全 文 ：植物营养与肥料学报 ２０１５，２１（１）：１３８－１４６
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＮｕｔｒｉｔｉｏｎａｎｄＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｄｏｉ牶１０１１６７４／ｚｗｙｆ．２０１５０１１５
收稿日期：２０１３－１２－３０ 接受日期：２０１４－０３－１０
基金项目：公益性行业（农业）科研专项（２０１００３０１６）；国家自然科学基金项目（４１３０１２６９）资助。
作者简介：余喜初（１９７３—），男，江西都昌人，硕士，副研究员，主要从事植物营养方面的研究。Ｅｍａｉｌ：ｙｘｃｈｕ＠１６３ｃｏｍ
通信作者 Ｅｍａｉｌ：ｌｉｄ＿２００５＠１２６ｃｏｍ
过氧化钙及硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果研究
余喜初，李大明，黄庆海，柳开楼，叶会财，徐小林，胡惠文
（江西省红壤研究所，国家红壤改良工程技术研究中心，江西南昌 ３３１７１７）
摘要：【目的】潜育化水稻土是我国最主要的低产水稻土类型，长期渍水导致的土壤缺氧及活性还原物质过度积累
是其最主要特征，这严重影响了水稻的根系发育和产量提高。本研究以鄱阳湖区潜育化稻田土壤为对象，通过田
间试验研究过氧化钙和硅钙肥单施或配施对潜育化稻田土壤的改良效果，旨在为探索潜育化稻田的轻简化改良方
法提供理论依据。【方法】田间试验于２０１２ ２０１３年在鄱阳湖区潜育化双季稻田进行，试验设单施化肥（Ｔ１）、化
肥＋硅钙肥（Ｔ２）、化肥＋过氧化钙（Ｔ３）和化肥＋硅钙肥＋过氧化钙（Ｔ４）４个处理。通过２年４季的田间试验研
究了过氧化钙和硅钙肥单施或配施对鄱阳湖区潜育化稻田水稻产量、土壤还原物质总量及土壤物理化学性质的影
响，分析了过氧化钙和硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果和应用前景。【结果】过氧化钙和硅钙肥单施或配施均可
以提高潜育化稻田的水稻产量，二者配施每季可以提高水稻产量１０６ｔ／ｈｍ２ ２０６ｔ／ｈｍ２，并可促进磷、钾养分向
籽粒转移。施硅钙肥对土壤还原物质总量没有明显影响，而施过氧化钙可以显著降低土壤还原物质总量，二者配
施可以减少耕层土壤还原物质总量１ｃｍｏｌ／ｋｇ以上。随着土层的加深，土壤还原物质总量呈增加的趋势。硅钙肥
与过氧化钙配施可以明显提高小于１０ｍｍ的中小团聚体的含量。施硅钙肥或过氧化钙对土壤养分含量没有明显
影响，但二者配施可以明显提高土壤有机碳、速效磷的含量，但对腐殖质碳、速效钾和全氮含量影响不明显。【结
论】施用硅钙肥可以提高潜育化稻田的水稻产量，但对土壤还原物质总量没有明显影响。施用过氧化钙既可以提
高水稻产量，又可以降低潜育化稻田的潜育化程度。而硅钙肥和过氧化钙配施不仅可以明显提高水稻产量、降低
潜育化稻田的潜育化程度，还可以改善土壤养分供应状况和土壤结构。因此，施用过氧化钙和硅钙肥可以作为改
良鄱阳湖区潜育化稻田土壤的一种参考方法。
关键词：潜育化稻田；过氧化钙；水稻产量；还原物质总量；土壤养分
中图分类号：Ｓ１５６６；Ｓ１４３７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－５０５Ｘ（２０１５）０１－０１３８－０９
Ａｍｅｌｉｏｒａｔｉｏｎｅｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ
ａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｉｎｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓ
ＹＵＸｉｃｈｕ，ＬＩＤａｍｉｎｇ，ＨＵＡＮＧＱｉｎｇｈａｉ，ＬＩＵＫａｉｌｏｕ，ＹＥＨｕｉｃａｉ，ＸＵＸｉａｏｌｉｎ，ＨＵＨｕｉｗｅｎ
（ＪｉａｎｇｘｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＲｅｄＳｏｉｌ／ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒＲｅｄＳｏｉｌＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ，
Ｎａｎｃｈａｎｇ３３１７１７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：【Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓ】ＧｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｓｏｉｌｉｓａｍａｉｎｋｉｎｄｏｆｌｏｗｙｉｅｌｄｐａｄｄｙｓｏｉｌｉｎｓｏｕｔｈＣｈｉｎａ，ｉｔｓｔｏｔａｌａｒｅａｉｓ
ａｂｏｖｅ２５ｍｉｌｉｏｎｈｅｃｔａｒｅｉｎｓｏｕｔｈＣｈｉｎａ．Ｋｅｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓａｒｅｏｘｙｇｅｎｄｅｆｉｃｉｔａｎｄ
ｅｘｃｅｓｓｉｖｅａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｄｕｅｔｏｌｏｎｇｔｉｍｅｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｌｉｍｉｔｔｈｅｒｉｃｅｒｏｏｔｇｒｏｗｔｈａｎｄ
ｙｉｅｌｄａｄｖａｎｃｅ．Ｔｈｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｏｆｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｕｄｙｉｓｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｍｅｌｉｏｒａｔｉｎｇｅｆｅｃｔｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎ
ｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｉｎｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓｂｙｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇａｆｉｅｌｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｎＰｏｙａｎｇＬａｋｅｒｅｇｉｏｎ．【Ｍｅｔｈｏｄｓ】Ａ
ｆｉｅｌｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｗａｓｃａｒｉｅｄｏｕｔｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｅｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔｙｌｅｓｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍ
ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｔｈｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄ，ｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓａｎｄｓｏｉｌｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｉｎｄｏｕｂｌｅｒｉｃｅ
ｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓｉｎＰｏｙａｎｇＬａｋｅｒｅｇｉｏｎｆｒｏｍ２０１２ｔｏ２０１３Ｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｃｏｎｔａｉｎｅｄｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄ
ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ（Ｔ１），ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｌｙ（Ｔ２），ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｎｌｙ（Ｔ３），ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆ
１期 余喜初，等：过氧化钙及硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果研究
ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ（Ｔ４）．Ｔｈｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄａｎｄｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｏｆ４ｒｉｃｅ
ｇｒｏｗｉｎｇｓｅａｓｏｎｓｆｒｏｍ２０１２ｔｏ２０１３ｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄａｓｗｅｌａｓｔｈｅｓｏｉｌｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｒｉｃｅ
ｓｔｒａｗａｎｄｓｅｅｄｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｓａｆｔｅｒｒｉｃｅｈａｒｖｅｓｔｉｎｔｙｐｉｃａｌｒｉｃｅｇｒｏｗｉｎｇｓｅａｓｏｎｄｕｒｉｎｇ２０１２ｔｏ２０１３【Ｒｅｓｕｌｔｓ】
Ｔｈｅｓｉｎｇｌｅｏｒｃｏｍｂｉｎｅｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄｉｎ
ｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓ，ａｎｄｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄ
ｉｎｃｒｅａｓｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄｂｙ１０６－２０６ｔ／ｈａｉｎｓｉｎｇｌｅｒｉｃｅｃｒｏｐｐｉｎｇ，ｍｅａｎｗｈｉｌｅｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍ
ｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｏｆＫａｎｄＰｔｏｒｉｃｅｓｅｅｄｓ．Ｔｈｅｓｉｎｇｌｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆ
ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｈａｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｅｃｔｏｎｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ｂｕｔｔｈｅｓｉｎｇｌｅｏｒ
ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｒｅｄｕｃｅｔｈｅｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ，ａｎｄｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｒｅｄｕｃｅｓｏｉｌ
ｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｂｙｍｏｒｅｔｈａｎ１ｃｍｏｌ／ｋｇｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｏｆＴ１ａｎｄＴ２Ｔｈｅｓｏｉｌｔｏｔａｌａｍｏｕｎｔｓ
ｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｓｏｉｌｄｅｐｔｈ．Ｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ
ａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆ＜１０ｍｍｓｍａｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ．Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｌｙｈａｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｅｃｔｏｎｓｏｉｌｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｓ，ｂｕｔｔｈｅ
ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄ
ａｖａｉｌａｂｌｅＰｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ，ａｎｄｈａｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｅｃｔｏｎｔｈｅｈｕｍｕｓｃａｒｂｏｎ，ａｖａｉｌａｂｌｅＫａｎｄｔｏｔａｌＮｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ．
【Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ】Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄ，ｂｕｔｉｔｈａｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｅｃｔ
ｏｎｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｉｎｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓ．Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｃｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｒｉｃｅ
ｙｉｅｌｄａｎｄｍｅａｎｗｈｉｌｅｒｅｄｕｃｅｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ．Ｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄ
ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｈａｓｓｔａｂｌｅｅｆｅｃｔｓｏｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｒｉｃｅｙｉｅｌｄ，ｒｅｄｕｃｉｎｇｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓａｎｄ
ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｓｏｉｌｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｓｏｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎ
ｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｔｏｉｍｐｒｏｖｅｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓｉｎＰｏｙａｎｇＬａｋｅｒｅｇｉｏｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄ牷ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ牷ｒｉｃｅｙｉｅｌｄ牷ｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ牷ｓｏｉｌｎｕｔｒｉｅｎｔ
我国南方湖泊水体密布，在带来大量水资源储
备的同时，也导致湖区周边的稻田产生严重的潜育
化现象。据不完全统计，我国南方的潜育化稻田达
２５２４万公顷［１］，其中代表性的省份有江西、湖南
和江苏等。长期渍水导致的土壤缺氧及活性还原物
质过度积累是土壤潜育化的主要特征［２－４］。很多研
究表明，潜育化水稻土有机质及全量养分贮量丰富，
但土壤矿化度低，有效养分偏少。而且由于长期积
水，水土温度低，生物活性较差，加之还原性有害物
质的积累，对水稻生长极为不利［１，５］，有研究指出，
强潜育化稻田的水稻产量仅为非潜育化的５６％［６］，
严重影响水稻产量。然而，潜育化水稻土主要分布
在肥水条件较好的地势低洼区域，因其富含有机质
和潜在肥力高而被认为是具有较强增产潜力的低产
土壤类型。目前，潜育化稻田土壤的改良技术主要
集中在开挖排水沟或埋设暗沟、暗管等工程措施
上，这些措施虽然对减轻土壤潜育化有明显作用，但
是成本投入较大，维护难度高［７－８］。而针对潜育化
稻田自身的障碍因素，采用消除土壤的还原物质及
提高水稻前期根系生长发育能力的方法也有可能实
现潜育化水稻土的改良和水稻产量的提高。过氧化
钙等增氧剂在水稻直播和冷浸田改良上应用的结果
显示，过氧化钙、过氧化尿素等增氧剂可以明显提
高土壤氧化还原电位，减少还原物质总量，提高水
稻根系活力和产量［９－１２］。潜育化稻田前期低温、还
原性毒害引起的水稻根系发育受限、坐蔸等问题也
是限制潜育化稻田水稻产量提高的重要因素，硅、
钙等养分可以促进水稻根系发育，提高水稻根系的
氧化能力，改善秧苗质量，促进水稻的根系发育生
长，因而施用含有硅、钙的肥料将有可能缓解潜育
