全 文 :紫云英与化肥配施对水稻生长及产量的影响
刘英1 , 王允青1 , 张祥明1 , 周兵2 , 方先和2 , 吴会平2
(1.安徽省农业科学院土壤肥料研究所 ,安徽合肥 230031;2.庐江县同大镇农技站 ,安徽庐江 231500)
摘要 [目的]探讨紫云英与水稻轮作制下 ,化肥与紫云英配施对水稻生长及产量的影响。[方法]进行早稻和晚稻施肥效应试验 ,测定
水稻的各种经济性状并分析与不同施肥处理的关系。[ 结果]化肥与紫云英配施 ,不仅能提高水稻产量 ,而且可以减少化肥用量;在减少
40%化学肥料的基础上 ,配施 15 000 kg/hm2紫云英效果最佳。[结论]紫云英对下茬作物具有较为明显的后效。
关键词 紫云英;化肥;配施;水稻
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)36-16003-03
The Effects of Milk Vetch and Fertilizer Combined Application on the Growth and Yield of Rice
LIU Ying et al (Soil and Fertilizer Insititute, Anhui Academy of Agricultural Sciences ,Hefei , Anhui 230031)
Abstract [ Objective] The research aimed to study the effects of milk vetch and fertilizer on the growth andyield of rice under the rotate of milk vetch and
rice.[Method] Early and late rice experimentwere carried out.Each economic trait was measured , and its relationshipwith different fertilizer treatment was
analysized , too.[ Result] The results showed that the combined application of milk vetch and fertilizer not noly could improve the yield of rice, but also could
reduce the dosage of fertilizer.On the basis of 40% fertilizer reduction , 15 000 kg/hm2milk vetch application had good effects on rice yield.[ Conclusion]
Milk vetch had significant residual effects on the following crops.
Key words Milk vetch;Fertilizer;Combined application;Rice
近年来 ,农业生产单纯依赖化肥 ,忽视有机肥投入的现
象十分严重 ,化肥的过量施用对潜层地下水硝酸盐污染和地
表水富营养化的影响已引起了各界的广泛关注。而有机肥
特别是紫云英在培肥改土 ,提高作物产量和改善作物品质等
方面的作用已被国内外不少研究证实[ 1] 。试验在紫云英与
水稻轮作制下 ,充分利用紫云英的肥效 ,并适量减少化学肥
料的施入量 ,以减轻环境污染;在确保水稻优质高产的前提
下 ,探求紫云英与无机肥料的最佳配比组合 ,为水稻有机-
无机肥料运筹提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试土壤 试验在庐江县同大镇薛家圩村进行 ,成土
母质为河流冲积物发育的砂泥田 。基础土壤理化性质:pH
值 5.39 ,有机质 31.99 g/kg ,全氮 2.06g/kg ,全磷 0.69 g/kg ,碱
解氮 69.33 mg/kg ,速效磷 13.31 mg/kg ,缓效钾 348.6 mg/kg ,
速效钾 147.30 mg/kg ,有效铁 33.20 mg/kg ,有效锰 25.34
mg/kg ,有效铜 4.62mg/kg ,有效锌 2.35mg/kg ,交换性钙 1 800
mg/kg ,交换性镁 204 mg/kg。
1.2 试验设计 早稻试验设计:①对照 CK ,不施紫云英和
化肥;②100%化肥 ,不施紫云英;③60%化肥 ,不施紫云英;④
60%化肥+7 500 kg/hm2紫云英;⑤60%化肥+15 000 kg/hm2
紫云英;⑥60%化肥+22 500 kg/hm2 紫云英 。100%化学肥料
用量N 、P2O5 、K2O 为 135 、60 、90 kg/hm2 ,硫酸锌为 15 kg/hm2 。
氮肥按基-蘖-穗为 50%、30%、20%分 3次施用(4月 13日
施基肥;5月 6日施分蘖肥;6月 1日施穗肥),而磷肥 、钾肥 、
锌肥全部作基肥一次性施用。
