专论与研究 DOI:10.39696.issn.1006—8082.2011.04.007 中国稻米2011,17(4):27-29 绿肥及秸秆还田对水稻生长和产量的影响 沈亚强程旺大张红梅 (浙江省嘉兴市农业科学研究院,浙江嘉兴314016) 摘要:采用大区试验,以浙江省主栽水稻品种晚粳稻秀水128为材料,研究绿肥及秸秆还田对水稻生长和产量 的影响。结果表明,与常规施肥相比,绿肥和秸秆还田总体上对水稻株高和单株分蘖数影响不大,但紫云英全量还田 能显著提高抽穗期和黄熟期的成穗数;绿肥和秸秆还田在减少化肥施用量的情况下,全生育期叶片叶绿素含量与常 规施肥处理相似,这为籽粒灌浆充实和产量形成提供了充足的物质基础;在本试验条件下,如果当季不施肥而仅依 靠土壤肥力减产幅度达25%以上,其主要是由于单位面积穗数与粒重的显著下降造成;绿肥、秸秆还田及与一定量 有机肥配施,在化肥减量的情况下,可获得比常规施肥还高的产量,其增产原因主要是水稻成穗率上升使单位面积 有效穗数增加。 关键词:水稻;绿肥还田;秸秆还田;产量 中图分类号:S51 1.062;S141.4 文献标识码:A 文章编号:1006—8082(201 1)04—0027—03 近年来,随着农业集约化程度的不断提高,农田施 以嘉兴市农科院选育的优质高产晚粳稻秀水128 用化肥数量不断增加。长期大量施用化肥会使土壤板 为试验材料。5月28日播种,大田育秧,7月1日移栽, 结,结构变差,肥力下降,理化性状变劣Ⅲ。在水稻生产 株行距20 emxl5 cm,11月10日收获。尿素、过磷酸 上长期单一施用化肥不仅会影响水稻的平衡生长,而 钙、氯化钾及绿肥、秸秆以及商品有机肥等作基肥施 且会破坏稻田的土壤团粒结构,并导致稻米品质下降 用。根据不同加工工艺,商品有机肥选择嘉兴市具有代 闭。有机肥是中国农业生产中的重要肥料,它是作物矿 表性两家生产厂家生产的有机肥,来源均为当地规模 物质的有效来源,长期施用有机肥可增加土壤微生物 养殖场的生猪排泄物,其中新丰产商品有机肥N+PzO + 数量,提高土壤有机质含量,改善土壤物理、化学和生 K 0≥6%、有机质≥30%,绿环产商品有机肥N+PzO5+ 物学特性,增强土壤保水保肥能力和通透性能,从而保 K 0≥4%、有机质≥30%。尿素分2次施用,按基肥:追 护农业生态环境 。在各种有机肥料资源中,绿肥占有 肥为3:2的比例施用。其余管理措施同当地大田水稻 重要地位I6]。绿肥是清洁的有机肥源,无化肥和畜禽粪 生产。 便中可能存在的重金属、抗生素、激素等残留物 ,在 试验处理按浙江省农科院的设计方案,设8个不 还田过程中对土壤也不会产生二次污染。另外,绿肥养 同肥料施用水平(表1),大区面积为73 In。,区间筑小 分含量高,固氮、吸碳,节能减耗作用显著。因此,恢复 田埂防相互渗漏,周围设保护行。 和发展绿肥,对于我国现代农业发展,造福子孙后代, 1.3考查测定项目 意义都十分重大。本研究通过田间小区试验,比较研究 株高和分蘖数的测定:移栽活棵后定点10丛,分 了不同绿肥和秸秆还田对水稻生长以及产量的影响, 别在分蘖初期、分蘖盛期、孕穗期和黄熟期进行测定。 以期为绿肥、秸秆的合理利用、水稻生产的可持续发展 SPAD值的测定:移栽活棵后定点6丛,用日本MI— 提供科学依据。 NOLTA生产的SPAD一502型叶绿素计,苗期和分蘖期 1材料与方法 测定每丛两个最大的叶片,取平均值;灌浆期和成熟期 分别测定每丛的剑叶和倒数第二叶,取平均值网。