免费文献传递   相关文献

湖北省不同双季稻区适宜紫云英品种比较研究



全 文 :湖北省不同双季稻区适宜紫云英品种比较研究
魏云霞1,鲁剑巍1* ,李小坤1,耿明建1,宋 莉1,杨文兵2,李登荣3,汪 航4,肖春梅5
(1. 华中农业大学资源与环境学院,湖北 武汉 430070;2. 湖北省土壤肥料工作站,
湖北 武汉 430070;3. 湖北省崇阳县土壤肥料工作站,湖北 咸宁 437500;4. 湖北省浠水县
土壤肥料工作站,湖北 黄冈 438200;5. 湖北省枝江市土壤肥料工作站,湖北 枝江 443200)
摘 要:田间试验条件下,比较不同紫云英品种在湖北省 3 个典型双季稻生态区的生育期、产量以及养分积
累量等特性,为稻田绿肥生产选择适宜紫云英品种提供依据。结果表明,不同稻作区各紫云英品种的生育
期均表现为湘肥 3 号和弋江种短于宁波种和南昌种。同一试验点不同品种间鲜草产量存在差异,崇阳以宁
波种最高,达 38. 27 t /hm2;浠水以湘肥 3 号最高,达 22. 78 t /hm2;枝江以南昌种最高,达 46. 92 t /hm2。
不同稻作区各品种紫云英养分积累量存在差异,崇阳试验点宁波种和南昌种氮、磷及碳养分积累量较高;
浠水试验点湘肥 3 号和弋江种各养分积累量较高;枝江试验点弋江种和南昌种各养分积累量较高。研究表
明,综合考虑生育期、鲜草产量及各养分积累量等因素,鄂东南低山丘陵双季稻区适宜的紫云英品种为南
昌种和宁波种,鄂东丘陵岗地双季稻区适宜的紫云英品种为湘肥 3 号和弋江种,江汉平原双季稻区适宜的
紫云英品种为弋江种和南昌种。
关键词:紫云英;品种;生育期;产量;养分含量;养分积累量
中图分类号:S142 + . 1 文献标识码:A 文章编号:1673 - 6257 (2012)06 - 0093 - 05
收稿日期:2012 - 03 - 22;最后修订日期:2012 - 05 - 03
基金项目:公益性行业 (农业)科研专项经费资助 (201103005,
201103039)。
作者简介:魏云霞 (1989 -) ,女,河南南阳人,硕士研究生,
研究方向为作物养分管理与土壤肥力。通讯作者为鲁剑巍。
发展有机肥料,有机无机相结合一直是我
国的施肥原则[1]。绿肥作为重要的有机肥资
源,在我国 20 世纪 70 年代种植面积的曾达近
0. 133 亿 hm2,对当时粮食增产发挥了重要作
用[2];20 世纪 80 年代之后,随着化肥工业迅
速成长,绿肥种植面积大幅度减少。由于化肥
大量施用带来的环境、土壤质量等问题逐渐显
现,社会对环境和农产品安全需求不断增加,
绿肥作物获得了发展机遇[3,4]。然而,由于绿
肥研究推广等工作的中断,恢复和发展绿肥面
临着一系列问题,其中优良品种的提纯复壮、
现代农业条件下不同生态区适宜绿肥品种的选
择使用是亟待解决的问题[5]。
我国南方稻田约有 2 000 万 hm2 冬闲田,发
展绿肥生产潜力大,紫云英是南方传统的稻田豆
科绿肥[2]。种植紫云英可提高土壤氮含量,活化
磷、钾[6],防止水土和养分流失,促进农田生态
环境良性循环[3];紫云英与化肥配施可以减少化
肥用量、降低成本,提高粮食产量和品质[7 - 9]。
湖北省 3 个双季稻稻区分别是鄂东丘陵岗地、江
汉平原、鄂东南低山丘陵双季稻区[10],3 个稻区
的温度、降雨、无霜期、积温等气候条件有所差
异[11],而温度、水分等生长条件是影响紫云英生
育期及产量的重要因素[2]。1981 年全国绿肥试验
网鉴定、整理出紫云英品种 (系)90 个[12],当
前推广的主要有信阳种、宁波种、湘肥系列、闽
紫系列、弋江种等品种[13]。在现代农业条件下,
如何在湖北省不同稻区推荐适宜紫云英品种,是
提高绿肥生产利用效率面临的问题。本研究通过
对 4 个紫云英主栽品种在湖北省不同双季稻区生
长发育特性比较,以期为各双季稻区适宜紫云英
品种的选择提供依据。
1 材料与方法
