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氮磷钾肥对紫云英产量、养分累积及种植后土壤养分的影响



全 文 :江西农业学报 2010, 22(11):112 ~ 114ActaAgriculturaeJiangxi
氮磷钾肥对紫云英产量 、养分累积及种植后土壤养分的影响
李昱 1 ,何春梅 1 ,杨仁仙2 ,张 辉1 ,李清华1 ,王飞 1 ,刘志华 2 ,林新坚1
   收稿日期:2010-08-11
基金项目:公益性行业(农业)科研专项 “绿肥作物生产与利用技术集成研究及示范 ”(200803029)。
作者简介:李昱(1963─),男 ,福建古田人 ,研究员 ,主要从事植物营养与肥料研究。
(1.福建省农业科学院土壤肥料研究所 ,福建 福州 350013;2.福建省浦城县农业局 土肥站 ,福建 浦城 353400)
摘 要:通过田间试验 ,研究了不同配比的 NPK肥对紫云英生长 、产量、养分累积及土壤养分的影响。研究结果表明:种
植紫云英后土壤速效钾 、碱解氮、有机质 、pH值提高 ,土壤有效磷下降。施用 P2O5在 54 kg/hm2内时 ,紫云英产量随着施磷的
增加而增加, 并且在早春适当施少量的氮肥(施尿素 30 kg/hm2),可以提高紫云英产量。施钾对紫云英产量影响不大 ,原因有
待于进一步研究。
关键词:紫云英;产量;养分累积;土壤养分
中图分类号:S143.5 文献标识码:A 文章编号:1001-8581(2010)11-0112-03
EfectsofN, P, KFertilizeronYield, NutritionAccumulationofMilk
VetchandSoilNutritionafterPlantingMilkVetch
LIYu1 , HEChun-mei1 , YANGRen-xian2 , ZHANGHui1 , LIQing-hua1 , WANGFei1 , LIUZhi-hua2 , LINXin-jian1
(1.InstituteofSoilandFertilizer, FujianAcademyofAgriculturalSciences, Fuzhou350013, China;
2.StationofSoilandFertilizer, AgriculturalBureauofPuchengCountyinFujianProvince, Pucheng353400, China)
Abstract:Theeffectsofdiferentapplicationratesofnitrogen(N), phosphors(P)andpotassium(K)fertilizeronthegrowth,
yield, nutritionaccumulationofmilkvetchandsoilnutritionafterplantingmilkvetchwerestudiedthroughfieldtests.Theresults
showedthatplantingmilkvetchcouldincreasethesoilavailablepotassium, alkali-hydrolyzablenitrogen, organicmatercontentand
pH-value, anddecreasetheavailablephosphoruscontentinthesoil.WhentheapplicationrateofP2O5 wasbelow54 kg/hm2 , the
yieldofmilkvetchincreasedalongwiththeincreaseofapplicationrateofphosphorusfertilizer, andapplying30 kg/hm2 ureainearly
springcouldincreasetheyieldofmilkvetch.Applyingpotassiumfertilizerhadlitleefectontheyieldofmilkvetch.
Keywords:Milkvetch;Yield;Nutritionaccumulation;Soilnutrition
  紫云英是我国稻田最主要的冬季绿肥作物 ,由于养
分含量和饲料价值均较高 ,我国南方曾普遍作为稻田冬
季绿肥栽种 ,是稻田土壤有机质和养分的主要来源之
一 [ 1] 。紫云英能提供氮、磷、钾等多种营养成分 ,翻压入
田后对土壤具有培肥和改良作用 ,能显著促进后续作物
的营养积累和产量提高 [ 2 ~ 6] 。 20世纪 80年代以后 ,由于
化肥用量迅速增加 、农作物复种指数提高 、紫云英种质退
化和缺乏管理等原因 ,导致紫云英种植面积和产量都大
幅度下降[ 7] 。近年来 ,因严重的能源危机 、化肥价格上
涨 、化肥施用不当污染环境、土壤肥力下降和生产成本增
加等问题日益加剧 ,人们开始从保护环境 、降低生产成
本 、培肥土壤和提高土地生产力的角度考虑 ,重新认识到
科学利用绿肥促进农业可持续发展的重要性。但因近十
多年来 ,我国对绿肥种植技术的研究基本停滞 ,出现绿肥
