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合理利用稻草资源是当今循环农业研究的重要课题之一。为探讨稻草不同还田方式对水稻生长和土壤生态的影响，于2010-2013年开展了4年定位试验研究，在等量氮磷钾养分施用条件下，研究了稻草全量还田（S+F）、稻草全部烧灰还田（B+F）和单施化肥（F）对双季水稻生长发育、产量以及土壤生态等方面影响，旨在阐明稻草全量还田对双季水稻生长发育和土壤生态影响的关系。主要研究结果如下：1.稻草不同还田方式对水稻生长和经济效益的影响稻草全量还田能明显促进早稻分蘖的发生，水稻茎蘖总数明显高于稻草烧灰还田和单施化肥处理，而后两者差异较小；晚稻则不同，三个施肥处理的水稻茎蘖数差异较小。4年定位试验研究结果表明，稻草全量还田能明显提高翌年早稻产量，随着还田次数的增加，也有利于晚稻产量的提高。在相同施肥条件下，产量构成要素中，连续8季水稻有效穗基本持平，差异不显著，但极显著高于不施肥处理。稻草还田1-4季后，早、晚稻每穗粒数都呈现出处理B+F＞S+F＞F的趋势，而经过5-8季还田以后，每穗粒数的差异则表现出处理S+F＞B+F＞F，结实率和千粒重之间差异不明显。水稻干物质积累逐渐呈现出S+F＞B+F、F的趋势。表明稻草多年连续还田有利于提高双季稻干物质产量，且随着时间的延长，效果更明显。稻草全量还田可以显著改善水稻对养分的吸收和积累， N、P、K的积累量处理S+F均大于处理F和处理B+F。早、晚稻根系干重施肥处理远远高于不施肥处理，且差异显著。施肥处理水稻根系质量呈S+F>B+F>F，且差异显著。稻草全量还田能减少化肥投入，尤其是减少化学钾肥的用量，降低施肥成本，提高经济效益。2.稻草不同还田方式对土壤生态的影响与处理B+F和处理F相比，处理S+F能降低土壤容重，提高土壤总孔隙度、通气孔隙度和土壤持水能力，有利于土壤物理性状的改善。稻草全量还田有利于提高土壤有机质、全氮、碱解氮的含量，但对土壤有效磷、速效钾的作用不显著。与处理B+F和处理F相比，处理S+F提高了土壤不同形态碳素含量和碳库管理指数。相关分析表明，土壤碳库管理指数与双季早、晚稻产量呈显著抛物线关系，相关系数早稻为0.9999*，晚稻为0.9798*。土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶的活性处理间差异较小。处理S+F提高了土壤中甲烷的排放，而氧化亚氮的排放则低于处理F，但高于处理B+F，处理B+F增加了土壤二氧化碳的排放。