在農業發展中秸稈還田對土壤肥力產生的影響

對土壤物理性質的影響

秸稈還田對土壤的物理狀況有積極的影響，可改善土壤孔隙度和非毛管孔隙度，降低土壤容重，增加土壤團聚體含量，增強土壤保水蓄水效能和粘土滲透性。同時，它也會改變土壤的氧化還原狀態、電導率、pH值和養分轉化。大量研究發現秸稈覆蓋或翻壓還田都可增加土壤孔隙度，降低土壤容重。

對土壤化學性質的影響

目前，我國農田氮素大量過剩，造成氮素利用率低、經濟效益下降和環境汙染等問題。因此，在提高作物產量、提高氮素利用率、使農田氮平衡的前提下，研究秸稈還田具有重要意義。大量研究表明，長期秸稈還田會增加土壤速效磷和土壤總磷的含量。主要原因可能是有機磷和木質素膠結在一起，使得無機磷在前期快速釋放無機磷後不能立即分解。土壤固鉀降低了鉀的有效性，從而降低當季鉀肥的利用率，但固定鉀對後茬作物有效，是後茬作物利用的潛在來源。因此，根據鉀的固定特性，可以為鉀肥的施用提供科學依據。結果表明，長期連續秸稈還田可顯著降低土壤對外源鉀的固定。

對土壤有機質的影響

土壤有機質的含量有利於提高土壤的緩衝能力，不僅可以保水保肥，而且對一些土壤物理性質和微生物活動也有一定的有益作用。但秸稈還田是農田土壤有機質的主要來源，如果每年重複新增等量的有機質，可以提高土壤中土壤有機質的殘留率。玉米秸稈直接或間接還田，可以提高土壤有機質的含量和活性。多項研究表明，在玉米秸稈腐熟期（1～15天），富里酸先升高後降低，起初，富里酸的形成速度比胡敏酸快。隨著培養時間的延長，黃腐酸轉化為胡敏酸，使得胡敏酸和富里酸的結構逐漸複雜化。

對土壤生物活性的影響

土壤生物活性包括土壤微生物種群結構和土壤酶活性。這兩者的變化可以揭示連作后土壤肥力的演變規律及其對土壤生產效能的深遠影響。玉米、小米、馬鈴薯、苜蓿秸稈還田後，促進了土壤微生物的快速繁殖，大大增加了微生物生物量碳、氮、磷。低茬覆蓋免耕和高茬覆蓋免耕等保護性耕作可使土壤中的微生物含量增加，原因在於茬口覆蓋提高了土壤的綜合生態因子，增強了土壤微生物的活性，形成了互動效應。與傳統耕作相比，這兩種保護性耕作中脲酶、過氧化氫酶和蔗糖酶的活性也有所提高。