化稻田水稻坐蔸问题［１３－１６］。然而，有关过氧化钙等
富氧改良剂和硅钙肥在改良潜育化稻田土作用的研
究很少。因此，本研究以鄱阳湖区潜育化稻田为对
象，通过田间试验研究过氧化钙、硅钙肥单施或配
施对潜育化稻田水稻产量、土壤还原物质总量及土
壤物理化学性质的影响，旨在明确过氧化钙和硅钙
肥在改良鄱阳湖区潜育化水稻土，提高水稻产量上
的作用，为探索潜育化稻田土壤的改良方法提供理
论依据。
９３１
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ２１卷
１ 材料与方法
１１ 试验地概况
试验地位于江西省南昌市南昌县南新乡丰洲村
（东经１１６°０２′９１′′，北纬２９°０５′５７′′），位于江西省中
部偏北，赣江、抚河下游，鄱阳湖之滨。属亚热带季
风气候，年均降水量为１６２４４ｍｍ，其中近一半雨量
集中在夏季；年平均气温１７６℃左右，海拔１６ １７
ｍ。全境水系发达。耕层潜育化明显，试验开始前
的土壤还原物质总量为２６９ｃｍｏｌ／ｋｇ，ｐＨ为４８６，
土壤有机质含量２４５６ｇ／ｋｇ，全氮、速效磷和速效
钾 含 量 分 别 为 １３２ ｇ／ｋｇ、 ５８７ ｍｇ／ｋｇ和
６９１７ｍｇ／ｋｇ。
１２ 试验设计
试验共设４个处理：单施化肥（Ｔ１）、化肥＋硅
钙肥（Ｔ２）、化肥 ＋过氧化钙（Ｔ３）和化肥 ＋硅钙肥
＋过氧化钙（Ｔ４）。每个处理重复３次，随机区组排
列，小区面积３０ｍ２（５ｍ×６ｍ），每个小区周围围成
宽３０ｃｍ、高５０ｃｍ的堤坝（农膜包裹堤坝防止水肥
流失）。每处理化肥用量相同，均为 Ｎ１８０ｋｇ／ｈｍ２、
Ｐ２Ｏ５９０ｋｇ／ｈｍ
２、Ｋ２Ｏ１２０ｋｇ／ｈｍ
２。硅钙肥用量为
２２５ｋｇ／ｈｍ２（有效含量 ＳｉＯ２２８％、ＣａＯ２２％），过氧
化钙用量为３０ｋｇ／ｈｍ２（有效成分７５％，有效氧含量
１１％）。其中硅钙肥，过氧化钙，磷、钾肥作基肥一
次施入，氮肥分基、蘖、穗肥３次施入，比例为４∶３
∶３。氮肥为尿素，磷肥为钙镁磷肥，钾肥为氯化钾，
试验采用双季稻栽培模式，从 ２０１２年早稻开始，
２０１３年晚稻结束，共进行两年试验。早稻品种为金
优４５８，晚稻品种为淦鑫 ６８８。农药防治稻田病虫
害，杂草人工拔除。
１３ 测定项目和方法
１）水稻产量 在水稻成熟期每个小区单独收
获，晒干后称重，并换算成标准产量。
２）秸秆及籽粒养分含量 在２０１３年晚稻成熟
期，每个小区分别采集５株有代表性的水稻植株，将
秸秆和籽粒分开后放入信封，于 １０５℃杀青后，
８５℃烘至恒重，粉碎、过筛，经 Ｈ２ＳＯ４－Ｈ２Ｏ２消煮后
定容过滤，采用常规方法测定氮、磷、钾养分［１７］。
３）土壤还原物质总量 在２０１２年、２０１３年早、
晚稻收获后采集０—１５ｃｍ的耕层土壤样品，其中
２０１２年晚稻收获后分别采集０—５ｃｍ、５—１０ｃｍ和
１０—１５ｃｍ土层土样，采用硫酸铝浸提—重铬酸钾
滴定法测定土壤还原物质［１８］。
４）土壤阳离子交换量 在２０１２年和２０１３年的
晚稻收获后，每个小区用土钻采集耕层（０—１５ｃｍ）
土壤样品，采用ＥＤＴＡ—铵盐快速法，具体步骤参见
《土壤理化分析》［１９］。
５）土壤团聚体组分、腐殖质组成和理化性质
在２０１３年晚稻收获后，每个小区用土钻采集耕层
（０—１５ｃｍ）土壤样品，风干后采用人工筛法测定土
壤团聚体组分［１９］。采用焦磷酸钠浸提—重铬酸钾
氧化法测定土壤腐殖质组成及含量［２０］。土壤 ｐＨ
值采用电位法测定；土壤有机质采用 Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７－
Ｈ２ＳＯ４氧化法测定；土壤全氮用半微量开氏法测定；
速效磷采用 ＨＣｌ－ＮＨ４Ｆ法测定；速效钾采用 １
ｍｏｌ／ＬＮＨ４ＯＡｃ浸提—火焰光度计法测定
［１７］。
１４ 数据处理
所有数据均采用 Ｅｘｃｅｌ２００３进行处理，统计分
析采用 ＳＰＳＳ１１０软件进行，差异显著性检验采用
最小显著差法（Ｆｉｓｈｅｒ’ｓＬＳＤ），显著性水平 Ｐ ＜
００５，图用Ｏｒｉｇｉｎ７５作图软件完成。
２ 结果与分析
２１ 过氧化钙及硅钙肥对水稻产量的影响
施硅钙肥和过氧化钙明显提高了潜育化稻田的
水稻产量（表１）。单施硅钙肥（Ｔ２）可以提高水稻
产量０４５ｔ／ｈｍ２以上，其中２０１２年早、晚稻分别增
产０８９ｔ／ｈｍ２和 １２９ｔ／ｈｍ２，明显高于 ２０１３年的
０４５ｔ／ｈｍ２和０４４ｔ／ｈｍ２。单施过氧化钙（Ｔ３）水稻
产量均大于单施化肥处理（Ｔ１），其中２０１２年早、晚
稻产量增幅达到显著性（Ｐ＜００５）；Ｔ２和 Ｔ３处理
的水稻产量没有明显差异。过氧化钙与硅钙肥配施
（Ｔ４）水稻产量显著高Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３，与Ｔ１相比水稻
最多增产２０６ｔ／ｈｍ２。因此，过氧化钙和硅钙肥单
施或配施均可以提高潜育化稻田的水稻产量，其中
二者配施的效果尤为明显。
２２ 过氧化钙及硅钙肥对水稻秸秆及籽粒养分含
量的影响
从表２可以看出，施过氧化钙及硅钙肥的水稻
籽粒氮含量明显下降，而磷、钾含量则呈增加趋势；
其中施过氧化钙的处理（Ｔ３）水稻籽粒氮含量显著
小于单施化肥（Ｔ１）和单施硅钙肥（Ｔ２）处理，Ｔ３处
理水稻籽粒的磷含量显著大于Ｔ１，籽粒钾含量没有
明显的变化。与水稻籽粒养分含量不同，施过氧化
钙及硅钙肥处理的水稻秸秆的氮、磷含量表现为下
降趋势，而钾含量则呈增加趋势。总体上，施过氧化
钙及硅钙肥可以促进磷、钾养分向籽粒转移，不施
过氧化钙及硅钙肥处理的水稻秸秆和籽粒的氮累积
０４１
１期 余喜初，等：过氧化钙及硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果研究
表１ 过氧化钙和硅钙肥对水稻产量的影响（ｔ／ｈｍ２）
Ｔａｂｌｅ１ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔｙｌｅｓｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｒｉｃｅｙｉｅｌｄ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
２０１２年籽粒产量 Ｇｒａｉｎｙｉｅｌｄｉｎ２０１２
