全 文 :施用紫云英对水稻产量和土壤养分的影响
王允青1) 张祥明1) 刘英1) 朱国平2) 许厥明1)
(1)安徽省农业科学院土壤肥料研究所 ,安徽合肥 230031;2)安徽省南陵县农业委员会)
摘要 研究结果表明:在基础肥力较高的土壤中 ,紫云英与化肥配合施用的效果明显好于单施化肥 , 水稻产量增加 772 ~ 874
kg/hm2 ,增产 16.0%~ 18.1%,差异显著。紫云英与化肥配合施用 ,土壤速效养分和缓效养分并举 , 在增加水稻产量的同时 ,提高
了土壤养分含量 ,有利于土壤养分的积累。
关键词 紫云英;水稻产量;土壤养分
中图分类号 S541+.3;S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2004)04-0699-02
紫云英是安徽省沿江及皖南稻区最主要的冬季绿肥
作物。据统计 , 1980 年安徽省紫云英种植面积达 72 万
hm2 ,占耕地面积的 16.1%。但进入 20 世纪 80年代 ,种植
绿肥的经济效益下降使其面积在安徽省逐年减少 。90年
代后期 ,随着农业生产从数量型向质量型的转变 ,人们重
新认识到发展绿肥对农业生态环境保护 、农产品的品质
以及畜牧业发展的重要性 ,这为紫云英等绿肥的发展带
来了新机。紫云英是一种无污染的有机肥料 ,具有很强
的固氮能力 ,每年可固定空气中的氮 75 ~ 150 kg/ hm2;具
有丰富和平衡土壤中的营养物质 ,改良土壤物理性状 ,增
加作物产量 ,平衡和调节农作物吸收氮 、磷 、钾及中微量
元素和提高农产品品质的功能 。如能大量使用紫云英作
肥料 ,则可保证农业在提高整体素质和效益的基础上持
续、稳定发展 。
1 材料与方法
1.1 供试土壤 试验安排在南陵县许镇大溥农业技术
示范园内。成土母质为河流冲积物 ,属水网圩区 ,砂泥田
土种 ,土壤肥力中上 ,主要理化性状:pH 值 6.1 ,有机质
28.16 g/ kg ,全氮 1.70 g/ kg ,全磷 0.23 g/ kg ,碱解氮 137.06
mg/kg ,速效磷 9.30 mg/kg ,缓效钾 250.00 mg/kg ,速效钾
62.50mg/kg 。前茬为冬闲淹水田 。
1.2 试验处理 设 5个处理:①单施紫云英 ,即施紫云英
45 000 kg/hm2 ,不施任何化肥;②70%紫云英+30%化肥 ,
即施紫云英 31 500 kg/hm2 +化学肥料 N 56.25 kg/hm2 、
P2O5 18.0 kg/hm2 、K2O 40.5 kg/hm2;③50%紫云英+50%化
肥 ,即施紫云英 22 500 kg/hm2 +N 93.75 kg/hm2 、P2O5 30.0
kg/hm2 、K2O67.5kg/hm2;④单施化肥 ,即施N 187.5kg/hm2 、
P2O5 60.0 kg/hm2 、K2O135.0kg/hm2;⑤对照 ,不施肥。小区
面积 20 m2 ,3次重复 ,随机排列。重复之间设排水沟 。
1.3 供试水稻 品种为马坝油占 。
1.4 施肥与管理 紫云英品种为当地品种弋江种 ,紫云
注:安徽省科委重点项目(编号 02023002)资助。
作者简介:王允青(1963-),男 ,安徽省六安市人 ,副研究员, 从事植物
营养与施肥研究。
收稿日期:2004-04-30
英于盛花期(4 月 20 日)收割 ,分别称样均匀撒于水稻试
验小区内 ,翻压 。化学肥料的 70%氮肥和全部磷钾肥于
水稻栽插前的 6月 10日作耙口肥施下;化学肥料的 30%
氮肥作追肥 ,于水稻分蘖始期的 6月 23日施下。
水稻种子于 5 月 12日浸种 , 5月 15 日播种 , 6月 13
日移栽 ,9月 20日收获 。收获时单收单打 ,分别计产 。水
稻栽插密度为 22.5万穴/hm2 ,每穴 1~ 2株 。水稻收获后
各小区取土样分析主要养分含量。
2 结果与分析
2.1 施用紫云英对水稻经济学性状和产量的影响 根
据定点调查分蘖和成穗情况来看(表 1 、2),移栽后开始分
蘖的时间以单施化肥的处理较早 ,以不施肥的对照处理
