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随着设施蔬菜专业化的高速发展,土地资源和作物产地的集中,设施内化肥施用过多,雨水淋滤不足,导致设施内土壤压实,盐渍化严重,作物产量下降,病虫害严重,严重制约着设施蔬菜产业的可持续生态发展。小麦秸秆中含有丰富的碳、氮、磷、钾等营养元素,秸秆还田已经成为简便实用的一种秸秆利用方式。张路在大棚内用小麦长秸秆按500-1000 kg/亩开展试验,麦秸秆腐解率显著高于露地,适当提高当季蔬菜产量,土壤总有机碳含量提升效果较好。谢梦薇按1500 kg/亩覆盖水稻长秸秆,研究表明加大秸秆覆盖量仍能有较高腐解率,且对蔬菜产量品质及土壤性质均有较好的影响。因此,本研究以设施水旱轮作为背景,加大小麦秸秆覆盖量,按1500kg/亩和2500kg/亩两个覆盖量,将小麦长秸秆从中一截两段均匀覆盖于土表,并进行大田验证试验,在更大程度的提高作物产量以及改善土壤肥力的前提下,寻求更为适宜的小麦秸秆覆盖量,提高秸秆资源利用效率,更好推进农业绿色发展。得出主要结果如下:1、土表覆盖2500 kg/亩和1500 kg/亩小麦长秸秆于夏秋季种植水蕹菜:分别进行一次性投放,分三次投放和增施氮肥调节碳氮比,三次试验发现111 d,207 d和139 d腐解率分别为62.91%和67.48%,67.02%和70.33%,67.78%和68.15%;在等量施肥的条件下,两处理较对照增产分别为1.46%和7.46%,19.34%和19.69%,52.53%和55.48%,达到了很好的增产效果;处理植株产品部分品质提高;种植后土壤总有机碳含量处理均较对照上升,土壤速效磷钾含量第一次上升,第二次虽下降但降幅小于对照,第三次2500kg/亩覆盖上升;酶活性略有改善。2、土表覆盖2500 kg/亩和1500 kg/亩小麦长秸秆后于冬季种植小白菜和生菜:分别做减施磷钾肥和延长旱作期处理,两次试验在第1次和第3次试验后原有塑料箱内进行,两次试验发现两处理较对照分别增产0.82%和16.92%,45.51%和65.59%;植株产品品质有所改善;种植后土壤有机碳含量第1次旱作上升,第2次旱作虽下降但降幅小于对照;土壤硝态氮含量处理涨幅低于对照,土壤速效磷钾含量均有处理上升,改善酶活性。3、栽培箱模拟试验后进行大田验证试验:2019年5月-12月在大棚内土表覆盖小麦长秸秆12500 kg/亩和750 kg/亩并种植湖北绿梗芋:腐解率达93.70%和95.92%,湖北绿梗芋产量较对照增产92.84%和75.3%,总有机碳含量两处理均较对照上升,酶活性也有不同程度的改善。综上所述,在高温高湿环境下,设施土表覆盖2500 kg/亩和1500 kg/亩小麦长秸秆仍有较高腐解率,达60-70%;在后季旱作时减少磷钾肥的施用,对旱作蔬菜产量品质和土壤性质仍有良好效应;夏秋季分次投入小麦长秸秆和增施氮肥调节碳氮比,蔬菜产量处理均高于对照,均有效避免了争氮现象。土表覆盖小麦长秸秆后提高了蔬菜总产量和品质,降低了土壤硝态氮含量,提高了土壤肥力,达到了生物秸秆代替有机肥的目的。