试验小区面积为 20 m2 , 3次重复 ,完全随机区组设计 ,各
小区四周埂宽 30 cm ,埂高 20 cm ,用薄膜覆盖 ,防止肥水相互
渗漏 。每个小区均能独立排灌。早稻试验地前茬为冬闲田 ,
4月 5日整地后 ,按试验的要求 ,将不同用量的紫云英鲜草施
入相应的小区 ,翻埋土中。
供试早稻品种为浙辐 203。早稻试验采用直播的方式 ,
以 150 g/小区用种量于4月 14日播种 ,4月 20日出苗 ,7月 22
日收获。各小区单收单打 ,分别计产。
晚稻试验是除对照(不施任何肥料)外 ,各处理施肥量相
同的定位试验。试验采用育苗移栽方式 ,各小区基本苗数相
同。肥料用量N 、P2O5 、K2O为 180 、75 、150 kg/hm2。其中磷肥
全部作基肥 ,氮肥按 40%基肥∶30%分蘖肥∶20%穗肥∶10%保
花肥施用。钾肥按 30%基肥∶20%分蘖肥∶30%穗肥∶20%保
花肥施用。
2 结果与分析
2.1 早稻施肥效应
2.1.1 早稻不同处理的经济性状比较。由表 1可见 ,随着化
表 1 早稻不同处理的经济性状比较
Table 1 Comparison of economic traits in early rice under different treatments
处理
Treatment
基本苗
万苗/ hm2
Basic seedlings
有效穗
万穗/ hm2
Effective spike
株高∥cm
Plant height
总粒数∥粒/穗
Total grain number
实粒数∥粒/穗
Filled grain
number
结实率∥%
Seed-setting
rate
千粒重∥g
1 000-grain
weight
① 176.33 277.80 69.00 61.73 59.47 96.34 25.86② 146.67 304.65 90.07 91.83 87.87 95.69 25.99③ 161.00 275.55 86.57 93.73 89.57 95.56 25.90④ 163.00 320.55 91.90 93.60 89.73 95.87 26.01⑤ 182.00 334.80 95.37 97.10 90.17 92.86 26.09⑥ 180.33 357.75 94.93 89.80 84.67 94.28 26.04
基金项目 国家及省级粮食丰产工程(2006BAD02A06-22);国家农业公
益性行业科研专项(200803029)。
作者简介 刘英(1960-),女,江苏镇江人 ,副研究员 ,从事土壤肥料研究。
收稿日期 2008-10-20
肥施用量的增加 ,早稻的有效穗也随之增加。施 100%化肥
处理 ,虽然基本苗较不施肥的对照少 16.82%,但有效穗却增
加 9.67%;60%化肥处理 ,虽然基本苗较对照少 8.69%,但有
效穗几乎与之持平。在施 60%化学肥料的基础上 ,随着紫云
安徽农业科学, Journal of Anhui Agri.Sci.2008, 36(36):16003-16005 责任编辑 张彩丽 责任校对 傅真治
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.36.078
英施用量的增加 ,早稻有效穗也随之增多 ,每公顷配施紫云
英 7 500 、15 000和 22 500 kg ,有效穗分别增加 45.00万 、59.25
万和 82.20万穗;较 100%化肥处理也分别增加 15.90 万 、
30.15万和 53.10万穗;配施紫云英 22 500 kg处理有效穗最
多 ,分别比对照和 100%化肥处理增加 28.78%和 17.43%。
在施 60%化学肥料的基础上 ,随着紫云英施用量的增
加 ,早稻的株高也随之增加 ,紫云英与化肥配施的 3个处理 ,
株高高出 5.33~ 8.80 cm;对照株高最低 ,仅为 69.00 cm;60%
化肥+15 000 kg/hm2 紫云英处理株高最高 ,达 95.37 cm ,分别
比对照和 100%化肥处理高出 26.37 cm和 5.30 cm。
早稻每穗总粒数和实粒数最少的仍是对照 ,为 61.73粒
和 59.47粒;60%化肥+15 000 kg/hm2 紫云英处理总粒数和
实粒数均最多 ,分别为 97.10 粒和 90.17 粒。60%化肥+
15 000 kg/hm2 紫云英处理总粒数和实粒数分别比比对照多
35.37粒和 30.70粒;比 100%化肥处理分别多 5.27粒和 2.30
粒。结实率则与总粒数和实粒数相反 ,对照最高 ,达96.34%;
60%化肥+15 000 kg/hm2 紫云英处理最低 ,为92.86%。各处
理千粒重虽然差异不大 ,还仍可看出配施紫云英处理均大于
各单施化肥处理。
上述经济性状和产量构成结果表明 ,施用紫云英可以提
高土壤肥力 ,促进早稻营养和生殖生长 ,提高早稻产量;紫云
英与化肥配合施用 ,既满足了早稻对速效养分的需求 ,又可
以保证整个生育期养分均衡持续供应。在施 60%化学肥料
的基础上 ,15 000 kg/hm2 紫云英处理 ,综合效果最好 。