分蘖开始较迟。各处理的移栽基本苗一致 ,但最高分蘖
各处理之间存在较大差异 ,单施化肥最高分蘖最多 ,紫云
英与化肥配合次之 ,单施紫云英和对照处理较少 。有效
穗以 70%紫云英处理最多 ,达 255.0 万穗/hm2 , 50%紫云
英+50%化肥和单施化肥次之 ,单施紫云英和对照处理
最差 。表明单施化学肥料 ,养分释放快 ,促进了水稻前期
的分蘖 ,增加了最大分蘖数 ,但不利于形成有效穗 ,成穗
率较低 。单施紫云英处理 ,由于紫云英为有机肥料 ,在土
壤中分解释放养分需要一定的时间 ,不利于水稻前期的
养分供应 ,故最高分蘖和有效穗都较少 。只有紫云英与
化学肥料配合 ,有利于水稻前期养分的快速供应 ,随着紫
云英在土壤中的腐解 ,缓慢均匀地释放养分供给水稻吸
收 ,提高了水稻的成穗率。
经室内考种 ,施用紫云英对水稻穗部性状产生明显
影响(表 1)。水稻穗长以紫云英与化肥配合处理最长 ,对
照不施肥处理最短 。每穗总粒数与水稻穗长趋势一致。
每穗实粒数 ,以70%紫云英+30%化肥处理最多 ,达154.4
粒/穗;50%紫云英+50%化肥次之;对照不施肥和单施化
肥处理较少 。结实率 ,以对照不施肥处理最大 ,化肥与紫
云英配合处理次之 ,单施化肥处理最差 。水稻籽粒千粒
重 ,以单施紫云英处理和 70%紫云英+30%化肥处理最
重 ,达 16.2 g , 50%化肥+50%紫云英处理为 15.9 g ,单施
化肥处理为 15.7 g ,对照为 15.4 g。理论产量 ,以 70%紫
安徽农业科学 , 2004 , 32(4):699-700
Journal of Anhui Agricultural Sciences
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2004.04.054
云英+30%化肥处理最高;50%紫云英+50%化肥处理次
之;对照不施肥最差 。不同比例紫云英与化肥配合处理 ,
水稻实收产量最高 ,分别达 5 592 和 5 694 kg/hm2 ,与单施
紫云英处理水稻产量差异不显著 ,明显高于单施化肥处
理 ,差异达显著水平 。单施紫云英处理水稻实产较低 ,为
5 178 kg/hm2 ,与单施化肥处理水稻产量差异不显著。说
明在土壤肥力较高的水稻田中 ,单施紫云英也能取得较
高的水稻产量 ,且产量不低于单施化肥 ,而紫云英与化肥
配合施用 ,既促进了水稻对速效养分的吸收利用 ,又利用
紫云英缓解释放养分的特点 ,长效提供水稻养分 ,促进了
水稻的营养生长和生殖生长 ,提高了结实率、每穗实粒数
和千粒重 ,最终达到提高水稻实际产量的目的 。
表1 施用紫云英对水稻经济性状和产量的影响
处理 基本苗万/hm2
最高苗
万/ hm2
有效穗
万/ hm2
成穗率
%
株高
cm
穗长
cm
总粒数
粒/穗
实粒数
粒/穗
结实率
%
千粒重
g
理论产量
kg/ hm2
实产
kg/ hm2
① 22.5 351 225 64.1 103 23.9 173.3 144.3 83.3 16.2 5 259 5 178abA
② 22.5 387 255 65.9 104 24.4 184.3 154.4 83.8 16.2 6 378 5 592Aa
③ 22.5 363 247 68.1 106 24.2 178.5 148.9 83.4 15.9 5 859 5 694Aa
④ 22.5 393 240 61.1 108 22.9 169.8 138.5 81.6 15.7 5 219 4 820bA
⑤(CK) 22.5 324 195 60.2 100 20.6 150.2 130.0 86.6 15.4 3 905 3 728 cB
注:表中不同小写字母间表示 0.05水平下差异显著 ,不同大写字母间表示 0.01水平下差异显著。
表2 施用紫云英对水稻生育进程的影响
处理 播种期 移栽期 分蘖始期 始穗期 齐穗期 成熟期
① 05-15 06-13 06-22 08-10 08-16 09-18
② 05-15 06-13 06-22 08-10 08-15 09-17
