白浆土稻田秸秆还田氮素循环调控技术.docx

白浆土稻田秸秆还田氮素循环调控技术一、技术概述（一）技术基本情况白浆土是黑龙江省主要耕地土壤，占全省耕地面积的12.6%,集中分布在三江平原地区，也是黑龙江省主要水田土壤，占全省水田耕地面积约25%左右。2018年9月25日，习近平总书记考察建三江时特别强调：“新时期确保粮食安全必须由单纯关注粮食增产转向更加注重粮食产能提升。”提升白浆土产能是黑土地保护的不可忽视的方向，2022年科技部针对黑土地保护设立了“三江平原区白浆土障碍消减与产能提升关键技术与示范”重点专项，推动白浆土障碍消减与产能提升成熟技术落地推广。近年来秸秆还田、施用有机肥均是黑土地保护的重要措施，随着秸秆还田面积越来越大,生产中也出现了一系列衍生问题，如秸秆还田后前期苗弱，后期作物贪青、倒伏，还田后水稻产量没有明显提高，有些地方产量反而下降，稻米品质变劣。这一系列问题均阻碍了老百姓对秸秆还田的接受和认识，以及黑土地保护技术的推行。造成此现象的原因是什么？不是桔秆还田不好，国内外多年长期定位研究证明秸秆还田具有培肥地力的功能、具有提高作物产量的作用是毋庸置疑的，主要是当前我们在秸秆还田后如何的调整施肥技术，与秸秆还田后秸秆释放的养分、作物吸收养分、土壤本身养分供应间形成一种协调关系，是秸秆还田后亟待解决的瓶颈问题。以往的施肥技术指标已不能适合秸秆还田条件下的水稻生产，尤其是缺乏对土壤地力水平以及养分供应的认识，没有做到因地制宜、因土施策，导致良法无良效的局面，盲目施肥不仅造成肥料浪费，甚至招致作物减产，品质下降，造成低产低效，阻碍黑土地保护成效的显现。因此，基于秸秆还田条件下，以土壤自身特性及地力水平为依据，提出为秸秆还田条件下配套的氮素调控技术，使秸秆养分供应-土壤供肥水平作物养分吸收三个方面达到供需平衡的状态，才能真正发挥出秸秆还田培肥地力、增产增效的潜力。相关秸秆还田机械获得国家授权专利4项，发明专利2项,分别是一种秸秆粉碎装置（专利号：ZL201510376180.X）、秸秆粉碎收集灭茬一体机（专利号：ZL201820527315.5）、水田深翻犁（专利号：ZL201621093904.4）,一种水稻秸秆还田施肥装置（专利号:ZL201710603043.2）。机械获得的授权发明专利前进、八五九农场秸秆还田作业现场（二）技术示范推广情况该技术从2015年开始在三江平原地区前进农场、八五九农场、八五四、八五零等大面积示范，总示范面积达到17.87万h11取得明显成效，并得到垦区认可；白浆土是一种特殊土壤，由于成土原因，它的白浆层坚硬、质密、硬度高，有利于机械作业，但白浆土肥力水平，与邻近的黑土和草甸士低13个百分点，长期秸秆还田培肥白浆土对提升黑土地地力提升意义重大。示范应用证明班切木VJ木中上耍:次衣五九次公司鲁垦区振兴发展新动能鲁垦区振兴发展新动能以塞农业结整以嘉农业结整2019年前进农场水稻生产知识讲座2022年10月20日在三农最前线讲解秸秆还田知识（三）提质增效情况田间试验以4年为一个调控周期，连续4年跟踪水稻平均产量可提高8%,增收94元，每年减少肥料投入43元/亩，亩增效137元；大田示范增产5%以上，每亩节本增效100元，白浆土水田面积接近1500万亩，每年可增加粮食产量6.7亿斤，增收15亿元。白浆土稻田长期秸秆还田土壤有机碳提高4%以上，全氮提高，土壤容重、硬度降低，降低土壤固相、提高土壤有效孔隙的比率，促进土壤通气、透水，给水稻根系生长创造适宜的生存空间，改善土壤生态环境和提升耕地质量。（四）技术获奖情况该技术通过多年的理论与技术研究，发表“草甸白浆土稻秆氮利用效率及氮素调控对水稻产量的影响”“长期秸秆还田对白浆土物理性质及水稻产量的影响”“秸秆还田及氮肥调控对不同肥力白浆土氮素及水稻产量影响”等文章十几篇，于2021年完成科技成果鉴定，名称为“黑龙江水田科学技术成果证书土壤理化及其改良培肥关键技术研究与应用”；该技术是十四五国家重点研发专项“三江平原区白浆土障碍消减与产能提升关键技术与示范”中的示范推广核心技术，2022年被评为黑龙江省农业典型案例，2023年获黑龙江省农业主推技术。