2.1.2 不同处理对产量的影响。由表 2可见 ,随着化肥施用
量的增加 ,早稻的产量也随之增加 ,施用 100%化肥和 60%化
肥 ,产量分别比对照提高 62.32%和 45.85%;在施 60%化学
肥料的基础上 ,配施紫云英 7 500、15 000和 22 500 kg ,产量分
别提高 11.65%、19.19%和 16.50%;且较 100%化肥处理也分
别提高 0.32%、7.10%和 4.68%。方差分析表明 ,试验重复
间差异不显著 ,而处理间产量差异达 0.01显著水平。
表 2 早稻各处理产量比较
Table 2 The yield comparison of early rice under different treatments
处理
Treatment
理论产量
kg/ hm2
Theoretical yield
实产∥kg/ hm2
Actual yield
较 CK
Compared with CK
增产∥kg/ hm2
Yield increase
比例∥%
Proportion
较 100%化肥
Compared with 100%chemical
ferti lizer
增产∥kg/ hm2
Yield increase
比例∥%
Proportion
较 60%化肥
Comparedwith 60%
chemical fertilizer
增产∥kg/ hm2
Yield increase
比例∥%
Proportion
①(CK) 4 272.27 4 081.50 cC - - - - - -
② 6 957.42 6 625.01 aAB 2 543.51 62.32 - - - -
③ 6 392.38 5 953.01 bB 1 871.60 45.86 -672.00 -10.14 - -
④ 7 481.24 6 646.50 aAB 2 565.00 62.84 21.49 0.32 693.49 11.65
⑤ 7 876.29 7 095.50 aA 3 014.00 73.85 470.49 7.10 1 142.49 19.19
⑥ 7 875.58 6 935.00 aA 2 853.50 69.91 309.99 4.68 981.99 16.50
注:不同大小写字母表示在 0.01、0.05水平有差异。下同。
Note:Different capital letters and small letters mean significant difference at 0.01 and 0.05 levels respectively.The same as below.
紫云英用量为 7 500 kg/hm2 时 ,早稻产量与 100%化肥处
理相近;当紫云英用量达 15 000 kg/hm2 时 ,早稻产量最高 ,为
7 095.50 kg/hm2 ,比 100%化肥处理增产 7.10%;继续增加紫
云英用量到 22 500 kg/hm2 时 ,产量为 6 935.00 kg/hm2 ,较
100%化肥处理增产 4.68%。
早稻试验结果表明:肥力中等的水稻田在减少 40%化肥
用量的条件下 ,直播早稻配施一定量紫云英 ,产量明显提高。
紫云英与化学肥料合理配施 ,既能利用化学肥料养分释放快
的特性 ,供给水稻生长前期营养需要 ,又可利用紫云英缓慢
持久释放养分的特点 ,满足水稻生长后期养分需求[ 2] 。这说
明配施紫云英 ,适时补充了土壤中有效养分 ,故在减少 40%
化肥配施适量紫云英的情况下 ,仍能使直播早稻增产 ,但施
用紫云英也不是越多越好 。
表 3 晚稻各处理经济性状及产量比较
Table 3 The comparison of economic traits and yield in late rice under different treatments
处理
Treatment
株高∥cm
Plant height
有效穗∥万穗/hm2
Effective spike
总粒数∥粒/穗
Total grain number
实粒数∥粒/穗
Filled-grain number
结实率∥%
Seed-setting rate
千粒重∥g
1 000-grain weight
①(CK) 75.17 277.50 85.53 81.54 95.33 27.96
② 82.77 378.00 95.10 82.99 87.27 27.99
③ 77.16 348.00 90.17 82.62 91.63 28.00
④ 80.17 390.00 92.03 83.68 90.93 27.96
⑤ 84.83 400.95 93.72 86.25 92.03 27.98
⑥ 84.33 393.45 93.83 84.07 89.60 27.99
2.2 晚稻施肥效应
2.2.1 晚稻不同处理的经济性状比较 。由表 3可见 ,早稻每
公顷配施紫云英 7500、15 000和 22500kg ,晚稻有效穗较早稻施
60%化肥处理还是分别增加 42.00万 、52.95万和 45.45万穗;较
100%化肥处理也分别增加 12.00万 、22.95万和 15.45万穗;上