③ 05-15 06-13 06-22 08-10 08-15 09-17
④ 05-15 06-13 06-21 08-12 08-17 09-19
⑤(CK) 05-15 06-13 06-23 08-18 08-13 09-15
2.2 施用紫云英对水稻土壤养分的影响 由于紫云英
压青对水稻土壤养分有激活作用 ,能加快土壤中有机质
的分解释放 ,故施用紫云英 1年对水稻土壤有机质的增
加不利 (表 3)。施用紫云英能促进土壤有机质转化和紫
表3 施用紫云英对水稻后期土壤养分的影响
处理 有机质
g/kg
全氮
g/ kg
碱解氮
mg/ kg
速效磷
mg/kg
缓效钾
mg/ kg
速效钾
mg/ kg
① 22.12 1.60 132.5 6.12 240.0 48.5
② 22.55 1.75 138.8 6.18 265.0 59.0
③ 23.46 1.70 134.2 6.92 250.4 62.2
④ 23.36 1.58 137.3 6.86 258.6 61.3
⑤(CK) 22.25 1.70 130.3 6.00 242.5 55.0
云英自身养分的腐解释放 ,增加了土壤全氮含量 。单施
紫云英与单施化肥土壤全氮含量分别为 1.60 和1.58
g/kg ,差异不大;70%紫云英+30%化肥和紫云英化肥各
50%处理土壤全氮含量增加明显 ,分别达 1.75 和 1.70
g/kg ,比单施化肥增加 0.17和 0.12 g/kg 。土壤碱解氮 ,以
70%紫云英+30%化肥处理最高 ,达 138.8 mg/kg ,比单施
化肥处理增加 1.5 mg/kg ,而单施紫云英处理土壤碱解氮
含量比单施化肥处理有所减少 。土壤速效磷 ,以 50%紫
云英+50%化肥处理含量最高 ,达 6.92 mg/kg ,比单施化
肥增加 0.06mg/kg ,单施紫云英处理土壤速效磷含量较单
施化肥处理减少 。土壤缓效钾和速效钾 ,前者以 70%紫
云英+30%化肥处理最高 ,达 265.0mg/kg ,较单施化肥处
理增加 6.4 mg/kg;后者以紫云英化肥各 50%处理最高 ,
为 62.2 mg/kg ,较单施化肥处理增加 0.9 mg/kg。说明紫
云英与化肥配合施用 ,有利于土壤养分的释放和积累。
对照处理 ,由于未施任何肥料 ,水稻养分全部来自土壤自
身供应 ,消耗了土壤自身的养分 ,降低了水稻后期土壤养
分含量 ,水稻产量较低 。
3 结论
紫云英对水稻生长有明显的促进作用 ,在基础肥力
较高的土壤中 ,单施紫云英的效果明显好于单施化肥 ,水
稻成穗率提高 3.0%,每穗粒数增加 3.5 粒 ,实粒数增加
5.8粒 ,结实率提高 1.7%,千粒重增加 0.5 g ,水稻实际产
量增加 358 kg/hm2 ,增产 7.4%。由于单施紫云英促进了
土壤养分的转化释放 ,有机质等较单施化肥有所下降 。
要获得高产优质和提高土壤养分 ,仍需紫云英与化
肥配合施用 。与单施化肥相比 ,紫云英化肥配合处理水
稻有效穗增加 7.5万 ~ 15.0万/hm2 ,成穗率提高 4.8%~
7.0%,每穗总粒数增加 8.7 ~ 14.5粒 ,实粒数增加 10.4~
15.9粒 ,结实率提高1.8%~ 2.2%,千粒重增加 0.2 ~ 0.5
g ,水稻理论产量增加 640 ~ 1 159 kg/hm2 ,实际产量增加
772 ~ 874 kg/hm2 ,增产 16.0%~ 18.1%,差异显著。紫云
英化肥配合施用 ,在增加水稻产量的同时 ,提高了土壤速
效养分和缓效养分含量 ,有利于土壤养分的积累 。与单
施化肥相比 ,土壤全氮增加 0.12 ~ 0.17 g/kg ,碱解氮增加
1.5 mg/kg ,速效磷增加 0.06 mg/kg , 缓效钾增加 6.4
mg/kg ,速效钾增加 0.9mg/kg ,效果明显。
4 参考文献
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(责任编辑:孙红忠 责任校对:孙红忠)
700 安徽农业科学 2004年