起，随着掺量的增加，材料所体现出来的抗压强度就开始一直呈下降趋势。由此可以得出以下结论，秸秆掺量一旦超过一定的限度，体系内的胶凝材料不足以将其充分包裹，随着抽出物的增多，将会影响其界面的粘结度，从而使其力学强度下降。

通过比较上述各类秸秆复合型保温砌块材料，可以看出，以破碎玉米秸秆为秸秆纤维，其中加入粉煤灰、矿渣与氯氧镁水泥复合的保温砌块，其力学性能尤为突出，通过分析，其采用的氯氧镁水泥中的MgO能与矿渣中的二氧化硅反应生成MgSiO2，该MgSiO2属于水硬性，而且，镁水泥水化过程中的孔隙，加入的矿渣恰好可以将其填充，镁水泥经改性后彼此交联，使得结构密实，结构也更加稳定，这样一来，也大大增加了材料的强度，这也使得其力学性能高于其他类秸秆-混凝土水泥复合砌块。而分别利用页岩烧结砖和普通混凝土水泥复合的秸秆保温砌块虽然没有很高的力学性能，相对来说抗压、抗折强度稍逊于秸秆-镁水泥复合保温砌块，但其均能达到5Mpa左右的强度也符合国家标准[8]。

就保温性能而言，页岩烧结砖秸秆保温砌块中，由于静止空气是热的不良导体，秸秆粉末添加比例较少时，密闭的孔隙分布相对均匀，能阻碍导热，一定程度上增大了砌块的热阻，也能够增强砌块的保温，一旦添加过量，材料内部缺少熔融晶体的连接隔断，从而使各细小孔隙相连，导致空气容易因温差发生对流，这就会在一定程度上影响自身的保温效果；夹心秸秆混凝土与内填充粉煤灰秸秆-石膏保温砌块保温墙体的传热系数均在1 W/（m2・K）左右，其共同原理为在空心混凝土砌块中加入秸秆复合浆体，而后者多添加的粉煤灰中含有相当高的无定性硅质材料，比表面积大，在一定程度上增强了保温效果，这也给后者传热系数稍低于前者作出了一定的解释；而相较于秸秆-镁水泥复合的粉煤灰矿渣保温砌块，其保温性能尤为突出，一方面，添加其中的粉煤灰的作用不言而喻；另一方面，从秸秆微观结构来看，秸秆为多孔结构，镁水泥的水化产物可以将其包裹，镁水泥内部孔隙就会被封闭起来，从而添加秸秆有利于增强保温砌块，同时，秸秆与镁水泥基体之间会紧密结合起来，秸秆纤维中有大量羟基，有较强的亲水性，而镁水泥水化过程中加入的秸秆可以和氯氧镁水泥更好的结合，使其保温性能得到更深层次的加强，因而使得秸秆镁水泥复合保温砌块的保温性能远超于其他同类秸秆保温砌块。

4 结语

循环再利用的材料代替已有工业化的建筑材料，是未来建筑材料的趋势，而秸秆保温砌块材料的耐久性是重点研究课题之一，本文通过对比研究得出以下结论。（1）除去秸秆表面的角质蜡状膜和非极性抽提物以及二氧化硅，从而提高胶凝剂的胶合强度是制备秸秆保温砌块的关键技术之一。（2）现今表面改性方法主要为化学加工法、物理加工法、湿热加工法、机械加工法和生物加工法。（3）传热系数随秸秆加入增多而增大，砌块抗折强度随秸秆量加入先增大后减小，秸秆加入量增加5%左右强度减小10%。应根据砌块使用功能合理设计配合比。

参考文献：

[1]侯国艳，冀志江.农作物秸秆在建筑材料中的应用.浙江杭州：2006：40-42.

[2]何金存，周志芳，王宏棣.玉米秸秆润湿性及胶粘剂胶合性改性效果研究[J].林业科技，2014（05）：27-29.

[3]邓华，李淳，曾秋苑.微波辐射改性秸秆/HDPE复合材料的界而性能[J].塑料，2014.

[4]杨雪慧.麦秸表面低压射频等离子体改性机理研究[D].南京：南京林业大学，2014.

[5]Wayne Wasylciw，Wang S G.Properties，problems and adhensive technology of crop straw panel[J].chine Wood-based Panels，2001（11）；12-18

[6]Edeerozey A M M ，A，Kil H M，Azhr A B，etal.chemical modification of kenaf fibers[J].Materials Letters，2007，61（10）：2023-2025.

[7]田文玉.植物纤维混凝土的收s裂缝及耐久性[J].国外建筑科学，1995（03）：41-49.

[8]贺子岳，余红，蔡剑英.国外新型纤维增强混凝土及其应用[J].国外建材科技，1998（03）：7-11.

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关键词 作物秸秆；腐熟剂；还田；产量

中图分类号 X712 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）12-0216-02

随着农村煤气和电炊具的普及，大量作物秸秆成为废弃物，焚烧是主要处理途径，造成农业面源环境污染。作物秸秆是有机肥料和改良土壤的重要原料，充分利用秸秆，实施农作物秸秆还田，可以培肥地力，提高作物产量，保护生态环境[1]。多年来开展作物秸秆直接还田研究表明，秸秆不经过沤制处理而直接还田，腐熟周期长，对农田作业影响大，影响对土壤微生物活动和土壤的理化性状产生不利影响，效果差。

近年来，各地示范推广秸秆腐熟剂，能使作物秸秆快速腐熟，使秸秆中所含的有机质及磷、钾等营养元素分解成为作物生长容易吸收的养分，并产生大量有益微生物，提高土壤有机质含量，增强作物抗逆性，减少化肥使用量，提高产量[2-3]。为更好利用作物秸秆，选择高效的秸秆腐熟剂品种，特设置该试验，以验证和评价不同种类秸秆腐熟剂的使用效果，从而筛选出适宜当地生产的秸秆腐熟剂，制定作物秸秆腐熟利用的技术模式推广应用[4-6]。现将试验结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在城北乡新井村春泉现代农业科技有限公司生产基地，试验田土壤为黄白土田，小麦收获后采集土壤样品进行化验，含有机质14.8 g/kg，全氮0.83 g/kg，碱解氮7.5 mg/kg，有效磷7.5 mg/kg，速效钾68 mg/kg，容重31.33 g/cm3，pH值5.7，前茬小麦，品种为扬麦13。

