棉秆粉碎长度与腐熟剂组合应用的还田效应研究

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第6期北京时间：

作者：刘曼琪，许咏梅，谢香文，张晔山，萨仁娜

单位：(1.新疆农业大学资源与环境学院，新疆 乌鲁木齐 830000;2.新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所/农业农村部西北绿洲节水农业重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830000)

摘要：为明确棉秆粉碎长度和腐熟剂组合应用还田对新疆棉秆还田的腐熟效果，以及对土壤理化性质和棉花产量、品质的影响，采用室内培养和田间试验相结合的方法，室内培养试验设置3个梯度腐熟剂用量与3种秸秆粉碎长度的组合处理，筛选具有良好腐解效应的适宜腐熟剂用量和秸秆粉碎长度组合；以室内试验结果为基础，设置田间腐熟剂的最佳用量试验。室内试验结果表明，秸秆粉碎长度显著影响棉秆在灰漠土中的腐熟效率，相同腐熟剂用量条件下，秸秆粉碎长度1 cm较5 cm腐解率提高23～32个百分点；秸秆粉碎长度1 cm+3 mL/kg腐熟剂组合的棉秆腐解率最高，达到52.50%；粉碎长度5 cm+3 mL/kg腐熟剂处理的土壤有机质含量最高，较粉碎长度为1和3 cm处理分别提高11.52%和15.41%。田间试验表明，经田间180 d腐熟后，秸秆粉碎长度8 cm+腐熟剂量11 mL/kg的组合棉秆腐解率最高，为35.6%，与不施腐熟剂(CK)相比提高53%，且0～20 cm土层土壤有机质和全氮分别较CK显著提高26.56%和48.09%，碱解氮、有效磷和速效钾含量较CK分别提高57.11%、14.29%和14.53%。棉花籽棉产量以秸秆粉碎长度8 cm+腐熟剂量11 mL/kg的组合最高，为6013.95 kg/hm2，较CK增产4.94%。综合室内培养与大田试验，室内试验显示，在灰漠土区，棉秆还田适宜的粉碎长度为1 cm，但限于田间机械粉碎的农机可行性，建议棉秆合理粉碎长度为8 cm，配合棉秆腐熟剂用量11 mL/kg，即每千克秸秆添加11 mL腐熟剂；在田间条件下，根据棉秆量按比例配施可获得较高腐熟效果并实现土壤培肥和棉花增产。

关键词：棉秆粉碎长度;腐熟剂;还田效应;棉花产量;土壤养分

基金资助：基金项目:新疆维吾尔自治区重点研发计划(2022B02020)；国家重点研发计划(2021YFD1900803)。