早稻Ｅａｒｌｙｒｉｃｅ 晚稻Ｌａｔｅｒｒｉｃｅ
２０１３年籽粒产量 Ｇｒａｉｎｙｉｅｌｄｉｎ２０１３
早稻Ｅａｒｌｙｒｉｃｅ 晚稻Ｌａｔｅｒｒｉｃｅ
Ｔ１ ４６４±０３４ｃ ４９４±０２８ｃ ５５１±０３０ｂ ７３１±０４５ｂ
Ｔ２ ５５３±０２５ｂ ６２３±０４０ｂ ５９７±０５５ｂ ７７５±０３９ｂ
Ｔ３ ５８７±０１９ｂ ５９６±０２１ｂ ６０９±０１３ｂ ８１５±０５４ａｂ
Ｔ４ ６４９±０１５ａ ７００±０３７ａ ６５２±００５ａ ８５２±０３３ａ
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．表中数值为平均值＋标准差
Ｔｈｅｖａｌｕｅ＝ｍｅａｎ＋ＳＤ．同列数据后不同字母表示处理间差异达５％显著水平 Ｖａｌｕｅｓｆｏｌｏｗｅｄｂｙｄｉｆｅｒｅｎｔｌｅｔｅｒｓｉｎａｃｏｌｕｍｎａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｍｏｎｇ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓａｔｔｈｅ５％ ｌｅｖｅｌ．
表２ 过氧化钙和硅钙肥对水稻植株养分含量的影响（ｇ／ｋｇ，２０１３年晚稻）
Ｔａｂｌｅ２ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎ
ｒｉｃｅｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔ（ｌａｔｅｒｒｉｃｅｉｎ２０１３）
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
籽粒 Ｓｅｅｄ
Ｎ Ｐ Ｋ
秸秆Ｓｔｒａｗ
Ｎ Ｐ Ｋ
Ｔ１ ９６９±０２３ａ ６８１±０４６ｂ ４９６±０４８ｂ ６８９±０５７ａ ２１８±００６ａ ２１１１±１４７ｂ
Ｔ２ ８６５±０４６ｂ ７３８±０４２ａ ５９８±０３５ａ ６５８±０４７ａ ２０９±０１８ａ ２２２７±０７１ｂ
Ｔ３ ７８４±０２２ｃ ７３９±０５３ａ ５２５±０４２ａｂ ５９３±０３４ａｂ ２０６±０１３ａ ２３１９±１２６ａｂ
Ｔ４ ７９３±０１０ｃ ７３３±０３２ａ ５８０±０３３ａ ５６８±０３５ｂ １７９±０２０ｂ ２４７５±１１０ａ
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施 Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．表中值为平均值 ＋标准差
Ｔｈｅｖａｌｕｅ＝ｍｅａｎ＋ＳＤ．同列数据后不同字母表示处理间差异达５％显著水平 Ｖａｌｕｅｓｆｏｌｏｗｅｄｂｙｄｉｆｅｒｅｎｔｌｅｔｅｒｓｉｎａｃｏｌｕｍｎａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｍｏｎｇ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓａｔｔｈｅ５％ ｌｅｖｅｌ．
量明显增加。
２３ 过氧化钙及硅钙肥对稻田土壤还原物质总量
的影响
过氧化钙和硅钙肥单施或配施均可以在一定程
度上降低耕层土壤还原物质总量，其中单施硅钙肥
的效果不显著，而单施过氧化钙或其与硅钙肥配施
处理的耕层土壤还原物质总量显著减少（表３）。两
年试验间，单施化肥处理（Ｔ１）的还原物质总量最高
为３９６ｃｍｏｌ／ｋｇ，最低为２６３ｃｍｏｌ／ｋｇ，而对应的施
过氧化钙（Ｔ３）和硅钙肥（Ｔ２）耕层土壤还原物质总
量分别为 ２４８ｃｍｏｌ／ｋｇ和 １５６ｃｍｏｌ／ｋｇ，均减少
１ｃｍｏｌ／ｋｇ以上，作用明显。随着土层的加深，土壤
还原物质总量呈逐步增加的趋势。Ｔ１处理０—５ｃｍ
和５—１０ｃｍ土壤还原物质总量表现出与０—１５ｃｍ
耕层混合样一致的趋势，而施过氧化钙及硅钙肥对
１０—１５ｃｍ土壤还原物质总量没有明显影响。
２４ 过氧化钙及硅钙肥对稻田土壤阳离子交换量
的影响
图１显示，施硅钙肥对土壤阳离子交换量没有
明显影响，而施过氧化钙土壤阳离子交换量有增加
的趋势。２０１２年，过氧化钙和硅钙肥配施处理（Ｔ４）
的土壤阳离子交换量显著高于不施过氧化钙的处理
（Ｔ１和Ｔ２），施过氧化钙处理（Ｔ３和Ｔ４）之间的阳离
子交换量没有差异。２０１３年，施过氧化钙处理（Ｔ３
和Ｔ４）的土壤阳离子交换量均显著大于不施过氧化
钙的处理（Ｔ１和Ｔ２），而施过氧化钙处理（Ｔ３和Ｔ４）
之间也没有明显差异。
１４１
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ２１卷
表３ 过氧化钙和硅钙肥对土壤还原物质总量的影响（ｃｍｏｌ／ｋｇ）
Ｔａｂｌｅ３ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｓｏｉｌｔｏｔａｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
２０１２早稻收获期
ＨＳＥＲｉｎ２０１２
０—１５ｃｍ
２０１２晚稻收获期
ＨＳＬＲｉｎ２０１２
０—５ｃｍ ５—１０ｃｍ １０—１５ｃｍ
２０１３早稻收获期
ＨＳＥＲｉｎ２０１３
２０１３晚稻收获期
ＨＳＬＲｉｎ２０１３
０—１５ｃｍ ０—１５ｃｍ
Ｔ１ ３９６±０３６ａ １９２±０２２ａ ２８２±０２９ａ ３２１±０３１ａ ３５４±０２４ａ ２６３±０２０ａ
Ｔ２ ３７１±０４０ａｂ １５２±０１４ｂ ２１０±０２２ｂ ２４１±０１５ｂ ２８７±０２６ｂ ２３５±０１８ａ
Ｔ３ ３３０±０２２ｂ ０９７±０１０ｄ １５５±０１６ｃ ３１７±０２６ａ ２２８±０１５ｃ １８９±０１１ｂ
Ｔ４ ２６３±０４３ｃ １２１±０１１ｃ １４１±０２５ｃ ３２６±０２９ａ １５０±０２２ｄ １４８±００９ｃ
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施 Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．ＨＳＥＲ—Ｈａｒｖｅｓｔｓｔａｇｅｏｆｅａｒｌｙ
