玉米秸秆还田配施氮肥对豫西旱地小麦土壤酶活性和氮肥利用效率的影响

为阐明玉米秸秆还田配施氮肥条件下土壤酶活性、氮肥利用效率及产量的变化规律,本试验选用洛旱22为材料,采用裂区试验设计,主区为玉米秸秆还田处理,分别为秸秆不还田(S0)、秸秆全量还田(S1),副区为施氮量处理,分别为 0(N0)、120(N1)、180(N2)、240(N3)和300 kg·hm-2(N4),测定了小麦各生育期0～20 cm和20～40 cm土层土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶及蛋白酶活性,并分析计算小麦产量、氮肥农学利用率、氮肥表观回收率、氮肥偏生产力和氮素吸收效率.结果表明:1)秸秆还田配施氮肥处理较单施氮肥处理提高了土壤酶活性、氮肥利用效率和小麦产量,小麦产量以秸秆还田配施氮肥240 kg·hm-2 处理最高,较无秸秆还田不施氮处理增产36.92％.2)土壤酶活性均随施氮量的增加呈先上升后下降的趋势,除拔节期脲酶和蔗糖酶以施氮量180 kg·hm-2时活性最高,其他生育期土壤酶均以施氮量240 kg·hm-2时活性最高.此外,随着土层深度的增加,土壤酶活性逐渐下降.3)随着施氮量的增加,氮肥农学利用率和氮肥表观回收率先上升后下降,以施氮量180 kg·hm-2最高,氮肥偏生产力和氮素吸收效率则表现为逐渐降低.4)土壤酶活性与小麦产量呈显著正相关,与氮肥农学利用率和氮肥表观回收率呈正相关.各生育期,除脲酶活性在拔节期与氮素吸收效率和氮肥偏生产力呈正相关,其他土壤酶活性与之均呈负相关.在豫西旱作区小麦生产中,秸秆还田配施180～240 kg·hm-2氮肥可减少氮肥过量损失、改善土壤环境、实现氮素资源高效利用.