1. 1 试验地点
试验点分别位于鄂东南低山丘陵双季稻区的崇
阳县沙坪镇、鄂东丘陵岗地双季稻区的浠水县洗马
镇、江汉平原双季稻区的枝江市安福寺镇。各试验
点经纬度及供试土壤理化性质如表 1。
1. 2 试验设计
供试紫云英品种 4 个,分别为湘肥 3 号、弋江
种、宁波种、南昌种。
—39—
中国土壤与肥料 2012(6)
表 1 试验点经纬度及供试土壤理化性质
试验点 土壤类型 经纬度 (°E;°N) pH值 有机质 (g /kg) 全氮 (g /kg) 速效磷 (P mg /kg) 速效钾 (K mg /kg)
崇阳 水稻土 (113. 8;29. 4) 5. 70 21. 2 1. 30 7. 20 53. 0
浠水 水稻土 (115. 5;30. 5) 5. 60 25. 6 1. 60 10. 1 32. 0
枝江 水稻土 (111. 6;30. 5) 7. 21 35. 1 2. 40 10. 2 77. 2
每个处理 3 次重复,随机区组排列,小区面积
20 m2。播种前整地施复合肥 (15 - 15 - 15) ,即施
N 45 kg /hm2、P2O5 45 kg /hm
2、K2O 45 kg /hm
2,肥
料全部基施。紫云英播种量均为 22. 5 kg /hm2,将
种子与细沙混匀后撒播。崇阳、浠水及枝江稻区紫
云英播种日期分别为 2010 年 10 月 12 日、2010 年
10 月 21 日和 2010 年 10 月 19 日。各试验点紫云英
生长过程中分别记载各品种生育期,盛花期全部收
获地上部,测定鲜草产量,同时取样称重、烘干,
测定含水量,磨碎后测定其氮、磷、钾及碳含量。
1. 3 测定项目及数据分析
植物全碳用重铬酸钾容量法 -外加热法测定;
植物样品经浓硫酸 -过氧化氢消化后,半微量蒸馏
法测定全氮含量、钼锑抗比色法测定全磷含量、火
焰光度计法测定全钾含量[14]。数据采用 Excel 和
SPSS软件整理、分析,利用 LSD法统计检验。
2 结果与分析
2. 1 不同双季稻区紫云英主要生育期比较
不同品种紫云英在各试验点的主要生育期情况
如表 2,崇阳试验点湘肥 3 号和弋江种的主要生育
期接近,而南昌种和宁波种主要生育期一致,湘肥
3 号和弋江种初花期比宁波种和南昌种早 3 ~ 5 d,
盛花期早 4 d。浠水试验点,各品种紫云英的出苗
期一致,现蕾期、初花期和盛花期存在差异,弋江
种最早,宁波种最晚,相差 4 ~ 6 d。枝江试验点,
各品种紫云英的现蕾期、初花期和盛花期差异较其
他稻区大,湘肥 3 号和弋江种主要生育期接近,且
早于宁波种和南昌种,湘肥 3 号现蕾期、初花期和
盛花期分别比南昌种早 12、11、11 d。总体上看,
各品种在湖北省不同双季稻区的生育期长短顺序均
为湘肥 3 号和弋江种短于宁波种和南昌种。
表 2 不同品种紫云英在湖北省不同双季稻区的生育期
试验点 品种
播种期 出苗期 现蕾期 初花期 盛花期
(年 -月 -日)
生育时期
(从播种到盛花 d)
崇阳 湘肥 3 号 2010 - 10 - 12 2010 - 10 - 22 2011 - 3 - 26 2011 - 4 - 2 2011 - 4 - 10 180
弋江种 2010 - 10 - 12 2010 - 10 - 19 2011 - 3 - 28 2011 - 4 - 4 2011 - 4 - 10 180
宁波种 2010 - 10 - 12 2010 - 10 - 20 2011 - 4 - 1 2011 - 4 - 7 2011 - 4 - 14 184
南昌种 2010 - 10 - 12 2010 - 10 - 20 2011 - 4 - 1 2011 - 4 - 7 2011 - 4 - 14 184
浠水 湘肥 3 号 2010 - 10 - 21 2010 - 10 - 29 2011 - 3 - 25 2011 - 4 - 8 2011 - 4 - 15 176