1.2 试验材料

供试水稻品种：镇稻15；供试秸秆腐熟剂：湖北凤池微生物-腐熟剂、武汉施瑞福生物秸秆腐熟剂、河南宝融BM菌剂-秸秆腐熟剂、北京中龙创生物发酵剂、湖南豫园有机物料腐熟剂、湖南泰谷秸秆腐熟剂、凤池微生物-腐熟剂。

1.3 试验设计

试验共设9个处理，处理1：常规施肥+秸秆+湖北凤池微生物-腐熟剂；处理2：常规施肥+秸秆+武汉施瑞福生物秸秆腐熟剂；处理3：常规施肥+秸秆+河南宝融BM菌剂-秸秆腐熟剂；处理4：常规施肥+秸秆+北京中龙创生物发酵剂；处理5：常规施肥+秸秆+湖南豫园有机物料腐熟剂；处理6：常规施肥+秸秆+湖南泰谷秸秆腐熟剂；处理7：常规施肥（其中钾肥减少10%）+秸秆+凤池微生物-腐熟剂；处理8：常规施肥+秸秆；处理9：对照，常规施肥，无秸秆还田。3次重复，随机区组排列，小区面积30 m2（6 m×5 m）。小区埂用农膜覆盖，区组间由进水沟与排水沟隔离。每个处理在第1次重复用网袋（25 cm×35 cm）装50 g秸秆埋入土壤分期取出烘干称重。

1.4 试验方法

试验田施纯N 223.5 kg/hm2、P2O5 72 kg/hm2、K2O 81 kg/hm2。具体施肥方法：基肥施纯N 72 kg/hm2、P2O5 72 kg/hm2、K2O 72 kg/hm2，用48%（16-16-16）三元复合肥450 kg/hm2；第1次追肥施纯N 103.5 kg/hm2，用尿素225 kg/hm2；K2O 9 kg/hm2，用氯化钾15 kg/hm2，处理7不追施钾肥。第2次追肥施纯N 48 kg/hm2，用尿素105 kg/hm2。小麦秸秆7 500 kg/hm2（包括麦茬部分），腐熟剂30 kg/hm2，小麦秸秆和腐熟剂整田时一次施入。

6月16日水稻播种育苗，7月8日移栽，7月16日第1次追肥，撒施除草剂铁牛牌苄乙525 g/hm2，9月10日第2次追肥，11月20日收割。栽插密度为20 cm×17.9 cm，每小区栽840穴，栽插27.9万穴/hm2。

2 结果与分析

2.1 小麦秸秆腐熟情况观察

水稻生长期间对前茬作物秸秆还田进行腐熟情况观察，主要考察手感有无戳痛、软化、拉易折断、有臭味、色加深、腐熟等需要的天数，具体结果见表1。可以看出，使用秸秆腐熟剂与对照比腐熟期明显加快，腐熟剂+秸秆完全腐熟不同处理所需时间25～33 d，常规施肥+秸秆需60 d，腐熟时间缩短30 d左右。秸秆加腐熟剂的处理7～12 d无戳痛，对照需要15 d；秸秆加腐熟剂的处理10～15 d变软，常规施肥+秸秆需要21d；秸秆加腐熟剂的处理13～21 d轻拉易折断，常规施肥+秸秆需要31 d；秸秆加腐熟剂的处理17～26 d有臭味，常规施肥+秸秆需要38 d；秸秆加腐熟剂的处理20～31 d变深褐色，秸秆加腐熟剂的处理25～33 d完全腐熟，常规施肥+秸秆需要60 d。各种腐熟剂的腐熟效果均表现明显效果，其中湖北凤池微生物-腐熟剂表现最好。

2.2 烘干失重情况

用网袋装秸秆埋进土壤中，每10 d取出样品烘干称重，查看秸秆失重腐烂情况，分析腐烂进度，具体结果见表2。可以看出10～20 d秸秆腐烂失重速度最快，30 d后与常规施肥+秸秆腐烂失重没有明显区别，腐熟剂处理秸秆全部软化分解，残留体较小；常规施肥+秸秆软化分解，但残留体较大。

2.3 水稻产量表现

从表3可以看出，常规施肥+秸秆+腐熟剂处理（处理1～7）较常规施肥（处理9）增产333.3～533.3 kg/hm2，增幅4.29%～6.87%；常规施肥+秸秆+腐熟剂处理（即处理1～7）较常规施肥+秸秆（处理8）增产66.7～200.0 kg/hm2，增幅0.82%～2.47%；常规施肥减10%钾+秸秆+腐熟剂（处理7）比常规施肥（处理9）增产500.0 kg/hm2，增幅6.44%，较常规施肥+秸秆（处理8）增产166.7 kg/hm2，增幅2.06%。

2.4 对土壤理化性状影响

从表4可以看出，秸秆还田处理pH值没有变化，有机质增加0.1 g/kg，全氮增加0.01 g/kg，碱解氮增加0.4～0.7 mg/kg，速效钾增加0.2～0.7 mg/kg，有效磷增加0.03～0.07 mg/kg，容重降低0.01 g/cm3。

3 结论与讨论

该试验结果表明，使用秸秆全量还田加腐熟剂增产显著。常规施肥+秸秆+腐熟剂处理较常规施肥333.3～533.3 kg/hm2，增幅4.29%～6.87%；使用秸秆全量还田加腐熟剂节省钾肥施用量10%。常规施肥（其中钾肥减少10%）+秸秆+凤池微生物-腐熟剂较常规施肥增产500.0 kg/hm2，增幅6.44%；水稻田小麦秸秆加腐熟剂还田在手感有无戳痛、软化、拉易折断、有臭味、色加深、腐熟等方面所需要的天数比常规施肥+秸秆明显缩短。腐熟剂完全腐熟秸秆需要时间25～33 d，比常规施肥+秸秆缩短了32 d左右；腐熟剂处理小麦秸秆腐烂速度比小麦秸秆自然腐烂失重要快，前10 d差别不大，10 d以后腐烂加快，30 d以后趋于平等，但腐熟剂处理小麦秸秆残留体较小，对照软化分解，但残留体较大；秸秆全量还田能够改良土壤。增加土壤全氮全磷全钾，降低土壤容重。

4 参考文献

[1] 李述华，戴波.南京市江宁区秣陵秸秆腐熟剂应用效果研究[J].现代农业科技，2011（2）：313.