种质资源退化 、种植技术落后的局面 ,有必要针对目前生
产的现状和需求 ,开展对绿肥施肥的研究 。为此 ,本文研
究了氮磷钾肥配合施用对紫云英生长 、产量、养分积累以
及种植后土壤养分的影响 ,以期为紫云英的合理种植提
供依据 。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况 试验安排在福建省浦城县盘亭
乡庙湾村进行 ,供试土壤类型为灰泥田 。土壤肥力状况:
有机质 24.8 g/kg、碱解氮 171 mg/kg、速效磷 19.2 mg/
kg、速效钾 48.0 mg/kg, pH4.96。紫云英品种为闽紫
5号。
1.2 试验设计 试验方案参照配方施肥 “3414”部分方
案进行磷、钾肥效试验 ,分别设 0、1、2、3共 4个水平 ,其
中施 P2O5 0、18、36、54 kg/hm2;施 K2O0、22.5、45、67.5
kg/hm2;施 N0、13.8 kg/hm2。共 10个处理:①N0P0K0
(CK);②N0P2K0;③N0P2K1;④N0P0K2;⑤N0P1K2;⑥
N0P2K2;⑦N0P3K2;⑧N0P2K3;⑨N0P1K1;⑩N2P2K2 。试
验 3次重复 ,总共设 30个小区 ,每小区长 20 m,宽 2 m,
面积 20 m2 ,紫云英播种量:30kg/hm2。试验磷肥采用钙
镁磷肥(P2O5 12%)、钾肥采用氯化钾(K2O60%)、氮肥
采用尿素(N46%)。
于 2008年 10月 17日 ,紫云英种子与钙镁磷肥混匀
撒播;同年 11月 10日追施钙镁磷和氯化钾;尿素在早春
2009年 2月 11日施 。具体施肥时期及施肥量见表 1。
    表 1 各处理具体施肥时期及施肥量 kg/hm2
处理 尿素追肥
钙镁磷
基肥 追肥
氯化钾
追肥
N0P0K0(CK) 0 0 0 0
N0P2K0 0 75 225 0
N0P2K1 0 75 225 37.5
N0P0K2 0 0 0 75
N0P1K2 0 75 75 75
N0P2K2 0 75 75 75
N0P3K2 0 75 375 75
N
0
P
2
K
3 0 75 225 150
N0P1K1 0 75 75 37.5
N2P2K2 30 75 225 75
1.3 测定项目及方法 基础土壤样品采用常规方法测
定 [ 8] 。 2009年 4月 13日各小区取 0.5 m×0.5 m的样方 ,
取地上鲜草 ,测定其分枝数、株高、茎基部直径。同时对各
小区进行实割鲜草量称重。烘干后称干草重 ,并测定干草
样品中的氮、磷、钾养分含量 。用浓 H2SO4 -HClO4硝化、
分光光度计测磷、定氮仪测氮 ,火焰光度法测定钾。
2 结果与分析
2.1 施肥对紫云英生长状况的影响 表 2结果表明 ,施
肥能显著改善紫云英生长性状 ,与 CK相比 ,施肥处理能
使紫云英株高增高 、茎粗增粗 ,对分枝数影响没有规律 。
株高较高的是 N0P3K2 、N0P2K2、N0P0K2;茎粗较粗的是
N0P2K2、N2P2K2、 N0P0K2;分枝数较多的是 N0P1K1、
N2P2K2及 N0P2K0。
表 2 不同处理紫云英分枝 、株高 、茎粗
处理 分枝数(株) 株高(cm) 茎基部直径(cm)
N0P0K0(CK) 2.6abcABC 96.3bcdAB 0.446Bb
N0P2K0 2.7abABC 102.2abcA 0.446Bb
N0P2K1 2.5bcdABC 95.7cdAB 0.474abAB
N0P0K2 2.1dCD 104.1abA 0.506Aab
N0P1K2 1.6eD 95.7cdAB 0.490abAB
N0P2K2 2.4bcdABC 105.1aA 0.520Aa
N0P3K2 2.2cdBCD 106.4aA 0.474abAB
N
0
P
2
K
3 2.6abcABC 100.2abcAB 0.506aAB
N0P1K1 3.0aA 89.9Db 0.480abAB
N2P2K2 2.8abAB 99.1abcAB 0.514aA
2.2 施肥对紫云英鲜草产量的影响 表 3结果表明 ,施
肥能提高紫云英鲜草产量 。与 CK相比 ,各施肥处理鲜
草增产 0.99% ~ 13.99%。 N0P2K3 处理产量最高 ,达
63153.0 kg/hm2;N0P0K0处理产量最低 ,只有 55402.5
kg/hm2;各处理产量 N0P3K2 >N0P2K2 >N0P0K2 ≈
N0P1K2 ,表明在该田块施磷肥可以促进紫云英增产 ,且
施 P2O5 54kg/hm2水平内紫云英产量随着施磷的增加而
增加;N0P2K3、N0P2K2、N0P2K1、N0P2K0之间的产量差异
不明显 ,表明在该田块施钾对紫云英产量影响不大;
N2P2K2 >N0P2K2 ,表明在该田块施少量的氮肥(施尿素
30 kg/hm2)对提高紫云英产量有一定的作用。
表 3 各处理紫云英实割测产结果
处理 小区产量(kg)重复 1 重复 2 重复 3 平均 折合产量(kg/hm2) 比对照增产(%)
N0P0K0(CK) 114.1 115.1 103.1 110.8cA 55402.5 /
