优化秸秆归还管理以抑制植物病害并促进植物生长：一项元分析

《Agronomy for Sustainable Development》：Optimizing straw return management to suppress plant disease and promote plant growth. A meta-analysis

秸秆还田通过调节土壤微生物和养分平衡可减少植物病害40.55%并提升生物质29.05%，但不同处理存在显著差异。直接还田不同作物可分别降低病害21.89%-53.09%并促进生长14.91%-66.20%，但同种作物还田会加剧病害34.31%。研究提出最佳参数：不同作物还田率0-25%、深度0-20cm、周期≤1年；秸秆炭（<350℃）1-3%施用最有效，堆肥>20%对木本和农作物病害抑制显著，预处理可增效。为有机废弃物资源化提供理论支撑。

　　

摘要

秸秆还田可以改善土壤和养分循环，但如果管理不当，可能会加剧作物病害。然而，不同秸秆还田方法对作物病害的全面影响尚不清楚。本研究旨在阐明秸秆还田对作物病害的影响，并探索合适的秸秆还田方法。通过汇总165篇经过同行评审的出版物中的1352对观察数据，本研究评估了秸秆还田在减少作物病害方面的效果。此外，还分析了秸秆还田条件、病害类型和植物种类对作物病害的影响。总体而言，研究结果表明，在不同的还田处理方式下，秸秆还田使作物病害严重程度降低了40.55%，同时增加了植物生物量29.05%。不同作物的直接秸秆还田，结合生物炭和堆肥的使用，分别使作物病害严重程度降低了21.89%、43.67%和53.09%，同时使植物生长增加了14.91%、21.05%和66.20%。然而，同一作物的直接秸秆还田却显著降低了植物生长5.73%，并增加了作物病害严重程度34.31%，这一现象令人担忧。研究表明，当不同作物的直接秸秆还田施用率为0–25%、还田深度为0–20厘米且施用时间在1年以内时，对经济作物病害的抑制效果最为显著。在350°C以下温度下生产的秸秆生物炭，当施用量为1–3%时，对谷物作物病害的抑制效果最强。此外，当秸秆堆肥的施用量超过20%时，可以有效抑制树木和经济作物的病害。对秸秆进行预处理后再进行施用，可以减少作物病害。本研究为直接秸秆还田与生物炭和堆肥的集成应用提供了依据，有助于实现可持续农业和有机农业废弃物的全球利用。

秸秆还田可以改善土壤和养分循环，但如果管理不当，可能会加剧作物病害。然而，不同秸秆还田方法对作物病害的全面影响仍不明确。本研究旨在阐明秸秆还田对作物病害的影响，并探索合适的秸秆还田方法。通过汇总165篇经过同行评审的出版物中的1352对观察数据，本研究评估了秸秆还田在减少作物病害方面的效果。此外，还分析了秸秆还田条件、病害类型和植物种类对作物病害的影响。总体而言，研究结果表明，在不同的还田处理方式下，秸秆还田使作物病害严重程度降低了40.55%，同时增加了植物生物量29.05%。不同作物的直接秸秆还田，结合生物炭和堆肥的使用，分别使作物病害严重程度降低了21.89%、43.67%和53.09%，同时使植物生长增加了14.91%、21.05%和66.20%。然而，同一作物的直接秸秆还田却显著降低了植物生长5.73%，并增加了作物病害严重程度34.31%，这一现象令人担忧。研究表明，当不同作物的直接秸秆还田施用率为0–25%、还田深度为0–20厘米且施用时间在1年以内时，对经济作物病害的抑制效果最为显著。在350°C以下温度下生产的秸秆生物炭，当施用量为1–3%时，对谷物作物病害的抑制效果最强。此外，当秸秆堆肥的施用量超过20%时，可以有效抑制树木和经济作物的病害。对秸秆进行预处理后再进行施用，可以减少作物病害。本研究为直接秸秆还田与生物炭和堆肥的集成应用提供了依据，有助于实现可持续农业和有机农业废弃物的全球利用。