[2] 许卫剑，庞娇霞，严菊敏，等.秸秆腐熟剂的作用机理及应用效果[J].现代农业科技，2011（5）：277，279.

[3] 郭红，李进永，张大友，等.不同秸秆腐熟剂应用效果研究[J].现代农业科技，2013（8）：207，212.

[4] 王锦贵，薛云，史利民.不同秸秆腐熟剂应用效果对比试验[J].现代农业科技，2013（15）：244-245.

篇6

关键词：秸秆；饲料；利用

中图分类号 S216.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）13-103-02

我国是一个人多地少的国家，土地资源紧张、耕地面积越来越小，发展以消耗精料为主的动物有一定困难，大力加速发展食草牲畜，逐步调整畜牧业结构，实现“精料型”畜牧业结构向“节粮型”畜牧业结构转化是我国畜牧业发展的大方向。但是由于自然和人为两方面因素，我国面临草地面积逐渐缩小、草地因过度放牧导致退化、沙化和盐碱化正在逐年增加，全国共有“三化”草地大约为0.9亿km2，大致占可利用草地面积的1/3，而且每年还在以66.67万km2的速度扩大。为了保护生态环境，近年来，中国实施了封山禁牧工程，食草牲畜已由自然放牧全面转向舍饲圈养，正在向集约化、规模化发展，牧草资源远远满足不了粗饲料的需求，必须开发新的粗饲料来源。

秸秆是最丰富的自然资源，中国是世界上的农业大国，秸秆产量居世界第一。在禁牧、舍饲的条件下，秸秆是重要的粗饲料来源。但秸秆质地粗硬，直接饲喂存在适口性差、采食量低、消化率低、营养价值不高等缺点，不能满足食草牲畜的需要，严重制约了生产水平的提高，需要对其进行科学的加工处理。充分利用丰富的秸秆资源，进行秸秆饲料加工转化技术的研究，对我国畜牧业的发展具有重大意义。以下着重阐述我国秸秆饲料化利用的几种加工处理技术与方法，以及未来的展望。

1 物理方法加工处理

物理方法只是对秸秆的外形及结构进行改变，如切短和粉碎、浸泡、蒸煮、射线照射、热喷、膨化、颗粒化等，不改变秸秆的化学组成，不能提高秸秆的营养成分，而且对设备、能耗的要求较高，进而使得生产成本过高，不易推广。

2 化学方法加工处理

化学方法包括碱化、酸化、氧化和氨化，前3种由于生产成本高、污染严重、有些原料如果用量控制不当可引起家畜中毒等问题未得到推广。氨化用得较多，虽然可以部分改变秸秆的化学组成，提高秸秆的消化率，但液氨和氨水运输很不方便，氨损失率高，而且还有一定的不安全性。

3 生物方法加工处理

生物方法处理（包括酶制剂处理和微生物处理），可提高秸秆质量而不造成环境污染，有可能成为处理秸秆的最好方法。秸秆经过生物处理后，能改善秸秆饲料的适口性，提高牲畜的采食量和采食速度，显著增加营养成分，提高秸秆饲料的转化率，可以增强牲畜机体的免疫能力，预防并治疗肠道疾病，改善牲畜的肉、奶质量。

近年来，国内外学者在利用生物方法对秸秆进行饲料化处理方面进行了很多研究，取得了显著的效果。Zhang JG和Takayoshi M探讨了微生物酶对秸秆发酵的影响[1-2]。宋颖琦等筛选出3种分解纤维素能力较强的霉，进行了产酶特性及其对玉米秸秆中粗纤维的利用率和玉米秸秆降解状态的研究[3]，邓桂兰、王卫国、宋向阳等探讨了以秸秆为原料进行纤维素酶降解的工艺条件，得出较好的工艺参数[4-6]，陈庆森，、张功等对多菌种固体发酵生产蛋白质饲料进行了研究，优选出最佳的发酵组合和工艺路线及条件，极大地提高了发酵终产物中粗蛋白的含量和总秸秆纤维的转化率[7-8]。王占川发明了一种强力活性高效粗饲料微生物发酵剂，极大地提高了秸秆作为饲料的利用率，被授予国家专利[9]。陈合等利用菌酶共同降解处理玉米秸秆，发挥了酶、菌的相互作用，比单独加入酶或菌对秸秆的纤维素降解转化有更好的效果[10]。

随着仿生学的快速发展，人们逐渐认识到，生物原型的存在有其本身的合理性，是长期生物进化的结果，这为人类探索未知领域提供了一个可行的模型，借鉴生物原型可以避免多次的试验和设计的循环。自然界的秸秆处理原型中，反刍动物对秸秆的利用以其处理量大、高效堪称自然界的典范，在反刍动物整个消化系统中，瘤胃对秸秆的作用最为重要，秸秆的降解和吸收主要在其中进行，所以可以应用仿生学原理模拟瘤胃进行秸秆处理的研究。

这方面的研究也取得了一定的进展，云兆雪在瘤胃仿生学的指导下，已能利用特殊的工程菌，如在霉菌、担子菌、细菌及相关的物理化学因素的综合作用下，将农作物秸秆所含的纤维素降解为动物易消化吸收、营养丰富的优质饲料，从而产生了人工瘤胃发酵剂[11]。该技术提高了秸秆饲料的消化率，起到了饲料机械和物理化学方法所起不到的深度生化作用，但也应意识到，如果菌种选择不当则会造成瘤胃微生物菌群紊乱[12]。中国农业大学在国家自然科学基金委的资助下，自行设计了一套双外流连续培养系统，其技术性能指标达到国外同类产品的先进水平，为定量研究瘤胃生理、发酵生物化学和微生物学等提供了一个较为理想的模型[13-14]。

