土壤是农田生态系统重要的组成部分,也是农业生产中的重要资源。土壤肥力的高低势必影响作物的生长及产量,秸秆还田和合理施肥均是维持及提高土壤肥力的重要途径。然而,各地秸秆及肥料利用不当的现象仍普遍存在,长此以往,势必造成土壤肥力的下降,因此,探索科学合理的秸秆还田及施肥方法,以改善土壤物理和化学性质,维持土壤养分平衡,确保土地生产力具有重大意义。严吴炜等(2016)利用设施水田高温高湿的环境在大棚土表覆盖500kg/亩水稻秸秆栽培蕹菜,发现在此秸秆覆盖方式下不仅可以改善土壤性质、提高作物产量,即使在低温季节秸秆腐解率也可达75.33%。朱丽丽(2018)将水稻秸秆截断5cm覆盖于土表种植水生蔬菜进一步提高秸秆腐解率,高温季节达到100%腐解,使得秸秆覆盖对作物的增产和土壤改良效果更明显。为提高秸秆利用率以更显著的提高作物产量、改善土壤性质,本试验增加了秸秆覆盖量,对1OOOkg/亩、1500kg/亩两个水稻秸秆覆盖量开展比较研究,分析这两种覆盖量下不同规格覆盖方式和施肥方式对当季及后季蔬菜产量品质、养分积累和土壤养分、酶活性的影响。为有机肥代替化肥行动提供理论依据和技术支持。主要研究结果如下:1、2016年4至2016年10月水稻秸秆1500kg/亩和1000kg/亩截断40cm覆盖于土表并浅水栽植蕹菜(Ipomoeaaquatica Forsk.),在相同施肥水平下研究不同水稻秸秆覆盖量对秸秆腐解率、蕹菜产量品质和土壤性质的影响。结果表明:水稻秸秆腐解率1000kg/亩覆盖处理稍高于1500kg/亩覆盖,分别为75.11%和72.74%,与对照(不覆盖水稻秸秆)相比,覆盖水稻盖秸秆可明显提高蕹菜产量,1500 kg/亩和1000 kg/亩覆盖处理蕹菜分别增产14.95%和19.95%;蕹菜全N含量1000 kg/亩覆盖处理与对照间差异不显著,但均不同程度高于1500 kg/亩覆盖处理;蕹菜全P含量3个处理间差异均不显著;蕹菜全K水稻秸秆覆盖处理均高于对照,以1500kg/亩覆盖处理较为显著;水稻秸秆覆盖可缓解土壤中因植株生长而下降的有机碳、全P、全K、速效P、速效K含量以及土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶活性的下降,且缓解效果随覆盖量的增加而提高;更多消耗土壤N03-,有利于缓解设施栽培土壤的盐渍化。2、2017年3月至2017年10月水稻秸秆同上季试验覆盖量截断20cm 土表覆盖并浅水栽植蕹菜,根据蕹菜长势和产量追肥,研究不同量水稻秸秆截断20cm覆盖条件下减少氮肥施用量对秸秆腐解率、蕹菜产量品质和土壤性质的影响。结果表明:水稻秸秆截断20cm覆盖土表腐解率较上季截断40cm有显著提升,1500 kg/亩和1000 kg/亩覆盖处理秸秆腐解率分别为87.41%和93.00%;秸秆覆盖可以降低化肥施用量,两处理较对照减少氮肥施用15.00%和10.00%,且蕹菜产量、黄酮、总酚、粗纤维含量以及抗氧化性等品质指标与对照无显著差异。秸秆覆盖增加了土壤全N和全K含量,缓解了土壤有机碳含量的下降,并降低了土壤N03-,而土壤全P、全K和速效P含量以及土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性两处理与对照差异不显著。3、2017年11月至2018年3月,在连续两年水稻秸秆1500kg/亩和1000kg/亩覆盖土表并栽植蕹菜后季旱作两茬小白菜,在相同施肥水平条件下,研究秸秆不同量覆盖土表对后季小白菜产量品质以及土壤性质的影响。结果表明,秸秆覆盖对后季蔬菜的生长作用显著,1500kg/亩和1000kg/亩覆盖小白菜分别增产24.38%和22.48%,并且秸秆覆盖后季小白菜部分品质得以提升,其中秸秆覆盖的小白菜全钾含量显著高于对照,NO3-和粗纤维含量有所下降,全氮、全磷、Vc、可溶性糖、黄酮、总酚含量以及抗氧化性等品质指标则与对照无显著差异,较无秸秆覆盖处理的土壤而言,进行过秸秆覆盖处理的土壤全氮、全磷、速效磷、速效钾和有机碳含量均有所上升,而土壤N03-含量则有所降低。秸秆覆盖后效益显著,土壤改良效果随覆盖量的增加而提高。综上所述,水稻秸秆1500kg/亩和1000kg/亩覆盖土表并种植蕹菜,通过切断秸秆和适当延长茬口时间的方式均可提高秸秆腐解率,使其在蕹菜茬口时间内得到充分甚至完全腐解,释放的养分较低量500kg/亩和750kg/亩覆盖在更显著的提高蕹菜产量品质的同时还能更有效的改善土壤性质,提高秸秆的综合利用率。1500kg/亩和1000kg/亩水稻秸秆覆盖土表的方式可以充分循环利用秸秆养分,以显著降低常规种植模式下的化肥施用量,产生了良好的经济和生态效益。另外,这种覆盖方式对土壤的培肥效果在作用于当季蔬菜的同时,还能显著提高后季蔬菜的产量品质,且这种后效益随秸秆覆盖量的增加而提高。