紫云英连续两年还田对水稻产量及土壤肥力的影响
2016-02-08汪辰卉徐力斌庄亚其王飞军浙江省奉化市疾病预防控制中心35500浙江省奉化市农业技术服务总站35500
黄 涛 汪辰卉 徐力斌 庄亚其 王飞军(浙江省奉化市疾病预防控制中心 35500;浙江省奉化市农业技术服务总站 35500)
紫云英连续两年还田对水稻产量及土壤肥力的影响
黄 涛1,2*汪辰卉1徐力斌1庄亚其1王飞军2(1浙江省奉化市疾病预防控制中心 315500;2浙江省奉化市农业技术服务总站 315500)
为探索绿肥紫云英不同翻耕量对水稻产量及土壤肥力的影响,特进行了相关试验。结果表明,绿肥还田对早、晚稻均有明显的增产效果,以每667 m2紫云英还田量3 000 kg+石灰15 kg的效果为最佳;此外,紫云英翻耕还田,还能提高土壤中EC、CEC、碱解氮、全氮、有机质、易氧化有机碳、总腐植酸、富咖啡碳等指标,但有效磷、速效钾、胡敏酸碳3个指标有所下降。
紫云英;绿肥还田;水稻;产量;土壤肥力
绿肥具有共生固氮作用及对矿物质养分的富集作用,能给土壤增加大量的新鲜有机质和多种有效的矿质养分,从而使土壤有机质得到更新和积累;同时,通过有机胶体,能改善土壤物理性状,协调水肥气热状况,提高土壤生产性能,因此,种植和利用绿肥对培肥改土意义重大[1-3]。然而,近几十年来,由于种植结构调整、种植绿肥经济效益低、土地承包期短等原因,奉化市传统的绿肥养地措施已很少应用,绿肥种植养地技术已渐渐淡忘。为探索绿肥紫云英不同翻耕量对水稻产量及土壤肥力的影响,特进行了相关试验,以期为绿肥种植和推广提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验设在奉化市西坞街道下徐村一农户承包田内进行,试验田土种为黄化青紫泥田,母质为湖海相沉积物。
绿肥为“奉化大桥种”紫云英,每667 m2播种量为2.5 kg,在紫云英盛花期(早稻种植前15-20 d)翻耕。2009-2011年共实施3年(2009年由于水稻倒伏未获得相关数据)。供试早、晚稻品种分别为“甬籼15”和“宁81”。
1.2 试验设计
试验设处理(每667 m2还田量):(1)对照,不还田;(2)绿肥还田量1 000 kg;(3)绿肥还田量2 000 kg;(4)绿肥还田量3 000 kg;(5)绿肥还田量3 000 kg+石灰15 kg。1.3 试验数据的采集与分析
在早、晚稻成熟期调查各处理的有效穗数,每小区调查30丛,并计算每丛平均穗数,以平均穗数为标准,取代表性植株3丛,测定每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重,并每小区实割测产,晒干换算成标准含水量后计算产量。晚稻收获后用“X”法随机采取试验田0-15 cm耕作层土壤样本,土壤样品经风干、充分混合后,采用四分法留取1 kg土壤样本作分析,测定土壤有机质、水解氮、有效磷、速效钾等指标。
2 结果与分析
2.1 2010年绿肥压青对水稻产量及经济性状的影响
2.1.1 绿肥压青对早稻产量及经济性状的影响
由表1可看出,绿肥还田与绿肥不还田(对照)相比,水稻穗长增加0.69-0.91 cm,平均增幅为4.8%;每667 m2有效穗数增加2.28万-3.27万穗,平均增幅为12.7%;千粒重增加0.12-0.54 g,平均增幅为1.4%;而株高、每穗总粒数和每穗实粒数平均减幅分别为2.4%、0.6%和1.1%;实收产量每667 m2增加6.7-97.5 kg,平均增幅为8.4%。处理(2)-处理(5)中,随着绿肥还田量的增加,实收产量随之增加,当绿肥每667 m2压青量达3 000 kg时,每667 m2产量最高,为387.6 kg;而绿肥压青加适量石灰,则增产效果更好,每667 m2产量达472.1 kg。
表1 不同绿肥还田量对早稻产量及经济性状的影响(2010年)
2.1.2 绿肥压青对晚稻产量及经济性状的影响
由表2可看出,绿肥还田与绿肥不还田(对照)相比,水稻株高增加0.4-5.7 cm,平均增幅为3.6%;每667 m2有效穗数增加2.2万-6.6万穗,平均增幅为13.5%;穗长、每穗总粒数和每穗实粒数平均增幅分别为9.1%、14.2%和19.2%;而千粒重平均减幅为2.2%。实收产量每667 m2增加18.4-162.5 kg,平均增幅为33.7%。处理(2)-处理(5)中,随着绿肥还田量的增加,实收产量随之增加,当绿肥每667 m2压青量达3 000 kg时,每667 m2产量最高,为492.4 kg;而绿肥压青加适量石灰,增产效果更好,每667 m2产量达507.7 kg。
2.2 2011年绿肥压青对水稻产量及经济性状的影响
