引言：随着农业生产水平的提高，秸秆总产量也随之增加，经研究发现，秸秆内含有大量的微量元素和一些必须元素，对土壤肥力和水稻产量具有重要的作用，但部分农民为了方便，采用就地焚烧秸秆的方式，不仅浪费大量的资源，还造成了环境污染，因此，针对此情况，必须对秸秆利用问题进行深入探讨，最大化的实现秸秆资源的利用价值。
1材料与方法
1.1选择土壤
本次试验以红黄泥土为主要试验土壤类型，农作物为水稻，选择早稻品种，生育期在117天，利用随机抽取的方法采集土壤，耕层厚度为0-20cm，在收集土壤后将其砂砾石块以及其他影响试验的杂物清理干净，查看土壤所涵盖的成分，采用重铬酸钾容量法测定有机质；采用NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定速效磷；分别采用连续流动分析仪法、碱解蒸馏法测定氮、磷、钾元素以及碱解氮元素；利用NH4Ac浸提-火焰光度法测定速效钾[1]，测定的结果是：有机质占34.51g/kg，氮、磷、钾元素分别为1.62g/kg、0.96g/kg、13.01g/kg，速效磷、速效钾分别占30.81g/kg、133.62g/kg。
1.2试验设计
本次试验分别采用4种方式进行试验，以探讨其对水稻产量及土壤肥力的影响，分别为秸秆不还田、秸秆直接还田、秸秆粉碎还田、秸秆炭化还田四种，将其投放到12各区域，每种方式处理3个小区。在区域内的水稻栽培采用宽窄行插秧的方式进行，对其进行合理施肥，在水稻种植前以氮肥和磷肥、钾肥作为基肥，在水稻拔节期采用氮肥进行追肥，保证水稻的产量及质量。
1.3测定方法与数据处理
为保证测定数据的准确性，分别在水稻种植前、水稻孕穗期以及成熟期分3次进行采样分析，对于土壤的测定主要采用S形5点采样法的方式进行采集，值得注意的是，采集的土壤厚度必须为0-20cm的耕层，并将其放在4℃的冰箱备用，对测定的数据借助计算机软件Excel和SPSS软件对其进行分析，查看不同秸秆的还田量对水稻及土壤的影响。
2不同秸秆还田量对水稻产量的影响
根据测定结果显示，在氮磷钾化肥配合施用的基础上，秸秆不还田方式产量最少，为5800kg/hm2，秸秆直接还田次之，产量达到6100kg/hm2，产量提高了2.71%；秸秆粉碎还田相较于前两种产量升高，产量达到6300kg/hm2，产量提高5.21%；秸秆炭化还田的产量最高，达到6900kg/hm2，产量提高8.35%，增产效果显著，对后续水稻生长发育情况不仅没有影响，相反还有一定的促进作用，从结果可以看出其增加籽粒产量，对水稻的总产量具有推进的作用，相较于秸秆不还田产量差异显著。
3不同秸秆还田量对土壤肥力的影响
3.1对土壤有机质的影响
根据研究，在水稻收获后直接进行秸秆还田对土壤的化学性质有很大影响，土壤的PH值相较于不还田的方式明显提高，其中秸秆炭化还田的方式PH值的幅度明显提升，由酸性向弱酸性的方向发展，有效的降低了土壤酸化的问题。另外，分别对水稻种植期、水稻孕穗期以及水稻成熟期三个时期的土壤有机质含量进行测定，结果为秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田,相较于秸秆不还田，所有秸秆还田方式土壤的有机质含量均明显增加，在水稻种植前和孕穗期，秸秆直接还田、秸秆粉碎还田的有机质含量明显增加，分别达到17%、11.2%，在成熟期，秸秆炭化还田有机质含量达到24%，相比于其他三种方式明显提升，说明适宜的小麦秸秆还田方式能有效提高土壤有机质含量。
3.2对土壤耕作层厚度的影响
根据研究显示，水稻秸秆还田对土壤耕层的厚度具有直接的影响，与不还田的方式相比，秸秆还田土壤耕层厚度可增加0.10-1.75cm，并随着秸秆还田量的增加，土壤耕作层的厚度逐渐增厚，其中秸秆炭化还田方式最为显著，如添加秸秆腐熟剂，效果更明显，对土壤耕作层浅薄的不良物理属性具有明显的改善作用。
3.3对土壤氮、磷、钾含量的影响
