付云章,肖欽瀕,郭云周,杜紅統
(1.文山州土壤肥料工作站,云南文山 663000;
2.云南省農業科學院農業環境資源研究所,云南昆明 650205;3.廣南縣土壤肥料工作站,云南廣南 663300)
藍花子不同翻壓時期對耕地土壤肥力及后續作物產量的影響
付云章1,肖欽瀕1,郭云周2,杜紅統3
(1.文山州土壤肥料工作站,云南文山 663000;
2.云南省農業科學院農業環境資源研究所,云南昆明 650205;3.廣南縣土壤肥料工作站,云南廣南 663300)
為了明確藍花子作為耕地綠肥利用的最佳翻壓時期,通過田間試驗,研究藍花子不同翻壓時期配合常規施肥對耕地土壤肥力、玉米作物主要農藝性狀及產量的影響。結果表明,在盛花期翻壓藍花子,耕層土壤有機質含量,分別比常規施肥、盛花期前和盛花期后翻壓藍花子提高12.5%、5.7%、1.6%,玉米產量達到11 304 kg/hm2,比常規施肥、盛花期前和盛花期后翻壓藍花子分別提高10.42%、2.1%、1.28%。盛花期是翻壓藍花子的最佳時期。
藍花子;翻壓時期;土壤有機質;玉米產量
藍花子,又名馬芽花、茹萊、滿園花、肥田蘿卜等,是一種十字花科冬季綠肥,在文山州有著悠久的栽培歷史。它具有耐寒、耐旱、耐瘠、耐酸、不耐濕等特性,對土壤要求不嚴,適應性廣[1~2]。文山州旱地種植藍花子并翻壓作綠肥利用,占全州常年種植綠肥面積的20%左右,一般產鮮草約25 t/hm2,是文山州歷年來主要的十字花科綠肥作物。藍花子能熟化、改良土壤,可增加土壤孔隙度,降低土壤容重,翻入土壤的莖葉經分解、轉化所形成的腐殖質參與土壤團粒結構的構建,從而增強保水、保肥和通透能力,培肥土壤,提高肥力。種植利用藍花子對于開辟有機肥源、改良土壤、提高作物產量、促進農牧結合、保持生態平衡,顯示出巨大成效[3~4]。
前人對藍花子的栽培及利用技術研究很多,主要集中于藍花子的播種量、施肥方法、病蟲害防治及翻壓還田[5~6],而對于藍花子作為綠肥利用的合理翻壓時期肥效研究很少。筆者通過不同翻壓時期及當地常規施肥間相互比較,研究藍花子不同翻壓時期對耕地土壤肥力和玉米產量的影響,從而明確藍花子的最佳翻壓時期,為綠肥藍花子在改良土壤、地力培肥及玉米生產上的應用提供科學依據。
1.1 供試材料
供試作物品種:藍花子、玉米(興黃單89-2)。
供試肥料:尿素(N 46%),過磷酸鈣(P2O516%),氯化鉀(K2O 60%)。
1.2 試驗地概況
試驗地位于云南省文山州廣南縣珠琳鎮珠琳村。該區海拔1 406 m,年平均氣溫16.2℃,年降水量950~1 140 mm,無霜期336 d,地勢平坦,代表性強,適合種植玉米、烤煙、辣椒、花生等農作物。供試土壤為泥質巖類山地紅壤,土種為山紅泥土,耕層土壤有機質23.6 g/kg、堿解氮92.4 mg/kg、有效磷6.42 mg/kg、速效鉀94.2 mg/kg,土壤容重1.224 g/cm3,土壤pH值5.9。
1.3 試驗設計
試驗于2012年進行。試驗設4個處理,3次重復,隨機區組排列,小區面積30 m2。試驗處理包括處理1(CK):當地常規施肥;處理2:盛花期前10 d翻壓并配合當地常規施肥;處理3:盛花期翻壓并配合當地常規施肥;處理4:盛花期后10 d翻壓并配合當地常規施肥。藍花子盛花期為4月20日,當地常規施肥量為N 225 kg/hm2、P2O5112.5 kg/hm2、K2O 105 kg/hm2。藍花子異地移入翻壓,(鮮草量)翻壓量為30 t/hm2。當地常規施肥中的磷鉀肥作底肥一次性施用,氮肥20%作苗肥、60%于大喇叭口期作追施、20%于抽雄期作穗肥。玉米種植采用寬窄行種植,寬行1 m,窄行0.4 m,株距0.2 m,種植密度6.255萬株/hm2。試驗每小區定點20株調查并作考種測定。