2.2.1 绿肥压青对早稻产量及经济性状的影响
由表3可看出,绿肥还田与绿肥不还田(对照)相比,水稻株高增加4.3-7.5 cm,平均增幅为6.4%;每667 m2有效穗数增加1.71万-2.19万穗,平均增幅为11.4%;每穗总粒数增加1.1-3.3粒,平均增幅为2.1%;每穗实粒数增加0.4-3粒,平均增幅为1.6%;而穗长、千粒重平均减幅分别为3.3%和1.1%。实收产量每667 m2增加60.3-70.5 kg,平均增幅为20.4%。处理(2)-处理(5)中,随着绿肥还田量的增加,实收产量随之增加,当绿肥每667 m2压青量达3 000 kg时,每667 m2产量最高,为379.1 kg;而绿肥压青加适量石灰,增产效果更好,每667 m2产量达385.7 kg。
表2 不同绿肥还田量对晚稻产量及经济性状影响(2010年)
表3 不同绿肥还田量对早稻产量及经济性状影响(2011年)
2.2.2 绿肥压青对晚稻产量及经济性状的影响
由表4可看出,绿肥还田与绿肥不还田(对照)相比,水稻株高增加-1.4-2.2 cm,平均增幅为0.71%;每667 m2有效穗数增加0.68万-1.89万穗,平均增幅为10.3%;千粒重增加0.1-0.6 g,平均增幅为1.3%;而穗长、每穗总粒数和每穗实粒数平均减幅分别为4.6%、2.9%和6.6%。实收产量每667 m2增加41.3-104.5 kg,平均增幅为14.6%。处理(2)-处理(5)中,随着绿肥还田量的增加,实收产量随之增加,当绿肥每667 m2压青量达3 000 kg时,每667 m2产量最高,为491 kg;而绿肥压青加适量石灰,增产效果更好,每667 m2产量达538.7 kg。
表4 不同绿肥还田量对晚稻产量及经济性状影响(2011年)
2.3 绿肥还田对稻田土壤理化性状的影响
从表5可看出,在2010年晚稻收割后,与绿肥不还田的对照相比,绿肥还田土壤中CEC、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质、易氧化有机碳等指标的平均增幅为2.1%、8.4%、-11.4%、1.3%、7.6%、7.3%。在2011年早稻收割后,与绿肥不还田的对照相比,绿肥还田土壤中EC、CEC、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、有机质、易氧化有机碳、总腐植酸、胡敏酸碳、富咖啡碳等指标的平均增幅为21.6%、-2.6%、17.2%、-11.1%、-28.6%、56.3%、28.0%、43.0%、3.6%、-20.3%、31.0%。在2011年晚稻收割后,与绿肥不还田的对照相比,绿肥还田土壤中EC、CEC、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、有机质、易氧化有机碳、总腐植酸、胡敏酸碳、富咖啡碳等指标的平均增幅为9.3%、11.2%、22.2%、-11.1%、-12.3%、58.3%、14.4%、46.1%、9.5%、-10.2%、34.9%。上述结果说明,绿肥还田能提高稻田土壤中EC、CEC、碱解氮、全氮、有机质、易氧化有机碳、总腐植酸、富咖啡碳等指标,但有效磷、速效钾、胡敏酸碳3个指标有所下降。
表5 不同绿肥还田量对土壤理化性质的影响
3 结 论
试验结果表明,绿肥还田对早、晚稻有明显的增产效果,随着绿肥压青还田量的增加,实收产量随之增加,当每667 m2绿肥压青还田量达3 000 kg时,产量最高,但绿肥压青加适量石灰增产效果更好,即以每667 m2紫云英还田量3 000 kg+石灰15 kg的效果为最佳;此外,紫云英翻耕还能提高稻田土壤中EC、CEC、碱解氮、全氮、有机质、易氧化有机碳、总腐植酸、富咖啡碳等指标,但有效磷、速效钾、胡敏酸碳3个指标有所下降。
总之,长期用紫云英作绿肥,有利于提高水稻产量,尤其是提高生物产量[4],其中以每667 m2紫云英还田量3 000 kg+石灰15 kg的效果为最佳,可取得增加稻谷产量和提高土壤有机质含量的良好效果。
[1] 何平安,李荣.中国有机肥料养分志[M].北京:中国农业出版社,1999.
[2] 刘永红,潘金明,梅迎春.绿肥与氮肥减量配施对水稻产量及土壤理化性状的影响[J].农业科技通讯,2014,(3):60-62.
[3] 高菊生,徐明岗,董春华,等.长期稻-稻-绿肥轮作对水稻产量及土壤肥力的影响[J].作物学报,2013,39(2):343-349.
[4] 吴增琪,朱贵平,张惠琴,等.紫云英结荚翻耕还田对土壤肥力及水稻产量的影响[J].中国农学通报,2010,(15):270-273.
2015-05-19
*为通讯作者