茬早稻配施紫云英15 000 kg处理的晚稻有效穗最多 ,分别比对
照和 100%化肥处理增加 44.48%和 6.07%。
早稻每公顷配施紫云英 7 500 、15 000和 22 500 kg ,晚稻
16004 安徽农业科学 2008年
株高分别高出 3.01、7.67和 7.17 cm;对照株高最低 ,为 75.17
cm;早稻施 60%化肥+15 000 kg/hm2 紫云英处理的晚稻株高
最高 ,达 84.83 cm ,分别比对照和100%化肥处理高出 9.66 cm
和 2.06 cm 。
晚稻每穗总粒数和实粒数最少的仍是对照 ,分别为
85.53粒和 81.54粒;100%化学肥料处理总粒数最多 ,为 95.10
粒 ,但实粒数最多是早稻施 60%化肥+15 000 kg/hm2紫云英处
理 ,为 86.25粒 ,分别比对照和 100%化学肥料处理多 4.71粒和
3.26粒。结实率与早稻一样 ,同总粒数和实粒数相反 ,仍是对
照最高 ,达 95.33%,100%化肥处理最低 ,仅为 87.27%。
上述结果表明 ,早稻配施紫云英有利于土壤养分的积
累 ,同样可以促进晚稻的营养生长和生殖生长。配施紫云英
处理综合性状仍均好于 100%化肥处理 ,而且晚稻仍是 60%
化学肥料配施 15 000 kg/hm2 紫云英处理 ,综合效果最好。
表 4 晚稻各处理产量比较
Table 4 The yield comparison of late rice under different treatments
处理
Treatment
理论产量
kg/ hm2
Theoretical yield
实产∥kg/ hm2
Actual yield
较 CK
Compared with CK
增产∥kg/ hm2
Yield increase
比例∥%
Proportion
较 100%化肥
Compared with 100%chemical
ferti lizer
增产∥kg/ hm2
Yield increase
比例∥%
Proportion
较 60%化肥
Comparedwith 60%
chemical fertilizer
增产∥kg/ hm2
Yield increase
比例∥%
Proportion
①(CK) 6 326.60 6 276.41 dC - - - - - -
② 8 780.52 8 484.45 bAB 2 208.04 35.18 - - - -
③ 8 050.49 8 017.55 cB 1 741.14 27.74 -466.90 -5.50 - -
④ 9 124.80 8 794.25 abA 2 517.84 40.12 309.80 3.65 776.70 9.69
⑤ 9 676.03 9 029.30 aA 2 752.89 43.86 544.85 6.42 1 011.75 12.62
⑥ 9 258.35 8 977.70 aA 2 701.29 43.04 493.25 5.81 960.15 11.98
2.2.2 不同处理对晚稻产量的影响 。由表 4可见 ,早稻施用
100%化肥和 60%化肥处理 ,晚稻产量分别比对照提高
35.18%和 27.74%;早稻每公顷配施紫云英 7 500、15 000和
22 500 kg ,晚稻产量仍分别较 60%化肥处理提高 9.69%、
12.62%和11.98%;且较 100%化肥处理也分别提高 3.65%、
6.42%和5.81%。方差分析表明 ,试验重复间差异不显著 ,而
处理间产量差异达 0.01显著水平 。
晚稻试验结果表明:在早稻减少 40%化肥用量的条件
下 ,配施紫云英处理晚稻产量仍提高明显。早稻紫云英用量
15 000 kg/hm2 处理 ,晚稻产量仍然最高。这说明配施紫云
英 ,不仅能适时补充早稻土壤中有效养分 ,提高早稻产量 ,而
且可以提升土壤肥力 ,保持肥料后效 ,促进晚稻增产。
3 小结
随着施肥量的增加 ,水稻的经济性状也随之改善 ,产量
构成相应提高 。在施用 60%化学肥料的基础上 ,配施紫云
英 ,不仅早稻有效穗和穗粒数增加 ,而且对晚稻也保持同样
的效果。
在试验土壤肥力条件下 ,减少 40%化肥用量 ,配施紫云
英处理 ,直播早稻产量明显增加 ,且高于 100%化学肥料处
理 ,说明紫云英与化学肥料合理配施 ,既满足了早稻对速效
养分的需求 ,又可以保证整个生育期养分均衡持续供应。
配施紫云英 ,不仅能适时补充早稻土壤中有效养分 ,提
高早稻产量 ,而且可以提高土壤肥力 ,保持肥料后效 ,促进晚
稻增产 ,说明紫云英对下茬作物具有较为明显的后效 。
综上所述 ,化肥与紫云英配施 ,不仅能提高水稻产量 ,而
且可以减少化肥用量 ,节约有限的矿产资源 ,但施用紫云英
也不是越多越好。从早 、晚稻的综合数量性状分析比较 ,在
减少 40%化学肥料的基础上 ,配施 15000 kg/hm2 紫云英效果
最佳 。
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1600536卷36期 刘英等 紫云英与化肥配施对水稻生长及产量的影响