4 综合方法处理

我国目前推广的一些饲料加工技术如青贮、微贮等，虽取得一定成效，但都有不同程度的弊端，最大的缺点是这些技术转化周期长，贮存量有限且贮存占用空间大。而且这些技术没有形成技术体系，仍然是处于粗加工阶段。为解决目前秸秆饲料转化技术周期长、占用空间大等问题，一些学者进行了秸秆饲料转化设备的研究，以实现秸秆饲料的高效快速生产。师建芳[15]研制了一种适用于农作物秸秆的连续式秸秆梯度发酵饲料制备机，该机可按照常温（或适当加温）下优先分解半纤维素的工艺要求，加工发酵饲料，具有即用即制、操作简单的特点，同时解决了秸秆储藏的问题。吉林大学侯哲生运用仿生学的思想，以瘤胃及其微生态环境为生物原型，且考虑了瘤胃的蠕动作用，进行了蠕动式耦合发酵罐的设计研究[16]。

但这方面的研究只处于初级阶段，至今还没有在生产应用中取得实质性的应用。

5 展望

我国现有秸秆饲料化加工技术与国外先进技术相比仍有一定差距，高效的秸秆饲料化设备和技术亟待开发，急需形成一个将生物学、营养学、动植物学、工程技术综合交叉的研究方式来提高秸秆饲料化生产水平。在对处理过的秸秆的利用过程中，要紧紧把握动物的生理、生化特点进行必要的营养调控，强化秸秆饲料化利用技术及关键设备的研究与开发，充分提高秸秆的利用价值，尽快使中国秸秆饲料加工技术及设备赶上世界先进水平，是有效实现中国养殖业从散放游牧向舍饲圈养、集约化、规模化发展，从以粮草为主向以秸秆为主，从传统模式向现代模式转变的有效途径，对我国畜牧业的可持续发展具有重要的现实意义。

参考文献

[1]Zhang JG，KumaiS，FukumiR L，et al. Effects of additives of lactic acid bacteria and cellulases on the fermentation quality and chemieal composition of maked barley（Hordeum vulgareL. emand Lam）straw silage [J]. Grassland Science，1997，43（2）：88-94.

[2]Takayoshi M，Nozomi F，Saori T，e al. Effects of addition formic，acid，bactedlal inocula ormixture of bacterial inoculant and enzyme on fermentation quality of unwilted herbage silage[J]. Grassland Science，1997（43）：406-412.

[3]宋颖琦，刘睿倩，杨谦，等.纤维素降解菌的筛选及其降解特性的研究[J].哈尔滨工业大学学报，2002，34（2）：197-200.

[4]邓桂兰，彭超英，卢峰.利用微生物和酶降解粗纤维的研究[J].饲料工业，2004，25（11）：49-51.

[5]王卫国，赵永亮.酶法降解植物纤维素技术研究[J].生物技术，2002，12（2）：10.

[6]宋向阳，余世袁.植物纤维原料酶水解的工艺条件[J].东北林业大学学报，2000，28（6）：116-118.

[7]陈庆森，刘剑虹，潘建阳，等.利用多菌种共发酵技术转化玉米秸秆的研究[J].食品与发酵工业，1999，25（5）：1-5.

[8]张功，峥嵘，王瑞君.多菌种发酵秸秆饲料的研究[J].华北农学报，2000，15（S）：175-177.

[9]王占川.强力活性高效粗饲料微生物发酵剂[P].中国：99121492.7，2001-05-23.

[10]陈合，张强.菌酶共降解玉米秸秆的工艺研究[J].农业工程学报，2008，24（3）：270-273.

[11]云兆雪.人工瘤胃发酵剂[P].中国：ZL200410100421.8，2005-06-01.

[12]冯仰廉.反刍动物营养[M].北京：科学出版社，2006：64-71.

[13]孟庆翔.一种模拟瘤胃发酵的双外流型实验室发酵罐[P].中国：01104466.7，2002-09-25.

[14]孟庆翔，双外流连续培养系统用于瘤胃发酵的体外模拟：技术综述[J].动物营养学报，1999，11（S）：45-50.

篇7

近些年，专家们通过对秸秆营养成分和实用性进行分析和研究，提出了秸秆综合利用的一些途径。

目前农作物秸秆综合利用主要有以下几种途径。

一、秸秆作为农用肥料应用

秸秆中含有大量的有机质和氮、磷、钾、钙、镁、硫等矿物质成分，是一种宝贵的肥料资源，把秸秆作为肥料合理利用，是一种即在低成本下补充和平衡土壤的有效途径。秸秆作为农用肥料应用，主要方法有以下几种。

1.秸秆直接还田 是在农作物收获时或收获后，通过秸秆还田机把秸秆切断粉碎直接还入田间的一种方式。秸秆还田后经过土壤中的微生物发酵分解，成为可利用的有机养分，供农作物吸收利用。这种方式利在于方便快捷，在田地直接作业，弊在于秸秆在土壤中分解较慢，不能被下茬作物直接利用，只能用于隔茬作物。

2.高温积肥 微生物发酵原理在高温季节把秸秆集中堆放，加入一定量的水分覆盖后通过自然高温发酵堆沤成有机肥料。这是一种传统的堆沤方法，发酵时间较长。

3.生物发酵 把秸秆集中堆放，再添加一定量的生物菌剂及适量的氮肥和水，再经高温堆沤，让秸秆堆沤成有机肥料，这种方式比自然腐熟时间提早15～20天。

4.过腹还田 这是一种效益很高的利用方式，一是畜禽能直接取食作物秸秆，二是把口感差、消化率低的秸秆经青贮、氨化和微贮处理，改善秸秆的适口性，再让畜禽取食，经畜禽过腹后，变成有机肥还田，形成粮食――秸秆――饲料――牲畜――肥料――粮食的良性循环。

