潘明树,陈国奖
(1.福鼎市农业技术推广站, 福建 宁德 355203;2.福鼎市土壤肥料技术推广站, 福建 宁德 355200)
紫云英是营养比较齐全的绿肥,含有丰富的有机质,是福鼎市主要的冬种绿肥。冬种紫云英绿肥翻压还田后,茎叶和根茬腐解可增加土壤腐殖质和全氮含量,矿质养分得到活化和聚积,可以改善土壤理化性状,提高土壤肥力。2017年依据福建省化肥减量增效建设模式集成与推广方案,探索确定紫云英翻压量后,水稻生产中减少化肥的施用量,降低生产成本,减少农业面源污染,为建立水稻—绿肥—化肥配合体系提供理论依据。
试验设在福鼎市店下镇东岐村城门仔,田地为灰埭田,种植制度为稻—稻—紫云英;土壤基本理化性状:pH值5.2,有机质14.9 g·kg-1,碱解氮110 mg·kg-1,有效磷4.3 mg·kg-1,速效钾12 mg·kg-1。
早稻品种为中嘉早17号,播种时间4月2日,移栽时间4月25日,收获时间为7月20日。
试验设4个处理,分别为习惯施肥(处理1)(CK),紫云英鲜草还田1 500 kg分别配施处理1的80%(处理2)、70%(处理3)、60%(处理4)化肥,每个处理重复3次,共12个小区,随机排列,小区面积为30 m2。小区间筑田埂,用地膜包裹隔开,单排单灌,四周设置保护行。氮肥用尿素,60%作基肥,40%作分蘖、穗肥;磷肥用普钙全部作基肥;钾肥用氯化钾50%作基肥,50%作追肥; 4月6日处理2、3、4每667 m2翻压紫云英鲜草1 500 kg。
试验前采集基础土样,水稻收获后采集每个处理土样,进行理化性质测定;电位法测土壤pH值;碱解法测土壤碱解氮;碳酸氢钠浸提,钼锑抗比色法测有效磷;醋酸铵浸提,火焰光度计测定速效钾;重铬酸钾测定有机质;烘干法测土壤含水量。在早稻收获期按小区分别取5株水稻植株考种。试验数据采用Excel和DPS统计软件进行分析。
紫云英鲜草翻压还田减少化肥施用量对早稻产量的影响有所差异(表1),与习惯施肥处理(CK)相比,配施80%化肥施用量处理平均每667 m2产量增加17.8 kg,增产5.2%;配施70%化肥施用量处理平均每667 m2产量增加12.7 kg,增产3.7%;配施60%化肥施用量处理平均每667 m2产量降低2.9 kg,减产0.8%。方差分析结果表明,处理间差异不显著。说明在每667 m2翻压还田紫云英鲜草1 500 kg条件下,早稻可以减少20%~30%的化肥施用量。
表1 紫云英鲜草翻压还田减量施肥对早稻产量的影响
早稻室内考种结果表明,每667 m2翻压紫云英1 500 kg配施不同化肥用量对早稻经济性状产生明显的影响(表2)。配施70%、80%化肥处理每667 m2有效穗数和穗实粒数极显著高于对照,分别增加0.93万、1.00万穗和1.0、1.4粒,提高6.1%、6.6%和1.1%、1.6%;配施60%化肥处理每667 m2有效穗数显著高于对照,穗实粒数差异不显著。
表2 紫云英鲜草翻压还田减量施肥对早稻经济性状的影响
从表3可以看出,翻压紫云英鲜草1 500 kg,提高了土壤有机质,改善土壤性状。配施60%~80%化肥处理的土壤容重比习惯施肥平均下降平均0.03 g·cm-3,降幅1.77%~3.54%,平均下降2.65%;土壤有机质含量比习惯施肥增加2.0~2.9 g·kg-1,平均增加2.4 g·kg-1,提高12.81%~18.59%,平均提高15.17%;土壤的碱解氮、磷素和钾素含量均比习惯都有不同程度的增加,其中碱解氮平均增加23.3 mg·kg-1,平均提高20.8%,有效磷平均增加0.66 mg·kg-1,平均提高16.5%,速效钾平均增加2.67 mg·kg-1,平均提高19.07%;土壤酸碱度提高1.9%~3.8%,阳离子交换量CEC值提高19.6%~29.4%。
表3 紫云英鲜草翻压还田减量施肥对土壤理比性状的影响
紫云英和化肥配施能增加水稻叶片叶绿素SPAD 值,即增加叶绿素含量,促进光合作用,进而增加水稻产量[4-6]。翻压紫云英能增加水稻的穗长、有效穗数等产量构成因素。紫云英和化肥配施能极显著促进水稻生长,提高水稻产量。紫云英和化肥配施能增加土壤有机质含量,提高土壤速效氮、磷、钾含量[7-8]。
本试验结果表明,每667 m2翻压还田紫云英鲜草1 500 kg,可以改善土壤有效性状,提高土壤有机质含量;配施70%~80%化肥处理的早稻平均产量比习惯施肥略高,配施60%化肥的早稻产量与习惯施肥基本相当,土壤速效氮、磷和钾含量均比习惯都有不同程度的增加。因此,在每667 m2翻压还田紫云英鲜草1 500 kg条件下,早稻生产可以减少20%~30%的化肥施用量。