水稻 1.1试验地点 成熟时各大区分成三个小区(3次重复),随机取5丛 试验于2010年在浙江省嘉兴市农科院试验基地 进行。土壤基础肥力测定结果,有机质含量47.3 g/kg, 收稿目期:2011-04—24 全氮2.3 g/kg,速效磷16.6 mg/kg,速效钾135.5 mg/kg, 基金项目:浙江省科技厅重大专项重点项目 土壤pH值6.45,土壤为青紫泥。 (2009C12001,2009C14026);嘉兴市科技局重点项目 1.2试验设计 (编号2006AZ1008—1,2008AZ2027) ・27・ 沈亚强等:绿肥及秸秆还田对水稻生长和产量的影响 一、l,一辍 踮∞∞卯∞如加m O 中al稻米201 1,l7(4):27—29 蜷料 2 0 8 6 4 2 O 看,与常规施肥相比,绿肥、秸秆还田对水稻的株高和 13A1 _A2 单株分蘖数影响不大,但紫云英全量还田能显著增加 吕 {追 口A3 aA4 口A5 -A6 口A7 口A8 水稻抽穗期和黄熟期单株成穗数,这可能是由于该处 理虽然化肥施用量减少,但紫云英还田量较大(达52.5 t/hm2),从而保证了水稻生长后期充足的养分供应。 2.2不同时期叶片SPAD值 分蘖初期 分蘖盛期 抽穗期 黄熟期 图1不同时期株高动态 叶片SPAD值与叶绿素含量存在极显著相关性, 可用SPAD值比较处理间叶片叶绿素含量的差异 。由 口Al _A2 a A3 ∞A4 ∞A5 表2可见,空白处理(A1)各生育期的叶片SPAD值明 显低于其他处理;但绿肥、秸秆还田及有机肥各处理与 常规施肥(A2)相比,总体上并无明显差异,虽然在各生 育期及各处理间有所差异。这说明叶片叶绿素含量,绿 肥还田和秸秆还田在减少化肥施用量的情况下,均能 达到与常规施化肥的肥效,这为籽粒灌浆充实和产量 形成提供了物质基础[1l】。 2.3产量和主要产量性状 -A6 口A7 B A8 分蘖初期 分蘖盛期 抽穗期 黄熟期 图2不同时期单株分蘖数动态 进行考种,分小区进行收获脱粒,计算产量。 1.4统计分析 从表3不同处理产量及主要产量性状比较可见, 空白处理(A1)的产量较其他处理明显减产,减产幅度 统计分析采用唐启义等【 叼f制的DPS数据处理平 台进行处理分析。 达25.1% 38.6%。说明在本试验条件下,如果当季不施 化肥而仅依靠土壤肥力是无法获得较好产量的。其减 产的原因主要是单位面积穗数与粒重显著下降。尽管 2结果与分析 2.1不同时期株高和单株分蘖数 图1显示了不同时期各个处理株高的动态变化。 除抽穗期和黄熟期空白处理(A1)的株高明显低于其他 处理外,其余处理株高在各个生育期基本一致。从图2 每穗实粒数因穗数少的反馈效应而明显高于其他处 理,但其效应显然无法弥补因穗数和粒重下降引起的 产量下降。 对于除空白处理外的其他7个处理,产量最高的 是紫云英+新丰商品有机肥处理(A6),该处理与常规 处理(A2)、紫云英还田处理(A3)、秸秆还田处理(A5) 和紫云英+秸秆还田处理(A7)等5个处理产量明显高 于两个单施有机肥的处理(A4和A8),且这5个处理 不同时期各个处理单株分蘖数动态可以看出,空白处 理(A1)的单株分蘖数明显低于其他处理。此外,在分蘖 盛期,除新丰商品有机肥处理(A4)和秸秆还田处理 (A5)的分蘖数较低外,其他处理间分蘖数无明显差异; 而到抽穗期和成熟期,紫云英还田处理(A3)的单株分 蘖数(成穗数)均明显高于其他处理,甚至还高于常规 施肥处理(A2),其他施肥处理间则差异较小。