二、秸秆作为饲料应用

通过化学、微生物学原理，将富含木质素、纤维素、半纤维素的秸秆经过微生物发酵和微生物代谢产生的特殊酶降解转化为含有丰富菌体蛋白、维生素等成分的生物蛋白，作为畜禽饲料，可使营养价值提高，利用率、采食率、采食速度提高，增强口感性，增加畜禽采食量。

三、作为新型能源应用

1.秸秆直接燃烧应用于生活当中 在能源紧缺、溃泛地区，秸秆直接燃烧解决了该地区的日常生活做饭等问题。

2.生物质能源利用 生物质能源是次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，农作物秸秆资源量约占我国生物质能资源量的近一半，现在一些火力发电厂就是用秸秆来做原料。

秸秆气化在农村利用前景非常广阔。秸秆经过加工制成碳燃料，也是秸秆利用的一个有效途径。

四、作为工业原料应用

秸秆是高效、长远的轻工、纺织和建材原料。秸秆和一些化工原料结合能形成保温性、装饰性和耐久性上乘的秸秆板材，它可以部分代替砖、木等材料，广泛应用于建筑行业和家装行业。秸秆经过技术方法处理加工秸秆还可以制造出人造丝和人造棉，应用于纺织行业，还可通过加工处理应用于造纸行业。

五、秸秆作为基料应用

秸秆用作食用菌基料是一项与食品有关的技术。食用菌具有较高的营养和药用价值，利用秸秆作为生产基质，大大增加了生产食用菌的原料来源，降低了生产成本。目前利用秸秆生产平菇、香菇、金针菇、鸡腿菇等技术已较为成熟。

篇8

关键词：玉米；东单6531；秸秆量；生育性状；产量

中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）08-36-02

由于辽西地区水资源匮乏，降雨年内分配不均，7～9月份降雨量占全年的70%以上，且多暴雨，水土流失严重，粮食生产基本上处于大旱大减产，小旱小减产的状态，所以春季抗旱保苗是该地区发展旱地农业的关键。当前，我国农业生产中主要依靠化肥促使作物增产，然而长期使用化肥会造成土壤有机物含量下降，土壤理化性质变劣，土壤肥力下降。作物秆秆深还田技术的推广应用，可以有效缓解这2个方面的问题，增加土壤养分含量，改善土壤物理性状。为此，笔者开展了不同秸秆量对耐密玉米东单6531生育性状和产量的影响研究，以期筛选出最佳的秸秆还田量。

1 材料与方法

1.1 供试材料 供试玉米品种为东单6531。

1.2 试验设计 试验设4个处理：处理1：秸秆量：

1 600kg/667m2；处理2：秸秆量：1 200kg/667m2；处理3：秸秆量：800kg/667m2；处理4：秸秆量：400kg/667m2。试验小区面积24m2，随机排列，3次重复。每个小区24m2（4m×6m），计15个小区。

1.3 试验过程 玉米垄宽0.5m，株距按密度计算后定株播种。玉米4月29日播种，5月9日出苗，9月26日收获。667m2施农家肥1 000kg，667m2施邦达肥业生产的东方牌玉米专用肥25kg；其他管理按常规进行。秸秆还田操作方法：用拖拉机牵引翻转犁开沟，沟为梯形，上底宽为60cm，下底宽为40cm，沟深40cm，将风干玉米秸秆打捆，要求两端粗细均匀，直径15cm或20cm，捆扎绳使用可降解的麻类或草类材料。土地深开沟后，其整秆全部埋入，在耕翻埋入整秆时施入一定量氮、磷肥。一般每667m2还田秸秆1 500kg，需施13.5kg纯氮和4.5kgP2O5，以便加速秸秆腐解，用大犁具合垄。

1.4 测定项目与方法 在拔节期、抽穗期、灌浆期对玉米叶面积、株高、干物质重进行测量。干物质重的测定：在3个时期每个处理取样3株，3次重复，晒干后测量取平均值。叶面积测量：每个处理取株测量叶片长与宽，计算长宽的积再乘以修正系数0.75，3次重复，求平均值。株高每个处理取3株，3次重复，求平均值。产量测定：每个小区取不缺苗的2垄单独收获，求平均值然后折算成每667m2产量。

2 结果与分析

2.1 不同秸秆还田量对东单6531干物质积累的影响 在玉米拔节期、灌浆期、成熟期取样，对各处理的植株干物重进行测定，其结果如图1。从图1可以看出，不同秸秆量的干物质积累变化是处理3>处理2>处理1>处理4，处理3，即秸秆量800kg/667m2比其他处理的干物质积累都高。

2.2 不同秸秆还田量对东单6531单株叶面积的影响 在东单6531的苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期，对各处理的植株叶面积进行测定，其结果如图2。从图2可知，各处理在苗期叶面积变化不太明显，处理4稍高一些，但拔节期后，处理3的单株叶面积增长明显高于其它处理。

2.3 不同秸秆还田量对东单6531株高的影响 在玉米生长的苗期对各处理区定点3株，分别在苗期、拔节期、灌浆期测定玉米植株高度的变化，结果见图3。由图3可知，处理3的植株高度在几个生育期一直高于其它处理。

2.4 不同秸秆还田量对东单6531产量的影响 在玉米成熟期，进行小区实际测产及取样20穗进行室内考种，结果见表1、2。由表1和表2看出，处理3的穗部性状的穗粗、穗行数、穗粒数、百粒重都高于其它处理。

3 结论

在此试验中，处理为秸秆量800kg/667m2的玉米平均产量为897.12kg/667m2，位于第1位；处理为秸秆量

篇9

关键词：油菜；秸秆还田；速腐剂；应用

中图分类号 S565.4 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）13-0080-02

芜湖市作为传统优质油菜产区，油菜种植面积较大，多年来油菜种植收获后，秸秆传统处理方法采用就地在田焚烧方式，不仅造成了资源浪费，而且污染空气，对环境和人造成较大危害。为实现秸秆资源的综合处理、有效利用，笔者于2014―2015年开展了秸秆粉碎全量还田与速腐剂应用试验，通过研究不同腐熟剂用量对土壤理化性状、后茬单季水稻产量性状、经济效益等的影响，从而筛选出秸秆腐熟剂的最佳用量，为当地秸秆综合利用模式推广提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料 水稻品种为丰两优4号，腐熟剂为成都华隆生物有限公司的元骏牌秸秆腐熟剂。