N0P2K0 120.1 141.1 115.1 125.4aA 62703.0 13.18
N0P2K1 122.6 134.6 116.1 124.4abA 62203.5 12.28
N0P0K2 113.1 122.1 102.6 112.6bcA 56302.5 1.62
N0P1K2 111.1 111.9 112.6 111.9cA 55953.0 0.99
N0P2K2 116.6 132.6 116.1 121.8abcA 60903.0 9.93
N0P3K2 106.1 138.6 129.6 124.8aA 62403.0 12.64
N0P2K3 130.3 127.1 121.6 126.3aA 63153.0 13.99
N0P1K1 120.6 131.1 107.1 119.6abcA 59803.5 7.94
N2P2K2 121.6 132.6 118.1 124.1abA 62053.5 12.00
2.3 不同施肥处理对紫云英鲜草氮 、磷、钾含量的影响
 紫云英植株测试结果见表 4。施肥能提高紫云英的养
分含量 ,特别是能提高紫云英氮、磷含量。紫云英含氮量
2.35% ~ 3.0%,含钾量 1.5% ~ 2.7%;按当年试验田的
紫云英鲜草产量 60000 kg/hm2 ,相当于施 P2O5 33 ~ 51
kg/hm2 ,施纯 N112.8 ~ 162.0 kg/hm2 ,施 K2O86.4 ~
175.1 kg/hm2。这些数据表明冬季种一季紫云英 ,对于
后作水稻 ,钾元素基本能达到满足 ,氮、磷肥需要适当补
施一些 。
2.4 不同施肥处理对土壤养分的影响 不同施肥处理
对紫云英收获后土壤养分含量有一定的影响(见表 5)。
从各处理种植紫云英前后土壤养分含量进行比较 ,种紫
云英前土壤碱解氮含量为 171mg/kg,种紫云英后在紫云
英没有翻压青情况下大部分处理的土壤碱解氮含量上
升。种紫云英前土壤有效磷含量为 19.2 mg/kg,种紫云
英后在紫云英没有压青情况下 ,所有处理的土壤有效磷
含量都下降 ,表明土壤种植紫云英后如果紫云英不压青
的话土壤有效磷会下降。种紫云英前土壤速效钾含量为
48 mg/kg,种植紫云英后在紫云英没有压青情况下 ,土壤
速效钾含量有上升也有下降 ,但以上升居多 ,表明种植紫
云英不会使土壤速效钾下降 。种紫云英前土壤有机质含
量为 24.8 g/kg,种紫云英后在紫云英没有压青情况下 ,
各处理的土壤有机质含量有上升也有下降 ,以上升居多。
种紫云英前土壤 pH值为 4.96,种紫云英后在紫云英没
113 11期         李昱等:氮磷钾肥对紫云英产量 、养分累积及种植后土壤养分的影响
有压青情况下 ,除空白处理外 ,其它处理 pH都呈上升 ,
表明种紫云英不会引起土壤酸化。
    表 4 施肥处理紫云英草氮 、磷 、钾含量 %
处理 全氮 全磷 全钾
N0P0K0(CK) 2.69 0.305 2.11
N0P2K0 3.35 0.365 2.39
N0P2K1 2.95 0.335 2.37
N0P0K2 2.82 0.352 2.0
N0P1K2 2.83 0.338 2.71
N0P2K2 2.66 0.391 1.51
N
0
P
3
K
2 2.85 0.350 2.10
N0P2K3 2.84 0.349 2.14
N0P1K1 2.35 0.322 1.83
N2P2K2 3.01 0.359 2.03
表 5 不同施肥处理紫云英收获后土壤养分
处理 碱解氮(mg/kg)
有效磷
(mg/kg)
速效钾
(mg/kg)
有机质
(g/kg) pH值
种植前 171 19.2 48 24.8 4.96
N0P0K0(CK) 178 13.5 55 25.7 4.81
N0P2K0 201 14.9 57 23.6 5.05
N0P2K1 152 10.0 43 23.7 5.06
N0P0K2 178 12.7 61 26.2 5.11
N0P1K2 194 14.1 65 24.1 5.04
N0P2K2 156 12.6 65 25.8 5.10
N
0
P
3
K
2 180 13.4 75 28.9 5.18
N0P2K3 209 15.9 67 28.2 5.04
N0P1K1 194 12.0 44 23.6 5.03
N2P2K2 195 14.4 63 27.3 5.03
3 结论
本文的研究表明 ,不同施肥处理均能促进紫云英生
长 ,并能增加鲜草产量 ,提高紫云英养分含量。从鲜草产
量及养分看施用 N、P、K3种养分中 ,对紫云英产量影响
最大的是 P肥 ,其次是 N肥 。在施用 P2O5 54 kg/hm2内
紫云英产量随着施磷的增加而增加 ,并且在早春适当施
少量的氮肥(施尿素 30 kg/hm2),可以提高紫云英产量。
同时土壤种植紫云英有利于提高土壤速效钾 、碱解氮 、有
机质 、pH值 ,但会导致土壤有效磷下降 。然而试验同时
得出施钾对紫云英产量影响不大 ,原因有待于进一步
研究 。
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