ｒｉｃｅ；ＨＳＬＲ—Ｈａｒｖｅｓｔｓｔａｇｅｏｆｌａｔｅｒｒｉｃｅ．表中值为平均值＋标准差Ｔｈｅｖａｌｕｅ＝ｍｅａｎ＋ＳＤ．同列数据后不同字母表示处理间差异达５％显著水平
Ｖａｌｕｅｓｆｏｌｏｗｅｄｂｙｄｉｆｅｒｅｎｔｌｅｔｅｒｓｉｎａｃｏｌｕｍｎａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｍｏｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｓａｔｔｈｅ５％ ｌｅｖｅｌ．
图１ 过氧化钙和硅钙肥对土壤阳离子交换量的影响
Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ
ａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｓｏｉｌｃａｔｉｏｎｅｘｃｈａｎｇｅｃａｐａｃｉｔｙ
［注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙 Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒ
ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥 Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；
Ｔ３—单施过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施
Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．柱上不
同字母表示处理间差异达５％ Ｄｉｆｅｒｅｎｔｌｅｔｅｒｓａｂｏｖｅｔｈｅｂａｒｓｍｅａｎ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｍｏｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｓａｔｔｈｅ５％ ｌｅｖｅｌｓ．］
２５ 过氧化钙及硅钙肥对稻田土壤团聚体组成的
影响
硅钙肥与过氧化钙配施降低了干筛法分离的大
于１０ｍｍ的团聚体含量，但明显提高了小于１０ｍｍ
的中小团聚体的含量（表４）。施用硅钙肥或过氧化
钙增加了湿筛法大于５ｍｍ粒级土壤团聚体含量，
但二者配施降低了大于５ｍｍ粒级的土壤团聚体含
量，其他粒级团聚体含量没有明显的规律性（表５）。
２６ 过氧化钙及硅钙肥对稻田土壤腐殖质组成及
含量的影响
从表６可以看出，施硅钙肥对潜育化稻田土壤
有机碳、腐殖质碳及胡敏素碳含量没有明显影响。
而施过氧化钙以及过氧化钙与硅钙肥配施可以明显
提高潜育化稻田表层土壤有机碳含量，但是对腐殖
质碳没有明显影响，有机碳含量增加的主要组分为
胡敏素碳。因此，施过氧化钙虽然在短期内提高了
土壤有机碳含量，但是对于胡敏酸碳和富里酸碳等
腐殖质碳的影响尚不明显。
表４ 过氧化钙和硅钙肥对土壤不同粒级团聚体含量的影响（干筛法，２０１３年晚稻后）
Ｔａｂｌｅ４ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｃｏｎｔｅｎｔ
（ｄｒｙｓｉｅｖｉｎｇ，ａｆｔｅｒｌａｔｅｒｒｉｃｅｉｎ２０１３）
处理
Ｔｒｅａｔ．
不同粒级团聚体含量 Ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅａｇｇｒｅｇａｔｅｓ（％）
＞１０ｍｍ １０ ７ｍｍ ７ ５ｍｍ ５ ３ｍｍ ３ ２ｍｍ ２ １ｍｍ １ ０５ｍｍ０５ ０２５ｍｍ ＜０２５ｍｍ
Ｔ１ ７９３７ ８７９ ２４９ ０６０ ２３３ １９４ １３０ ０８７ ２２６
Ｔ２ ７２６４ １２４４ ３００ ０９４ ３１５ ２５３ １６７ １０７ ２５２
Ｔ３ ７０２１ １３０１ ３４７ １００ ３６３ ２８８ １８７ １１５ ２６３
Ｔ４ ６３１６ １７２８ ４４６ １０８ ４１４ ３３７ ２０６ １２５ ２９３
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施 Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．
２４１
１期 余喜初，等：过氧化钙及硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果研究
表５ 过氧化钙和硅钙肥对土壤不同粒级团聚体含量的影响（湿筛法，２０１３年晚稻后）
Ｔａｂｌｅ５ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｃｏｎｔｅｎｔ
（ｗｅｔｓｉｅｖｉｎｇ，ａｆｔｅｒｌａｔｅｒｒｉｃｅｉｎ２０１３）
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
不同粒级团聚体含量 Ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅａｇｇｒｅｇａｔｅｓ（％）
＞５ｍｍ ５ ３ｍｍ ３ ２ｍｍ ２ １ｍｍ １ ０５ｍｍ ０５ ０２５ｍｍ ＜０２５ｍｍ
Ｔ１ ３５９１ ２０３ ０６９ ３２４ １４３８ １０１５ ３３６０
Ｔ２ ４０２９ １４５ ０４８ ２２９ １１０３ ８５８ ３５８８
Ｔ３ ４０６２ ２５１ ０８５ ３２０ １３６５ ７５５ ３１６２
Ｔ４ ２７９６ １６１ ０８５ ２７１ １５１１ １０６２ ４１１５
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施 Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．
表６ 过氧化钙和硅钙肥对土壤腐殖质组成及含量的影响（ｇ／ｋｇ，２０１３年晚稻后）
Ｔａｂｌｅ６ Ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ
ａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｏｉｌｈｕｍｕｓ（ａｆｔｅｒｌａｔｅｒｒｉｃｅｉｎ２０１３）