1.2 试验时间、地点 2014―2015年，分别在芜湖市镜湖区方村街道合心村的芜湖五丰种植专业合作社和芜湖市镜湖区方村街道行春村的芜湖微翠农产品专业合作社开展本试验。

1.3 试验设计 试验采用随机区组设计，6个处理，3次重复。每小区面积为0.014hm2（2.8m×50m），小区四周分别设包膜隔离埂及保护行。6个处理如下：CK为秸秆不还田、不施腐熟剂，处理1～5为秸秆通过机械收割粉碎全量还田（还田量约6 750kg/hm2），腐熟剂用量分别为0kg/hm2、15kg/hm2、30kg/hm2、45kg/hm2、60kg/hm2，所有处理施尿素75kg/hm2。连续处理2年，第二年进行数据测定。

1.4 统计分析 秸秆腐烂速度采用失重率法，土壤理化性状采用常规分析法[1]，田管措施按常规进行。所有数据均通过Microsoft Office Excel 2003程序进行整理，其他统计分析处理均采用SAS 9.0软件进行。

2 结果与分析

2.1 不同处理的土壤理化性状分析 从表1可以看出，在经过2年连续使用秸秆腐熟剂全量秸秆还田后，各处理土壤在有机质含量、全氮量、有效磷、速效钾以及土壤孔隙度等理化性状上都有不同程度的变化。差异显著性测试表明，处理1与CK相比，在有机质含量上差异显著，有机质含量略有提升，在全氮量、有效磷、速效钾以及土壤孔隙度上差异不显著；处理2与CK相比，在有机质含量、全氮量、有效磷、速效钾上均表现出显著差异，但在土壤孔隙度上差异不显著；处理3、处理4、处理5与CK相比，在有机质含量、全氮量、有效磷、速效钾以及土壤孔隙度上均表现出显著差异；但处理4、处理5与处理3相比，仅在土壤孔隙度上表现出差异性，在有机质含量、全氮量、有效磷、速效钾4项指标上未表现出显著差异。

2.2 不同处理的产量性状分析 差异显著性测试表明（表2），所有处理的理论产量与实收产量相对于CK均表现出极显著差异，在产量构成要素之一的结实率上与CK相比未见显著差异，在每穗总粒数上与CK相比表现出极显著差异，在千粒重上处理1与CK间未见显著差异，但处理2至处理5与CK相比均表现出极显著差异。在实收产量上周西村处理1至处理5相对于CK分别增产1.4%、1.9%、2.9%、2.3%、2.5%，东门村处理1至处理5相对于CK分别增产1.1%、2.0%、2.7%、2.5%、2.2%，均以处理3增产幅度最大。

2.3 不同处理的经济效益分析 差异显著性测试表明（表3），周西村、东门村两个试验点一致表明所有处理在每hm2纯收益上相对于CK均表现出极显著差异，以处理3收益最高，其他从高到低依次为处理4、处理5、处理2、处理1；在产出投入比方面处理田块比CK均较高，产出投入比以处理3最高，其他从高到低依次为处理4、处理5、处理2、处理1；在增收率方面处理3增收幅度最大，达到9%～10%，处理4、处理5次之，为8%～9%。

3 讨论与结论

本试验通过多点试验，考察了油菜秸秆粉碎全量还田与速腐剂应用对土壤理化性状、后茬单季稻产量性状以及经济效益的影响，从多个角度出发，筛选出适合当地油菜全量秸秆还田的腐熟剂的最佳用量。

由前文统计、分析结果可知，从土壤理化性状角度看，秸秆还田比未还田的田块在土壤有机质含量、全氮量、有效磷、速效钾以及土壤孔隙度等方面有显著改善，说明秸秆还田对于改善土壤理化性状有显著作用，有利于提高土壤保水保肥以及透气性；在施用腐熟剂和未施用腐熟剂田块之间，施用腐熟剂比未施用田块的土壤在有机质含量、全氮量、有效磷、速效钾以及土壤孔隙度等方面亦有显著改善，说明施用腐熟剂能有效提高秸秆还田效率。通过多个处理比较，油菜秸秆还田最佳腐熟剂用量在30～45kg/hm2。

从后茬水稻产量角度看，秸秆还田比未还田的田块在结实率上未见显著差异，千粒重上秸秆还田但未施腐熟剂与秸秆未还田田块间亦未见显著差异，但秸秆还田且施用过腐熟剂田块千粒重有明显提高；在穗粒数上秸秆还田不论施用腐熟剂与否均较未还田田块高，说明油菜秸秆还田可有效提高后茬水稻产量，腐熟剂可进一步促进产量构成要素优化，从而促进产量提高。通过多点试验，从产量角度出发以每hm2施30～45kg腐熟剂为最佳用量。

从土壤改良、作物产量角度看，每hm2施30～45kg腐熟剂为相对较合理使用量，通过进一步的经济效益分析，秸秆全量还田配合每hm2施腐熟剂30～45kg为最佳用量，在这种情况下可实现每hm2增收9%～10%。综上所述，油菜秸秆全量还田可有效改良土壤，提高作物产量，每hm2施30kg腐熟剂为最佳用量。

参考文献

[1]中国土壤学会农业化学专业委员会.土壤农业化学常规分析方法[M].北京：科学出版社，1983.

