周兵
摘要 紫云英是稻區(qū)最主要的綠肥作物,其種植和利用可以提升水稻產(chǎn)量和土壤肥力。本試驗在減施化肥的基礎(chǔ)上進行綠肥紫云英翻壓對水稻的生長指標以及對土壤基本性狀的影響研究。結(jié)果表明,減施化肥20%并進行綠肥翻壓相對于100%化肥處理,水稻產(chǎn)量增加240 kg/hm2,并在一定程度上提高了水稻的基本生長性狀;減施化肥20%并進行綠肥翻壓處理的稻田土壤有機質(zhì)含量、全氮、CEC也較100%化肥處理分別增加了0.6 g/kg、0.04 g/kg、0.18 cmol/kg,明顯起到了土壤培肥作用。因此,綠肥翻壓可以替代部分化肥,在保證水稻產(chǎn)量的同時,不僅能提供當季作物所需養(yǎng)分,減少化肥的投入,還能起到土壤培肥的作用。
關(guān)鍵詞 紫云英翻壓;化肥施用;水稻產(chǎn)量;土壤性狀;土壤肥力
中圖分類號 S511;S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)08-0005-01
水稻是我國重要的糧食作物,雖然水稻產(chǎn)量在逐年提高,然而長期以來在水稻種植過程中,注重化肥的施用,忽視有機肥的投入,存在明顯的肥料利用率低下、稻米質(zhì)量下降以及農(nóng)田系統(tǒng)污染嚴重等一系列問題。紫云英作為綠肥種植歷史悠久,在培肥土壤、改善土壤環(huán)境和提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)以及減少化肥施用等方面都起著重要作用。在廬江地區(qū)利用冬季空閑茬口種植綠肥紫云英來培肥土壤、改善土壤質(zhì)量等已有多年傳統(tǒng)。本試驗通過對比全量施用化肥和適當減少化肥施用并進行綠肥翻壓來研究綠肥翻壓對水稻生長性狀、產(chǎn)量以及稻田土壤基本肥力的影響[1-3],為進一步推廣綠肥紫云英的種植和實施綠肥翻壓提供一定的理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗田位于廬江縣郭河鎮(zhèn)雙季稻綠色高產(chǎn)高效創(chuàng)建核心示范片(東經(jīng)117°14′8.45″,北緯31°28′47.70″),該區(qū)屬北亞熱帶季風性氣候區(qū),年均氣溫15.9 ℃,年無霜期238 d,年平均降水量1 157.6 mm。耕層土壤養(yǎng)分含量:pH值5.10、有機質(zhì)25.3 g/kg、全氮1.33 g/kg、堿解氮145.6 mg/kg、速效磷9.3 mg/kg、速效鉀50.1 mg/kg。
1.2 試驗材料
供試水稻品種:早秈788;紫云英品種:弋江籽。
1.3 試驗設(shè)計
試驗共設(shè)4個處理,分別為不施紫云英和化肥作對照(CK);100%化肥,不施紫云英(F);100%化肥,施紫云英15 t/hm2(F+GM);80%化肥,施紫云英15 t/hm2(80% F+GM)。3次重復,完全隨機區(qū)組設(shè)計[4-6],小區(qū)面積20 m2。
1.4 試驗實施
100%化學肥料用量中純N、P2O5、K2O分別為180、75、90 kg/hm2;80%化肥處理中純N、P2O5和K2O均減少20%。試驗中磷肥、鉀肥全部作基肥一次性施用。氮肥按照基肥∶蘗肥∶穗肥=50%∶30%∶20%分3次施用。紫云英于水稻移栽前1周翻壓入田,淺水浸漚。各小區(qū)四周埂寬30 cm,埂高20 cm,埂用薄膜覆蓋,各小區(qū)均能獨立排灌。其他田間管理與當?shù)亓晳T管理方式一致。
2 結(jié)果與分析
2.1 水稻生長性狀及產(chǎn)量
由表1可知,CK的水稻生長指標最低,水稻產(chǎn)量只有5 205 kg/hm2,顯著低于其他3個處理。全量化肥加綠肥翻壓處理(F+GM)較單施化肥處理(F)的各項生長性狀都高,其中水稻增產(chǎn)450 kg/hm2,增幅6.2%;與單施化肥處理(F)相比,減施20%化肥處理(80% F+GM)的有效穗數(shù)和成穗率相對較低,但穗粒數(shù)、穗長和結(jié)實率較單施化肥要高,水稻產(chǎn)量也增加240 kg/hm2,增幅3.3%。減施20%化肥處理(80%F+GM)與全量化肥加綠肥翻壓處理(F+GM)相比,各項生長指標都有所下降,產(chǎn)量減少210 kg/hm2,降低2.7%。
總體上綠肥翻壓下水稻的產(chǎn)量都高于單施化肥的處理,其中處理F+GM增產(chǎn)6.2%,處理80%F+GM增產(chǎn)3.3%。因此,在綠肥翻壓基礎(chǔ)上減施20%化肥可以改善水稻的生長性狀,提高水稻產(chǎn)量。
2.2 水稻收獲后土壤的基本理化性質(zhì)
由表2可知,CK的土壤各項養(yǎng)分含量都顯著低于其他3個處理。與處理F相比,處理F+GM的有機質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀、CEC均較高,分別提高了2.90 g/kg、0.06 g/kg、7.80 mg/kg、0.50 mg/kg、3.50 mg/kg、0.27 cmol/kg。而處理80% F+GM與處理F相比,處理80% F+GM的速效養(yǎng)分偏低,其中速效磷和速效鉀含量分別減少1.1 mg/kg和2.4 mg/kg,而有機質(zhì)、全氮、堿解氮和CEC則分別增加了2.60 g/kg、0.04 g/kg、3.6 mg/kg和0.18 cmol/kg。而處理80% F+GM與處理F+GM相比,處理80% F+GM的速效磷含量稍低,其余養(yǎng)(下轉(zhuǎn)第7頁)
分含量二者含量相差不大。
同時CK土壤的pH值最高,而處理F的pH值最低,低至4.78。隨著紫云英的翻壓(F+GM),pH值升高到4.81;同時化肥減施80%并進行紫云英的翻壓處理,pH值為4.89。這說明化肥的施用會引起土壤酸化,而紫云英的翻壓會減弱土壤的酸化程度。
3 結(jié)論與討論
試驗結(jié)果表明,減施化肥20%并進行綠肥(紫云英)翻壓時,早稻的產(chǎn)量達到7 530 kg/hm2,較單施化肥處理的水稻產(chǎn)量(7 290 kg/hm2)提高了240 kg/hm2,增幅3.3%。同時減施化肥20%并進行綠肥翻壓處理的土壤有機質(zhì)、全氮和CEC含量較單施化肥分別增加2.60 g/kg、0.04 g/kg和0.18 cmol/kg,紫云英翻壓具有明顯的土壤培肥的作用。因此,在適當減少化肥施用的情況下,進行綠肥翻壓還田,不僅能替代部分化肥,還能保證當季水稻的生長供應(yīng),且能起到土壤培肥的作用。因此,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要注重綠肥的施用,減少化肥過量施用引起的農(nóng)田污染,從而提升土壤質(zhì)量和提高農(nóng)田利用率,實現(xiàn)水稻生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
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