弋江种 2010 - 10 - 21 2010 - 10 - 29 2011 - 3 - 24 2011 - 4 - 7 2011 - 4 - 14 175
宁波种 2010 - 10 - 21 2010 - 10 - 29 2011 - 3 - 30 2011 - 4 - 13 2011 - 4 - 18 179
南昌种 2010 - 10 - 21 2010 - 10 - 29 2011 - 3 - 28 2011 - 4 - 11 2011 - 4 - 16 177
枝江 湘肥 3 号 2010 - 10 - 19 2010 - 11 - 10 2011 - 3 - 22 2011 - 3 - 27 2011 - 4 - 6 169
弋江种 2010 - 10 - 19 2010 - 11 - 10 2011 - 3 - 24 2011 - 3 - 30 2011 - 4 - 9 172
宁波种 2010 - 10 - 19 2010 - 11 - 10 2011 - 3 - 31 2011 - 4 - 6 2011 - 4 - 13 176
南昌种 2010 - 10 - 19 2010 - 11 - 10 2011 - 4 - 3 2011 - 4 - 7 2011 - 4 - 15 178
2. 2 不同双季稻区紫云英鲜草产量比较
图 1 显示,同一试验点紫云英品种不同,其鲜
草产量明显不同。在崇阳,宁波种和南昌种鲜草产
量显著高于湘肥 3 号,宁波种鲜草产量达 38. 27 t /
hm2,品种间最大差异达 6. 9 t /hm2;在浠水,湘肥
3 号和弋江种鲜草产量显著高于南昌种,湘肥 3 号
鲜草产量达 22. 78 t /hm2,品种间最大差异达 3. 1 t /
hm2;在枝江,南昌种、弋江种和宁波种鲜草产量
均显著高于湘肥 3 号,南昌种鲜草产量达 46. 92 t /
hm2,品种间最大差异达 19. 1 t /hm2。
—49—
中国土壤与肥料 2012(6)
图 1 不同品种紫云英在湖北省不同双季稻区的鲜草产量
注:字母不同表示同一稻区
不同品种鲜草产量差异显著 (P < 0. 05)。
同一紫云英品种在不同稻区的鲜草产量也存在
明显差异。弋江种、宁波种和南昌种在各试验点鲜
草产量差别较大,且均表现为枝江 >崇阳 >浠水;
湘肥 3 号鲜草产量各试验点差别较小,表现为崇
阳 >枝江 >浠水。
2. 3 不同双季稻区紫云英养分含量比较
由表 3可知,同一试验点不同品种的碳含量无显
著差异,而氮、磷及钾含量差异均达显著水平,但不
同试验点不同紫云英品种的养分含量高低顺序并无一
致规律。如崇阳试验点湘肥 3号和宁波种氮含量最高、
宁波种磷含量最高、弋江种钾含量最高,浠水试验点
南昌种的氮含量最高、湘肥 3 号的磷含量最高、南昌
种的钾含量最高,而枝江试验点湘肥 3号的氮含量最
高、宁波种的磷含量最高、宁波种的钾含量最高。
表 3 不同品种紫云英在湖北省不同双季稻区的养分含量 (干基)
试验点 品种 N (%) P (%) K (%) C (%) C /N
崇阳 湘肥 3 号 2. 88 a 0. 17 ab 1. 93 a 44. 62 a 15. 54 a
弋江种 2. 54 b 0. 16 b 2. 13 a 43. 68 a 16. 54 a
宁波种 2. 87 a 0. 21 a 1. 34 b 41. 86 a 14. 61 a
南昌种 2. 76 ab 0. 17 ab 1. 86 a 41. 76 a 16. 15 a
浠水 湘肥 3 号 2. 47 ab 0. 29 a 2. 43 b 40. 62 a 16. 44 a
弋江种 2. 55 ab 0. 25 b 2. 35 bc 41. 76 a 16. 51 a
宁波种 2. 31 b 0. 26 b 2. 17 c 42. 19 a 16. 92 a