篇10

关键词 水稻；秸秆还田；氮肥调控；钾肥替代；产量

中图分类号 S511.32；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）01-0018-02

农作物秸秆直接还田，是秸秆综合利用重要途径之一。秸秆还田可以提高土壤有机质的含量，降低土壤的容重，增强土壤的透水性、透气性及蓄水保墒能力，并可使土壤的团粒结构发生变化，保持疏松状态，有效缓解土壤板结的问题[1-2]。秸秆还田的增产作用还有明显的后效[3-4]。利用秸秆腐熟剂加快秸秆腐熟是近年小麦水稻秸秆还田方法之一；秸秆腐熟还田能提高秸秆的腐熟程度，有利于水稻的早期生长[5]。秸秆还田后，在0～30 d腐解较快，后期腐解速率逐渐变慢[6]。钾肥在中稻生长中具有不可替代的作用，而且随着秸秆还田量的增加产量有所提高；中稻早期秸秆全量还田+腐熟剂对中稻的分蘖有一定的影响，中期促进分蘖，后期增加实粒数，提高产量[7]。本文通过水稻田腐熟剂腐解秸秆还田条件下的不同氮钾肥施用试验，进一步探讨秸秆还田条件下氮钾肥施用时期及施用量，对科学利用小麦秸秆资源，减少化肥使用量，实现主要农作物化肥到2020年零增长具有重大意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在湖北省潜江市农业科学研究所。前茬为小麦，产量4 500 kg/hm2，试验土壤类型为水稻土，土种为灰潮砂泥田，耕层质地为砂壤土。土壤检测结果：有机质20.1 g/kg，碱解氮116 mg/kg，有效磷9.4 mg/kg，速效钾118 mg/kg，pH值7.25。当季麦秆养分含量检测结果：C 32.28%，N 0.83%，P2O5 0.08%，K2O 1.22%。

1.2 试验材料

供试作物为中稻，品种为川优8377；肥料：氮肥为尿素（含N 46%），磷肥为普钙（含P2O5 12%），钾肥为氯化钾（含K2O 60%），腐熟剂为合缘牌秸秆腐熟剂。

1.3 试验设计

试验为大区，不设重复，共设10个处理，编号为A、B、C、D、E、F、G、H、I、J，小区面积50 m2，各处理试验方案设计如表1所示。

试验肥料用量：氮（纯N）、钾（K2O）肥用量按试验方案执行，磷肥用量（P2O5）60 kg/hm2。

秸秆还田量6 000 kg/hm2；各秸秆还田处理腐熟剂用量30 kg/hm2。施用方法除氮肥施用方法按试验方案进行外；磷、钾肥均作基肥使用。试验田在划小区和整田前将前茬秸秆全部移走，再按处理设计准确还田。腐熟剂同秸秆一起施用，灌水7～10 cm泡田。

1.4 试验实施

本试验采用水育秧技术育苗，于2016年5月4日播种，6月7日移栽，移栽时苗数4.2株/穴（基本苗2 株、分蘖苗2.2株），栽植密度16.785万穴/hm2；6月5日施腐熟剂、还田小麦秸秆翻耕上水。其他农事活动各处理相同。于9月22日中稻收割前各个小区取10穴考种，计算取其平均值收割时测定实际产量。

2 结果与分析

2.1 对中稻苗情的影响

试验分别于移栽期（6月7日）、分蘖盛期（7月8日）、齐穗期（8月19日）苗情调查，分析得各处理基本苗、最高苗、有效穗数、成穗率（表2）。

2.1.1 不同氮肥施肥处理对中稻苗情的影响。从表2可以看出，氮肥分3次施用的处理A、B、E之间比较，最高苗排序为处理B>处理A>处理E，有效穗数排序为处理B>处理A>处理E，成穗率排序为处理E>处理B>处理A。由此说明，氮磷钾配施+秸秆还田能增加水稻分蘖和有效穗，秸秆还田能提高水稻成穗率。

氮肥分2次施用的处理C、氮肥2次施用+秸秆还田的处理D之间比较，最高苗排序为处理D>处理C，有效穗数排序为处理D>处理C，成穗率排序为处理C>处理D。由此说明，秸秆还田具有后期肥料效应，若后期不追施氮肥秸秆还田肥料效应明显。

等量氮肥分2次施用的处理C与3次施的处理A之间比较，处理A的最高苗高于处理C，有效穗数持平，处理C成穗率高于处理A。由此说明，分3次施用氮肥有利于水稻分蘖，但后期追施氮肥也会增加水稻无效分蘖。

氮肥分3次施用的处理A、2次施用的处理C与不施氮肥的处理J之间比较，处理J其最高苗、有效穗数明显低于处理A、C，处理J成穗率高达90%以上。由此说明，氮肥能有效地增加水稻的分蘖数，同时也会增加无效分蘖。

2.1.2 不同钾肥施肥处理对中稻苗情的影响。从表2可以看出，全量施用氮磷钾的处理C，与不施钾肥的处理F之间比较，处理F最高苗、有效穗数明显低于处理C，处理F成穗率高达70%以上。由此说明，钾肥能有效增加水稻分蘖数，同样会增加无效分蘖。

施用不同钾肥量的处理G、H、I、D，与不施钾肥的处理F之间比较，最高苗数排序为处理I>处理D>处理H>处理G>处理F，有效穗蹬判蛭处理D>处理I>处理H=处理G>处理F，成穗率排序为处理F>处理G>处理H>处理D>处理I。由此说明，在秸秆还田条件下，随着钾肥施用量的增加，水稻分蘖增加明显，在秸秆还田条件下，以处理I施用3/4钾分蘖为最多，最高苗数为459万株/hm2；有效穗数随着钾肥施用增加而增加，钾肥施用也会增加水稻无效分蘖，增加钾肥其成穗率反而降低。

2.2 对中稻产量结构的影响

2.2.1 不同氮肥施肥处理对中稻产量结构的影响。从表3可以看出，氮肥3次施用处理A、B、E之间比较，株高、穗长排序为处理E>处理B>处理A，有效穗数排序为处理B>处理A>处理E，穗总粒数排序为处理E>处理B>处理A，穗实粒数排序为处理B>处理A>处理E，结实率、千粒重排序为处理A>处理B>处理E，产量排序为处理B>处理A>处理E。由此说明，氮肥3次施用+秸秆还田能促进植株生长，增加穗粒数和产量，但增施氮肥+秸秆还田（处理E）穗实粒数反而降低；秸秆还田对千粒重有一定的影响。