二、技术要点（一）有机质含量24%的高肥力白浆土秸秆还田施肥技L总施肥原则：以白浆土水田秸秆不还田最优施肥技术和施肥量为标准，高肥力白浆土总施氮量100kghm2,氮肥施用比例为基肥：返青分窠肥：穗肥=5:3:2,磷肥作为基肥一次性施入，钾肥施用比例为基肥：穗肥=1:1,秸秆还田需增施秸秆调节肥（调节肥用量参照全田秸秆量，按碳氮比25:1调配）。2 .还田第1年施肥：秸秆还田第1年，施用基肥氮（N）50kghm2,磷（P2O5）90kghm2,钾（KzO）40kghm2,秸秆还田后需施秸秆调节肥，配合秸秆全量还田需再施入氮（N）20kghm2,将秸秆调解肥和基肥一同抛撒地面旋入土壤，旋耕1到2遍（旋耕深度1215cm）,与秸秆充分混匀;追肥分两次追肥，分别为返青分篥肥和穗肥，返青分募肥于水稻移栽后1012天追施，追施氮（N）30kgh11孕穗期追施氮（N）20kghm2和钾（K2O）40kghm2o3 .还田第2年施肥：秸秆还田第2年，施用基肥氮（N）50kghm2,磷（P2O5）90kghm2,钾（K2O）40kghm2,不需配合秸秆全量还田施秸秆调节肥；追肥分两次追肥，分别为返青分篥肥和穗肥，返青分窠肥于插秧后1012天追施，追施氮（N）30kghm2,孕穗期追施氮（N）20kgh?和钾（K2O）40kghm2o4 .还田第3年施肥：秸秆还田第3年与第2年施肥量及施肥方法一致，以后各年秸秆还田与第2年施氮肥均一致。（二）有机质含量4%的中低肥力白浆土秸秆还田施肥L总施肥原则：以白浆土水田秸秆不还田最优施肥技术和施肥量为标准，总施氮量K）Okg/hid,氮肥施用比例为基肥：返青分窠肥：穗肥二5:3:2,磷肥作为基肥一次性施入，钾肥施用比例为基肥：穗肥=1:1,秸秆还田需增施秸秆调节肥。2 .还田第1年施肥：秸秆还田第1年，施用基肥氮（N）50kghm2,磷（P2O5）90kghm2,钾（K2O）40kghm2,秸秆还田后需施秸秆调节肥，配合秸秆全量还田需再施入氮（N）20kghm2,将秸秆调解肥和基肥一同抛撒地面旋入土壤，旋耕1到2遍（旋耕深度1215cm）,与秸秆充分混匀；追肥分两次追肥，分别为返青分廉肥和穗肥，返青分藁肥于水稻移栽后1012天追施,追施氮（N）30kg/hr/,孕穗期追施氮（N）20kghm2和钾（K2O）40kghm2o3 .还田第2年施肥：秸秆还田第2年，施用基肥氮（N）50kghm2,磷（P2O5）90kghm2,钾（KzO）40kghm2,秸秆还田后需继续施秸秆调节肥，配合桔秆全量还田需再施入氮（N）20kghm2,将秸秆调解肥和基肥一同抛撒地面旋入土壤，旋耕1到2遍（旋耕深度1215cm）,与秸秆充分混匀；追肥分两次追肥，分别为返青分票肥和穗肥，返青分巢肥于水稻移栽后1012天追施，追施氮（N）30kghm2,孕穗期追施氮（N）20kghm2和钾（K2O）40kghm2o4 .还田第3年施肥：秸秆还田第3年，施用基肥氮（N）50kghm2,磷（P2O5）90kghm2,钾（K2O）40kghm2,不需配合秸秆全量还田施秸秆调节肥；追肥分两次追肥，分别为返青分廉肥和穗肥，返青分槃肥于插秧后1012天追施，追施氮(N)30kghm2,孕穗期追施氮(N)ZOkg/hn?和钾(K2O)40kghm2o5 .还田第4年后施肥：秸秆还田第4年与第3年施肥量及施肥方法一致，以后各年秸秆还田与第3年氮肥施用方法一致。本技术的提出基于理论研究及长期的大田试验研究得出，并在大面积示范中得到验证。并于2019年制定并发布白浆土水稻秸秆全量还田氮肥施用技术规程，2020年发布三江平原水田土壤合理耕层构建技术规程，以白浆土秸秆还田氮素循环调控为核心内容的农作物秸秆还田固碳技术获2021年农业农村部十大固碳减排技术模式，2023年发布水稻土地力等级划分及培肥技术规程为该技术的大面积推广应用提供技术指导，为全省或全国水田秸秆还田培肥提供借鉴作用，可以引进吸收。大田示范及测产三、适宜区域发布技术规程及模式适合全省所有的白浆土稻田土壤，推广区域广泛。四、注意事项秸秆还田要保证秸秆还田质量，淹水期如遇水面产生气泡，及时撤水晒田，水分管理采用浅-湿-干间歇灌溉技术。五、技术依托单位1.黑龙江省农业环境与耕地保护站