南昌种 2. 84 a 0. 21 c 2. 67 a 40. 96 a 14. 55 a
枝江 湘肥 3 号 2. 95 a 0. 32 ab 1. 79 ab 41. 78 a 14. 17 b
弋江种 2. 89 ab 0. 32 ab 1. 65 b 40. 03 a 13. 88 b
宁波种 2. 65 bc 0. 34 a 1. 84 a 42. 32 a 15. 99 a
南昌种 2. 55 c 0. 30 b 1. 72 ab 40. 28 a 15. 78 a
注:同一稻区同列数字后字母不同表示差异显著 (P < 0. 05)。下同。
表 4 表明,不同试验点对紫云英氮、磷及钾含
量的影响均达显著或极显著水平;品种对紫云英磷
和钾含量的影响达极显著水平,而对氮含量影响不
显著;且试验点对紫云英氮、磷、钾及碳含量的影
响作用较品种大;二者的交互作用对紫云英氮、磷
及钾含量影响均达显著水平;试验点、品种及二者
的交互作用对紫云英的 C及 C /N影响不显著。
表 4 不同双季稻区与品种对紫云英
养分含量交互作用分析
变异原因
F值
N P K C C /N
稻区效应 5. 20* 181. 03** 105. 68** 2. 16 1. 27
品种效应 1. 13 11. 21** 12. 07** 0. 55 0. 87
稻区 ×品种 3. 83* 2. 94* 10. 64** 0. 72 1. 49
注:**表示 F值达到了 0. 01 显著水平,* 表示达到 0. 05 显著水平。
2. 4 不同双季稻区紫云英养分积累量比较
表 5 显示,同一试验点不同品种紫云英氮、
磷、钾及碳积累量大多差异显著。崇阳试验点宁波
种和南昌种氮、磷及碳积累量较高,南昌种和弋江
种钾积累量较高,不同品种间氮、磷、钾及碳积累
量的最大差异分别达 28. 8、6. 7、23. 5、184 kg /
hm2。浠水试验点湘肥 3 号氮、磷、钾及碳积累量
均最高,弋江种氮、钾及碳积累量其次,戈江种和
宁波种磷积累量均较高。不同品种间氮、磷、钾及
碳积累量的最大差异分别达 10. 4、6. 8、14. 9、215
kg /hm2。枝江试验点弋江种、宁波种及南昌种各养
分积累量均显著高于湘肥 3 号,不同品种间氮、
磷、钾及碳积累量的最大差异分别达 50. 9、13. 3、
38. 7、751 kg /hm2。
—59—
中国土壤与肥料 2012(6)
不同试验点紫云英养分积累量比较,枝江试
验点湘肥 3 号除外各品种的氮、磷、钾及碳积累
量较其他试验点相应品种氮、磷、钾及碳积累
量高。
表 5 不同品种紫云英在湖北省不同双季稻区的养分积累量
试验点 品种 N (kg /hm2) P (P2O5 kg /hm2) K (K2O kg /hm2) C (kg /hm2)
崇阳 湘肥 3 号 97. 81 ab 12. 90 b 78. 32 b 1 530 a
弋江种 89. 35 b 12. 83 b 89. 15 a 1 527 a
宁波种 118. 17 a 19. 50 a 65. 76 b 1 711 a
南昌种 109. 26 ab 14. 99 b 89. 29 a 1 666 a
浠水 湘肥 3 号 55. 14 a 14. 99 a 65. 34 a 907 a
弋江种 51. 59 ab 11. 55 b 57. 44 b 849 a
宁波种 44. 77 b 11. 62 b 50. 48 b 814 a
南昌种 47. 92 ab 8. 23 c 54. 34 b 692 b
枝江 湘肥 3 号 85. 27 b 21. 15 b 61. 89 b 1 204 b
弋江种 136. 16 a 34. 46 a 94. 08 a 1 888 a
宁波种 116. 20 a 34. 44 a 97. 16 a 1 857 a
南昌种 123. 71 a 32. 95 a 100. 60 a 1 955 a