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
有机碳
Ｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ
腐殖质碳
Ｈｕｍｕｓｏｒｇａｎｉｃ
胡敏酸碳
Ｈｕｍｉｃａｃｉｄｃａｒｂｏｎ
富里酸碳
Ｆｕｌｖｉｃａｃｉｄｃａｒｂｏｎ
胡敏素碳
Ｈｕｍｉｎｃａｒｂｏｎ
Ｔ１ １４２９±０８０ａｂ ４３４±０３０ａ １９５±０２７ａ ２３９±０３０ｂ ９９５±１０６ｂ
Ｔ２ １３９５±０６８ｂ ４５４±０３７ａ １７３±０３２ａｂ ２８０±０２２ａ ９４１±０９４ｂ
Ｔ３ １５３８±０５１ａ ４２９±０１３ａ １９９±０１３ａ ２３０±０１９ｂ １１０９±０８４ａ
Ｔ４ １５７９±０５０ａ ４４３±００６ａ １５５±０３１ｂ ２８８±０２５ａ １１３６±０４４ａ
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施 Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．表中值为平均值 ＋标准差
Ｔｈｅｖａｌｕｅ＝ｍｅａｎ＋ＳＤ．同列数据后不同字母表示处理间差异达５％显著水平 Ｖａｌｕｅｓｆｏｌｏｗｅｄｂｙｄｉｆｅｒｅｎｔｌｅｔｅｒｓｉｎａｃｏｌｕｍｎａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｍｏｎｇ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓａｔｔｈｅ５％ ｌｅｖｅｌ．
２７ 过氧化钙及硅钙肥对稻田土壤 ｐＨ值及养分
含量的影响
从表７中可以看出，施用硅钙肥或过氧化钙对土
壤ｐＨ值、速效钾和全氮含量没有明显影响。施用硅
钙肥或过氧化钙对土壤有机质和速效磷含量也没有
显著影响，而过氧化钙和硅钙肥配施显著提高了潜育
化稻田表层土壤有机质和速效磷含量。
表７ 过氧化钙和硅钙肥对土壤ｐＨ值及养分含量的影响（２０１３年晚稻后）
Ｔａｂｌｅ７ ＴｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎｔｈｅｓｏｉｌｐＨａｎｄ
ｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｓ（ａｆｔｅｒｌａｔｅｒｒｉｃｅｉｎ２０１３）
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｐＨ
有机质（ｇ／ｋｇ）
Ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｅｒ
速效磷（ｍｇ／ｋｇ）
ＡｖａｉｌａｂｌｅＰ
速效钾（ｍｇ／ｋｇ）
ＡｖａｉｌａｂｌｅＫ
全氮（ｇ／ｋｇ）
ＴｏｔａｌＮ
Ｔ１ ４９５±０１１ａ ２５１６±０７４ｂ ６６５±０４５ｂ ６６６７±３２０ａ １３９±００５ａ
Ｔ２ ４９４±０１４ａ ２６４９±１０５ａｂ ６６５±０２８ｂ ６８３３±１４４ａ １４１±００７ａ
Ｔ３ ５０２±００８ａ ２６４４±０８６ｂ ７０１±０５６ａｂ ６９１７±２６４ａ １４２±００２ａ
Ｔ４ ４９０±０１２ａ ２７７３±０６８ａ ７３１±０２５ａ ７０８３±２２９ａ １４４±００１ａ
注（Ｎｏｔｅ）：Ｔ１—不施硅钙肥或过氧化钙Ｎｏｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅｏｒｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ２—单施硅钙肥Ｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ；Ｔ３—单施
过氧化钙Ｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅ；Ｔ４—过氧化钙和硅钙肥配施 Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｐｅｒｏｘｉｄｅａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｃａｌｃｉｕｍｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．表中值为平均值 ＋标准差
Ｔｈｅｖａｌｕｅ＝ｍｅａｎ＋ＳＤ．同列数据后不同字母表示处理间差异达５％显著水平 Ｖａｌｕｅｓｆｏｌｏｗｅｄｂｙｄｉｆｅｒｅｎｔｌｅｔｅｒｓｉｎａｃｏｌｕｍｎａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｍｏｎｇ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓａｔｔｈｅ５％ ｌｅｖｅｌ．
３４１
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ２１卷
３ 讨论
潜育化水稻土是我国面积最大的低产水稻土类
型，存在渍、冷、烂、闭（气）、毒及缺素等障碍因
素，其中对水稻生长和产量影响最大的因素是土壤
还原物质的过量累积［１－３］。还原物质含量过高严重
影响水稻移栽后的根系发育，如果再遇到长时间的
低温，水稻的生长发育将受到更大的限制，容易产生
坐蔸现象，最终导致产量明显降低［５］。
过氧化钙是一种碱性化合物，与水反应可以生
成氧气和碱性无机物，并释放热量，缓慢释放的氧气
可以氧化土壤中还原态离子，减少还原物质累积，提
高土壤氧化还原电位，释放的热量还可以提高土壤
的温度，有效消除水稻生育期水稻土还原物质总量
多、毒害强及土温低的影响，对促进水稻根系的生
长有明显的作用。正基于此，过氧化钙已被用于直
播水稻种子的包衣和冷浸田改良中。研究发现，
采用以过氧化钙为主要成分的粉衣剂可以有效缓
解浸水土壤中供氧不足状况，使水稻种子的发芽
率提高到９５％以上［２１］。杨利等人的研究指出，冷
浸田基施过氧化钙 ３０ｋｇ／ｈｍ２可以提高土壤氧化
还原电位１１３９ １８４２ｍＶ，减少土壤还原物质总
量０８６ ０９６ｃｍｏｌ／ｋｇ，提高根系活力３１２ ５０２