1.4 試驗方法
土壤養分含量測定:玉米收獲后采集0~20 cm耕層土壤樣品,風干,樣品均為不同處理3次重復的混合樣。土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等養分測定分別采用重鉻酸鉀稀釋熱法、堿解擴散法、鉬銻抗比色法、火焰光度計法,pH值采用電位法,容重采用環刀法[7]。
產量及其構成因素測定分析:成熟期每個處理取具有代表性的30株烤種分析,測定株高、穗位高、穗行數、穗長、穗粒數、千粒重;各小區實收實測,測定玉米產量。
數據統計應用DPS 6.50,多重比較采用LSD法[8]。
2.1 藍花子不同翻壓時期對耕地土壤養分含量及理化性狀的影響
土壤有機質是衡量土壤肥力的重要指標之一。從表1可見,耕地翻壓藍花子,土壤有機質含量均顯著高于當地常規施肥(CK),盛花期(處理3)翻壓土壤有機質含量最高,分別比當地常規施肥(CK)、盛花期前(處理2)和盛花期后(處理4)翻壓藍花子提升2.5 g/kg、0.7 g/kg、0.2 g/kg。
當地常規施肥處理(CK)耕層土壤堿解氮含量極顯著低于翻壓藍花子的3個處理(表1),表明翻壓藍花子能為土壤提供較多的氮素養分,盛花期(處理3)和盛花期后10 d(處理4)翻壓藍花子土壤堿解氮養分含量顯著高于盛花期前10 d翻壓藍花子(處理2)。盛花期翻壓藍花子(處理3)耕層土壤堿解氮含量最高,分別比當地常規施肥(處理1)、盛花期前(處理2)和盛花期后(處理4)翻壓藍花子高10.89%、4.77%、0.94%。其原因可能與藍花子莖、葉的氮素養分含量高,翻壓相同鮮草量情況下盛花期藍花子莖、葉的氮素養分含量更多有關[9]。
在盛花期(處理3)翻壓藍花子,耕層土壤有效磷含量最高,其次是盛花期后10 d翻壓藍花子(處理4),第3是盛花期前10 d翻壓藍花子(處理2),當地常規施肥處理(CK)耕層土壤有效磷含量最低。各處理間土壤有效磷含量差異不顯著,這可能與藍花子莖、葉磷素養分含量較低的緣故有關[9]。
翻壓藍花子的3個處理耕層土壤速效鉀含量極顯著高于當地常規施肥處理(CK),表明翻壓藍花子能為耕層土壤提供豐富的鉀素養分。盛花期翻壓藍花子(處理3)耕層土壤速效鉀含量顯著高于當地常規施肥(CK)、盛花期前(處理2)和盛花期后(處理4)翻壓藍花子,分別高17.15%、7.0%、5.85%。
耕地翻壓藍花子能明顯降低土壤容重,土壤保水、保肥和通透能力增強。盛花期翻壓藍花子(處理3)耕地土壤容重最低,分別比當地常規施肥(CK)、盛花期前(處理2)和盛花期后(處理4)翻壓藍花子降低0.176 g/cm3、0.016 g/cm3、0.013 g/cm3。
藍花子翻壓還田能明顯調節土壤pH值,盛花期翻壓藍花子(處理3)對改變土壤pH值的作用最明顯。盛花期翻壓藍花子(處理3)耕層土壤pH值分別比當地常規施肥(CK)、盛花期前(處理2)和盛花期后(處理4)翻壓藍花子升高0.52、0.06、0.09,耕地翻壓藍花子有助于土壤酸化治理。

表1 藍花子不同翻壓期對土壤養分含量及理化性狀的影響