3 讨论
本试验条件下,崇阳和浠水试验点各品种紫云
英播种 7 ~ 10 d 就已进入出苗期,而枝江试验点播
种 22 d后才进入出苗期,这可能与土壤水分有关,
研究表明紫云英播种至发芽前对水分要求较高,较
低的土壤含水量会延迟紫云英的出苗时间[15,16]。枝
江试验点 10 月中旬至 11 月下旬降雨极少,土壤含
水量过低,严重影响紫云英出苗。因此,实际生产
中应注意加强对田间水分的管理,以利于紫云英早
出苗和齐苗。
本研究表明,试验点及品种均会对紫云英氮、
磷和钾含量产生一定的影响,而对紫云英碳和碳氮
比影响较小,出现这种现象主要可能是由于两方面
原因导致的,第一个原因是,紫云英品种间养分含
量存在一定的差异,其中,碳素最为稳定,氮、磷
及钾变异较大,整体上品种间养分含量变异程度大
小顺序为钾 >磷 >氮 >碳[13];第二个原因是不同
试验点光照、温度、水分、土壤等条件存在差异,
焦彬[2]、潘福霞[17,18]等指出,外界环境条件和土壤
养分均会对紫云英氮、磷、钾含量产生影响。本研
究中,枝江试验点除湘肥 3 号外各品种的各养分积
累较其他试验点相应品种均高,可能与其土壤养分
较高有很大关系。因此,紫云英种植过程中应保证
适宜的养分供给,达到以小肥换大肥的目的。
4 结论
本试验条件下,通过对 4 个紫云英品种在湖北
省 3个典型双季稻区生育期的观测可以得出湘肥3号
和弋江种在不同稻区的生育期短于宁波种和南昌种。
在相同的栽培管理条件下,综合比较各品种在
各试验点翻压时鲜草产量及养分积累量可以得出,
不同双季稻区优选紫云英品种有所不同,鄂东南低
山丘陵双季稻区优选南昌种和宁波种,鄂东丘陵岗
地双季稻区优选湘肥 3 号和弋江种,江汉平原双季
稻区优选弋江种和南昌种。
参考文献:
[1] 张翔,毛家伟,张玉亭,等. 河南省恢复和扩大绿肥生产
问题及对策思考 [J]. 中国农村小康科技,2009, (6) :
5 - 8.
[2] 焦彬,顾荣申,张学上,等. 中国绿肥 [M]. 北京:农业
出版社,1986. 3 - 21,291 - 343.
[3] 伍文初,孟庆金. 稳定发展绿肥生产初探 [J]. 广西农学
报,2008,23 (3) :39 - 41.
[4] 秦文利,刘忠宽,曹卫东,等. 河北省发展绿肥的思考与
建议 [J]. 河北农业科学,2010,14 (7) :38 - 41.
[5] 曹卫东,黄鸿翔. 关于我国恢复和发展绿肥若干问题的思
考 [J]. 中国土壤与肥料,2009,(4) :1 - 3.
[6] 高喜,曹建华,程阳,等. 绿肥种植对石灰土脲酶活性与
土壤肥力的影响 [J]. 安徽农业科学,2008,36 (31) :
13725 - 13728.
[7] 李双来,陈云峰,李四斌,等. 水稻相同紫云英翻压量下
—69—
中国土壤与肥料 2012(6)
化肥的合理用量试验 [J]. 湖北农业科学,2009,48
(7) :1592 - 1593.
[8] 王允青,张祥明,刘英,等. 施用紫云英对水稻产量和土壤养
分的影响[J]. 安徽农业科学,2004,32 (4):699 -700.
[9] 王允青,曹卫东,郭熙盛,等. 紫云英与化肥配合施用对
直播和移栽早稻产量的影响 [J]. 安徽农学通报,2009,
15 (3) :84 - 85.
[10] 汪金平,曹凑贵,展茗,等. 湖北省水稻发展对策研究
[A]. 中国农作制度研究进展 2008 [C]. 沈阳:辽宁科学
技术出版社,2008. 86 - 89.
[11] 陈柏槐. 湖北省优质水稻现状与发展思路 [J]. 中国稻米,
2004,(5) :12 - 15.
[12] 焦彬,孙传芳. 全国主要绿肥品种资源征集与整理工作简
结 [J]. 作物品种资源,1985,(2) :2 - 3.
[13] 林多胡,顾荣申. 中国紫云英 [M]. 福州:福建科学技术
出版社,2000. 6 - 11,69 - 95.