首先，对于氮元素的影响，在水稻种植前、孕穗期和成熟期还田的方式使土壤的氮含量逐渐呈下降趋势，秸秆不还田方式呈先下降后回升的趋势，土壤所含的氮含量在水稻种植前和孕穗期菌表现为：秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田，其中秸秆碳化还田的全氮含量明显高于秸秆粉碎还田和秸秆直接还田，在水稻成熟期主要表现为:秸秆粉碎还田>秸秆炭化还田>秸秆直接还田>秸秆不还田，秸秆粉碎还田、秸秆炭化还田氮含量分别高于秸秆不还田20%、19%，秸秆直接还田相较于不还田高于9%，均比秸秆不还田方式效果显著[2]。
其次，对于磷元素，在水稻种植前、孕穗期和成熟期不同秸秆还田方式全磷含量总体呈先下降再回升的趋势，主要表现为:秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田，在水稻种植前，秸秆还田方式相较于不还田的方式，全磷含量效果不太显著，在水稻孕穗期和成熟期效果较显著，其中秸秆炭化还田和秸秆粉碎还田相较于后两种效果更明显。
最后，对于钾元素，水稻种植前、孕穗期和成熟期秸秆炭化还田、秸秆粉碎还田方式全钾含量均显著高于秸秆直接还田和秸秆不还田处理方式，在水稻种植期，主要呈阶梯状形式进行下降；在孕穗期，秸秆炭化还田、秸秆粉碎还田方式仍高于直接还田和不还田方式，并且后两者之间的全钾元素无明显差异；在成熟期，土壤全钾含量为:秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田，其中秸秆炭化还田、秸秆粉碎还田处理方式相较于秸秆不还田方式钾元素含量增加14%、16%。
3.4对土壤速效磷、速效钾的影响
根据研究，土壤速效磷含量整体呈先下降再回升的趋势，其中在水稻种植期和水稻成熟期，速效磷含量主要表现为:秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田，前两者相较于后两者差异明显；在水稻孕穗期，速效磷含量主要表现为:秸秆粉碎还田>秸秆炭化还田>秸秆直接还田>秸秆不还田。另外，速效钾含量整体呈下降趋势，依旧表现为:秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田，还田的方式对土壤速效钾的含量具有重要的影响，其中秸秆炭化还田方式效果最为显著[3]。
3.5对土壤碱解氮含量的影响
随着水稻生育期的变化，土壤碱解氮含量逐渐减少，在水稻种植前期主要表现为:秸秆粉碎还田>秸秆炭化还田>秸秆直接还田>秸秆不还田；在水稻孕穗期主要表现为:秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆直接还田>秸秆不还田；在水稻成熟期主要表现为:秸秆炭化还田>秸秆粉碎还田>秸秆不还田>秸秆直接还田。
4结果与讨论
根据上述研究，得出影响水稻产量的最主要因素是秸秆还田后的土壤肥料有无营养成分，在检测过程中，发现秸秆还田不仅可以增加氮、磷、钾营养成分，还涵盖大量的有机质含量，提高土壤结构稳定性，有效避免雨水冲击造成的营养成分缺失，对水稻的穗粒及质量有着重要的保障作用，进一步提高水稻的产量。另外，在此过程中秸秆炭化还田整体效果最明显，因其生物碳的性能，具有提升土壤肥力、强化氮、磷、钾元素吸附的作用，使有机质含量明显提升，保水效果最好，对水稻的产量有着重要的影响，
结论：综上所述，本文分别对秸秆炭化还田、秸秆粉碎还田、秸秆不还田、秸秆直接还田四种方式进行试验，得出秸秆还田处理方式相较于不还田处理方式效果更显著，对水稻的产量及土壤的营养含量具有重要的影响，其中秸秆炭化还田方式对提高水稻产量和土壤肥力效果最显著，为进一步提高水稻的质量，必须对此进行深入探究。
参考文献：
[1]王子阳.秸秆还田与氮肥运筹对双季稻产量、品质与土壤养分的影响[D].扬州大学,2020.
[2]党昆.秸秆还田和地膜覆盖对稻区土壤理化性质及水稻产量的影响[D].吉林农业大学,2019.
[3]高斯倜,曾宪楠,王麒.秸秆还田对水稻生长发育及产量影响的研究进展[J].黑龙江农业科学,2018(01):132-136.