μｇ／（ｇ·ｈ），提高水稻产量 ３３％ １２４％［１１］。本
研究的结果与以往的研究结果一致，施用过氧化钙
明显降低了耕层土壤的还原物质总量，减少幅度为
０６６ １２６ｃｍｏｌ／ｋｇ；同时提高了水稻产量０５９
１２３ｔ／ｈｍ２，改良潜育化稻田的作用明显。施用过
氧化钙增加潜育化稻田水稻产量的原因除了提高土
壤氧化还原电位、有效消除还原物质总量等直接作
用以外，其对土壤氧含量的提升作用还可以促进水
稻硝酸还原酶（ＮＲ）和谷酰胺合成酶（ＧＳ）等氮代谢
酶的产生，促进水稻对氮素的吸收、转化和累积，有
利于潜育化稻田水稻快速生根，避免水稻坐蔸现象
的发生；同时其缓慢释放氧的过程也使得水稻在整
个生育期可以持续高效地利用氮等营养元素，增加
干物质的积累，进而提高潜育化稻田的水稻
产量［２２－２５］。
本研究的结果显示，虽然施硅钙肥对土壤还原
物质总量没有显著影响，但是也提高水稻产量０４４
１２９ｔ／ｈｍ２。主要原因可能是硅钙肥作为一种肥
料既可以向土壤提供养分，又可以起到改良土壤的
作用，同时还具有防病、防虫和减毒的作用；其与土
壤中水反应，产生的有效硅可以提高根系的氧化能
力，抑制铁、锰的过量吸收，减轻铁、锰毒害［２６－２８］，
而潜育化水稻土在长期还原条件下累积的大量还原
态铁、锰是影响水稻移栽后根系发育的主要因素，
硅钙肥中释放的有效硅可以在一定程度上缓解还原
态铁、锰的影响，改善水稻生长状况、提高水稻自
身抵抗不利生长条件的能力，从而实现提高水稻产
量的目的。董稳军等人在冷浸田的研究也发现，施
用硅钙肥对土壤还原物质总量没有明显影响，但是
明显改善了水稻的生长状况，水稻增产近 ０４５
ｔ／ｈｍ２［２９］。这也表明，施用硅钙肥提高潜育化稻田
水稻产量主要是通过提高水稻自身抵抗力、减轻潜
育化水稻土毒害而实现的。
本研究中，过氧化钙和硅钙肥配施的效果好于
单施处理，水稻产量增加更为明显，还原物质总量下
降幅度更大，土壤的养分状况和结构也发生了较为
明显的变化。这表明，二者配合使用可以更为充分
地发挥过氧化钙的消除还原物质能力以及硅钙肥促
进水稻生长的作用，形成良好的互补优势，在改良潜
育化稻田上的作用尤为明显。
本研究中，不同年份和水稻生长季水稻的产量
和土壤还原物质总量变化幅度较大，过氧化钙和硅
钙肥的改良效果也波动较大，总体上表现出早稻生
长季改良效果好于晚稻，而晚稻产量高于早稻的现
象。这主要与鄱阳湖区潜育化稻田土壤的自身特点
有关，鄱阳湖区潜育化稻田土壤的潜在养分丰富、
光热条件良好，造成低产障碍因子形成的主要因素
是田间水分的过度累积，而一旦田间的积水排除、
地下水位下降，潜育化稻田的障碍因子将得到明显
缓解或直接消除。一般早稻生长季低温多雨，潜育
化加剧，相应的潜育化强度增强，改良措施的作用明
显；而晚稻生长季气温较高且降雨减少，潜育化程度
明显减轻，产量随之增加，改良措施的作用效果相应
减弱。这一现象也与杨利等人的研究结果一致［１１］。
此外，近年来试验区极端天气的出现频率增加
（２０１２年的寒露风，２０１３年的持续干旱），也是导致
年际间产量和还原物质总量波动较大的重要原因。
４ 结论
施用硅钙肥可以提高鄱阳湖区潜育化稻田的水
稻产量，但对土壤还原物质总量没有明显影响。施
用过氧化钙既可以提高水稻产量，又可以降低潜育
化程度。硅钙肥和过氧化钙配施不仅可以明显提高
水稻产量、降低水稻土潜育化程度，还可以改善土
壤养分供应状况和土壤物理结构。因此，施用过氧
４４１
１期 余喜初，等：过氧化钙及硅钙肥改良潜育化稻田土壤的效果研究
化钙和硅钙肥可以作为改良鄱阳湖区潜育化稻田的
一种参考方法。
参 考 文 献：
［１］ 龚子同，张效朴，韦启．我国潜育性水稻土的形成特性及
增产潜力［Ｊ］．中国农业科学，１９９０，２３（１）：４５－５３
ＧｏｎｇＺＴ，ＺｈａｎｇＸＰ，ＷｅｉＱＰ．Ｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｒａｉｔｓａｎｄ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅｇｌｅｉｚａｔｉｏｎｐａｄｄｙｓｏｉｌ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｔｉａ
ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａＳｉｎｉｃａ，１９９０，２３（１）：４５－５３
［２］ ＰａｎＳＺ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｇｌｅｙｚａｔｉｏｎｏｆｐａｄｄｙｓｏｉｌｓｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅ
ｒｅａｃｈｅｓｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ［Ｊ］．Ｐｅｄｏｓｐｈｅｒｅ，１９９６，６（２）：１１１
－１１９
［３］ 潘淑贞．不同潜育化土壤中还原物质的变化［Ｊ］．土壤通报，
１９９６，２７（４）：１５８－１６１
ＰａｎＳＺ．Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｓｏｉｌｒｅｄｕｃｉｎｇｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｉｎｄｉｆｅｒｅｎｔ
ｇｌｅｙｅｄｐａｄｄｙｆｉｅｌｄｓｏｉｌ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅ，
１９９６，２７（４）：１５８－１６１
［４］ 陈防，鲁剑巍，陈行春，等．不同水型水稻土施氮磷肥效果及
施用技术的研究［Ｊ］．热带亚热带土壤科学，１９９７，６（１）：３２
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ｒｅａｃｔｉｏｎｓａｎｄｍｅｍｂｒａｎｅｌｉｐｉｄｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｉｎｒｏｏｔｓｏｆｒｉｃｅ（Ｏｒｙｚａ
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