[14] 鲍士旦. 土壤农化分析 (第三版) [M]. 北京:中国农业
出版社,2005. 263 - 271.
[15] 潘福霞. 不同种植技术对紫云英生长及物质养分积累影响
的研究 [D]. 武汉:华中农业大学,2011. 55 - 56.
[16] 谢建昌,肖克谦,于天仁,等. 华中地区重要绿肥在提高
土壤肥力上的作用 [J]. 土壤学报,1961,9 (3 - 4) :117
- 128.
[17] 潘福霞,李小坤,鲁剑巍,等. 不同品种紫云英在湖北省
不同生态区的生长及物质养分积累比较 [J]. 中国土壤与
肥料,2011,(6) :64 - 67.
[18] 潘福霞,李小坤,鲁剑巍,等. 遮阴对不同品种紫云英生
长及物质养分积累的影响 [J]. 中国土壤与肥料,2011,
(5) :69 - 75.
Comparison of different Chinese milk vetch varieties under double rice cropping system of Hubei province
WEI Yun-xia1,LU Jian-wei1* ,LI Xiao-kun1,GENG Ming-jian1,SONG Li1,YANG Wen-bing2,LI Deng-rong3,WANG
Hang4,XIAO Chun-mei5 (1. Resources & Environment College,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070;2.
Soil and Fertilizer Station of Hubei Province,Wuhan 430070;3. Chongyang Soil and Fertilizer Station,Xianning 437500;
4. Xishui Soil and Fertilizer Station,Huanggang 438200;5. Zhijiang Soil and Fertilizer Station,Zhijiang 443200)
Abstract:The objective of this field experiment was to study the difference among the four varieties of Chinese milk vetch in
the three double cropping rice areas,hoping to select the optimum variety for different areas. The results showed that the
child-bearing period of Xiangfei and Yijiang were shorter than Ningbo and Nanchang in the three different areas. The fresh
grass yield of different varieties in the same area were discrepancy,the yield of Ningbo were highest in Chongyang,arrived
at 38. 27 t /hm2,the yield of Xiangfei were highest in Xishui,arrived at 22. 78 t /hm2,and the yield of Nanchang were
highest in Zhijiang,arrived at 46. 92 t /hm2 . The nutrients accumulation were different in the three areas. The N,P,C
accumulation of Ningbo and Nanchang were higher in Chongyang,the N,P,K,C accumulation of Xiangfei and Yijiang
were higher in Xishui,and the N,P,K,C accumulation of Yijiang and Nanchang were higher in Zhijiang. In conclu-
sion,taking the child-bearing period,the fresh grass yield,and the nutrients accumulation into consideration,Nanchang
and Ningbo were the best variety in the Southeastern low mountain and hilly area,Xiangfei and Yijiang were the best variety
in the eastern hilly area,Yijiang and Nanchang were the best variety in the Jianghan Plain.
Key words:Chinese milk vetch (Astragalus sinicus L.) ;varieties;child-bearing period;yield;nutrient content;nutri-
ent accumulation
[上接第 76 页]
Effects of different organic fertilizer rates on soil microbe and quality and yield of cabbage
WAN Shui-xia,LI Fan,JANG Guang-yue,WANG Wen-jun,ZHU Hong-bin (Soil and Fertilizer Research Institute,An-
hui Academy of Agricultural Sciences /Anhui Provincial Key Laboratory of Nutrient Recycling,Resources and Environment,
Hefei 230031)
Abstract:Field experiment was conducted to investigate effects of different organic fertilizer rates on soil microbe and quali-
ty and yield of cabbage. The results indicated that more application of organic fertilizer could increase the amount of soil mi-
crobe. With the increase of organic fertilizer application rate,germ,actinomycetes and fungi showed a growth trend. When
application of organic fertilizer was more than 7 500 kg /hm2,the growth trend of the number of soil microbes slowed. Appli-
cations of organic fertilizer could obviously increase yield and improve quality of cabbage. The yield and the content of Vc
and reducing sugar of fresh cabbage was the highest under organic fertilizer as 7 500 kg /hm2 .
Key words:organic fertilizer;cabbage;soil microbe;yield;quality
—79—
中国土壤与肥料 2012(6)