氮肥2次施用的处理C与氮肥2次施用+秸秆还田的处理D之间比较，株高、穗长、有效穗数、穗总粒数、穗实粒数、结实率均为处理D>处理C，只有千粒重为处理C>处理D，产量排序为处理D>处理C。由此说明，秸秆还田具有一定肥料后效作用，能补充水稻后期生长一定氮肥，且产量以秸秆还田为高。

等量氮肥分2次施的处理C与3次施的处理A之间比较，株高、穗长、有效穗数、穗总粒数、穗实粒数、结实率、千粒重、测产均为处理A>处理C。由此说明，3次施用氮肥有利于植株生长、株有效穗数及穗粒数形成。因此，合理氮肥施用方法能增加水稻产量。

氮肥3次施用的处理A、2次施用的处理C与不施氮肥的处理J之间比较，株高、穗长、有效穗数处理A、C高于处理J，穗总粒数、穗实粒数排序均为处理A>处理J>处理C，结实率、千粒重排序为处理J>处理A>处理C，测产排序为处理A>处理J>处理C。由此说明，氮肥能促进植株生长、增加水稻的分蘖数，且氮肥3次施用的穗实粒数、千粒重高于2次施氮或不施氮肥；测产结果不施氮肥处理产量反而高于2次氮肥处理，此结果有待进一步试验。

2.2.2 不同钾肥施肥处理对中稻产量结构的影响。从表3可以看出，全量施用氮磷钾的处理C，与不施钾肥的处理F之间比较，株高、穗长、有效穗数排序为处理C>处理F，穗总粒数、穗实粒数、结实率、千粒重、产量排序为处理C

不同施用钾肥量处理G、H、I、D，与不施钾肥处理F之间比较，株高排序为处理H>处理I>处理D>处理G>处理F，穗长排序为处理H>处理D>处理G>处理F>处理I，有效穗数排序为处理D>处理I>处理H=处理G>处理F，穗总粒数排序为处理D>处理F>处理G>处理H>处理I，穗实粒数排序为处理D>处理F>处理I>处理G>处理H，结实率排序为处理I>处理D>处理F>处理H>处理G，千粒重数排序为处理F>处理I>处理H>处理G>处理D，产量排序为处理D>处理F>处理I>处理G>处理H。由此说明，在秸秆还田条件下，随着钾肥施用增加，水稻其株高、分蘖增加明显，穗总粒数、穗实粒数、产量影响不明显，但仍以氮磷钾配施+秸秆还田为最高，千粒重在秸秆还田条件下随着钾肥施用增加千粒重有所下降，有待进一步试验。

2.3 对中稻产量的影响

2.3.1 不同氮肥施肥处理对中稻产量的影响。从表4可以看出，氮肥分3次施用处理A、B、E之间产量比较，氮肥3次施用+秸秆还田的处理B产量为5 884 kg/hm2，较处理A增产80 kg/hm2、增幅1.38%，较处理E增产770 kg/hm2、增幅15.06%。处理B增产效果明显，而处理E由于前期氮肥过多无效蘖分蘖过多反而影响产量。

氮肥2次施用的处理C与氮肥2次施用+秸秆还田的处理D之间比较，处理D产量为5 078 kg/hm2，较处理C增产52 kg/hm2、增幅1.03%。秸秆还田有一定的增产作用。

等量氮肥3次施的处理A与氮肥2次施的处理C之间比较，处理A产量为5 804 kg/hm2，较处理C单产增加778 kg/hm2、增幅15.48%。等量氮肥分基肥、蘖肥、拔节肥3次施用比分基肥、分蘖肥施用增产效果明显。

氮肥3次施用的处理A与不施氮肥的处理J之间比较，处理A较处理J增产812 kg/hm2、增幅16.27%。氮肥增产作用明显。

2.3.2 不同钾肥施肥处理对中稻产量的影响。从表4可以看出，氮磷钾处理A、C，与不施钾肥的处理F之间比较，处理C与施处F产量基本持平，较处理A减产778 kg/hm2、减幅13.40%。由此说明，钾肥在水稻上具有不可替代的作用。

不同施用钾肥量的处理G、H、I、D，与不施钾肥的处理F之间比较，产量排序为处理I>处理G>处理H>理D>处理F。由此说明，在秸秆还田条件下，随着钾肥施用的增加，产量也有所增加，与不施钾肥的处理F相比，氮磷钾配施+秸秆还田处理B增幅最大，增产878 kg/hm2、增幅17.54%。同样说明钾肥在水稻生产中具有不可替代的作用。

3 结论与讨论

由于本试验水稻杨花授粉期间遇到持续高温（2016年8月10―25日，日最高气温33 ℃以上，8月18日，最高气温37.7 ℃，超历史4 ℃，严重影响水稻生长发育），结实率、千粒重比常年偏低，产量比常年低30%以上，对试验结果也有一定的影响。该试验结果表明，氮磷钾配施+秸秆还田能增加水稻分蘖和有效穗数，秸秆还田能提高水稻成穗率。秸秆还田具有后期肥料效应，若后期不追施氮肥秸秆还田肥料效应明显。钾肥在中稻生长中具有不可替代的作用。氮磷钾配施+秸秆还田增产明显，较不施钾肥产量增加878 kg/hm2、增幅17.54%。目前，对秸秆钾利用率研究相对较少，本试验秸秆氮磷钾素累计还田量分别为49.8、4.8、73.2 kg/hm2，有研究认为秸秆还田钾素可以替代20%～50%的钾肥。秸秆钾素一次性投入，容易受到淋洗、径流、下渗等环境因素的影响[8-10]。在秸秆还田条件下，钾肥施用量应为常规推荐施用量3/4为宜。关于钾肥替代率有待进一步研究。

等量氮肥分基肥、蘖肥、拔节肥3次施用比分基肥、分蘖肥2次施用增产效果明显，产量增加778 kg/hm2、增幅15.48%；氮肥3次施用+秸秆还田也有一定增产效果，与未秸秆还田比较增产80 kg/hm2、增幅1.38%。

4 参考文献

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