总体上 ・中以常规施用化肥处理(A1)的产量最低。结果表明,绿 肥、秸秆还田及与一定量有机肥配施,在化肥减量的情 况下,不仅不会减产,而且能获得比常规施肥还要高的 产量。其增产原因主要是单位面积穗数增加,而单位面 28・ 沈亚强等:绿肥及秸秆还田对水稻生长和产量的影响 中国 米2011,17(4):27—29 注:同列数值后含相同的小写或大写字母表示在0.05或0.01水平差异性。 积穗数的增加主要取决于水稻成穗率的提高。而成穗 供肥能力较好但后期较差,也难以获得较高产量,而绿 率的高低与后期养分供应紧密相关。这说明单纯的商 品有机肥作基肥一次性施用后,其前期的供肥能力较 好但后期较差,绿肥还田和秸秆还田不仅水稻生长前 期供肥能力较好,而且到后期也能维持较高的供肥能 力。 肥和秸秆还田不仅水稻生长前期供肥能力较好,到后 期也能维持较高的供肥能力。 参考文献 【1]谷洁,李生秀,高华,等.有机无机复混肥对旱地作物水分利 用效率的影响叨.干旱地区农业研究,2004,22(1):142—145. [2]徐岳华,汪祖国,邹治,等.精制有机肥在水稻生产中的应用【J】_ 上海农业科技,2006(3):137. [3]张世贤.我国有机肥料的资源、利用、问题和对策[J]_磷肥与复 肥,2001,16(1):8-11. 3结论 总体上看,与常规施肥相比,绿肥、秸秆还田对水 稻的株高和单株分蘖数影响不大,但紫云英全量还田 能显著提高抽穗期和黄熟期单株成穗数,这可能是由 于该处理虽然化肥用量减少,但因紫云英还田量较大 (达52.5 t/hmz),从而保证了后期水稻生长所需的充足 [4]李先,刘强,荣湘民,等.有机肥对水稻产量和品质及氮肥利 用率的影响[J】.湖南农业大学学报(自然科学版),2010,36(3): 258—262. [5】王显,肖跃成,姚义,等.不同生物有机肥对水稻产量及其构 成因子的影响[J].中国稻米,2010,16(3):50—52. 的养分供应。 绿肥还田和秸秆还田在减少化肥用量的情况下, [6】曹文.绿肥生产与可持续农业发展[J].中国人口・资源与环境, 2O00(1O):106—107. 全生育期叶片叶绿素含量与常规施化肥处理相似,这 为籽粒灌浆充实和产量形成提供了充足物质基础。 在本试验条件下,如果当季不施化肥而仅依靠土 壤肥力无法获得高产,减产幅度达25.0%以上,减产的 主要原因是单位面积穗数与粒重的显著下降。 绿肥、秸秆还田及与一定量有机肥配施,在化肥减 量的情况下,可获得比常规施肥还要高的产量,其增产 原因主要是水稻成穗率上升使单位面积穗数增加。然 [7]窦菲,刘忠宽,秦文利,等.绿肥在现代农业中的作用分析[J】 _河北农业科学,2009,13(8):37—38,51. [8]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. 【9】郭晓义,张林,徐富贤,等.杂交中水稻叶片SPAD值的田间测 定方法研究【JJ.中国稻米,2010,16(5):16—20. [10]唐启义,冯明光.实用统计分析及其DPS数据处理系统【M】.北 京:科学出版社,2002. [11】杨长明,杨林章.有机一无机肥配施对水稻剑叶光合特性的影响 [J】.生态学杂志,2003,22(1):1-4. ・而,单用商品有机肥作基肥一次性施用,虽然其前期的 29・