2.2 藍花子不同翻壓時期對玉米農藝性狀及產量的影響
田間定點調查玉米長勢及玉米成熟時取樣測定。結果表明,耕地翻壓藍花子,玉米田間出苗整齊、長勢較好、莖稈粗壯、葉片深綠而挺拔,成熟期綠葉片數多于常規施肥,這與云南省文山縣1992年實施的旱地翻壓肥田蘿卜后茬作物肥效試驗研究結果一致,即耕地翻壓藍花子有利于玉米生長,促進了玉米籽粒的形成和果穗性狀的改善。
從表2可見,翻壓藍花子的3個處理玉米株高、有效株明顯高于當地常規施肥處理(CK),以盛花期翻壓藍花子(處理3)處理株高最高、有效株數最多,說明玉米翻壓藍花子能有利玉米出苗,明顯促進玉米的營養生長,促使玉米植株生長健壯,為玉米的高產打下了良好的營養基礎。但4個處理間玉米的雙包率、穗行數差別不明顯。
翻壓藍花子的3個處理玉米、穗長、穗粒數、百粒重均高于當地常規施肥處理(CK)。3個處理表現出的農藝性狀規律與產量規律一致。翻壓藍花子有利于改善玉米的主要農藝性狀。

表2 藍花子不同翻壓時期對玉米主要農藝性狀及產量的影響
不同處理間玉米產量差異達極顯著(表2)。翻壓藍花子的3個處理玉米產量極顯著高于當地常規施肥處理(CK)。以盛花期翻壓藍花子(處理3)玉米產量最高,為11 304 kg/hm2,分別比當地常規施肥(CK)、盛花期前10 d翻壓藍花子(處理2)、盛花期后10 d翻壓藍花子(處理4)增產10.42%、2.1%、1.28%,從玉米增產的施肥措施考慮,在當地常規施肥的情況下,翻壓藍花子能極顯著提高玉米產量,尤其以盛花期翻壓藍花子(處理3)效果最明顯。
藍花子在盛花期以30 t/hm2翻壓還田并配合當地常規施肥,比盛花期前和盛花期后翻壓相同量藍花子提高了耕層土壤有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀的養分含量,降低了土壤容重,土壤pH值略有提升,盛花期翻壓藍花子更有利于耕地土壤的改良及養分補給。盛花期翻壓藍花子為玉米生長發育提供了更多的養分,為玉米高產打下良好的營養基礎,盛花期翻壓藍花子提高了玉米的有效株數和穗粒數,玉米產量高于盛花期前、后翻壓藍花子。因此,種植藍花子并翻壓還田是改良滇東南山地紅壤,為農作物生長提供大量營養元素的一項重要技術措施,盛花期是翻壓藍花子的最佳時期。
[1]周嚴.肥田蘿卜的應用及其栽培[J].江西農業科技,1979(10):3-5.
[2]毛光玉.藍花子栽培技術試驗簡報[J].云南農業科技,1981(4):27-28.
[3]吳建華.藍花子的綜合開發利用[J].云南農業科技,1994(2):10-11.
[4]劉和剛.藍花子及春子作肥種植的推廣應用[J].云南農業,2003(6):13.
[5]郭云周,劉建香.云南綠肥生產利用回顧與展望[M].昆明:云南科技出版社,2011.
[6]杜東英,王勁松,郭云周,等.藍花子種植及還田技術[J].云南農業科技,2011(1):45-47.
[7]魯如坤.土壤農化分析方法(2版)[M].北京:中國農業科技出版社,2000.
[8]榮廷昭,朱孝達,唐福玉,等.農業試驗與統計分析[M].成都:四川科學技術出版社,1993.
[9]車駟,劉友林,祝華欣,等.云南省有機肥料[M].昆明:云南科技出版社,1988.
2014-02-13
國家農業綜合開發項目資助。
付云章(1970-),男,壯族,云南富寧人,高級農藝師,長期從事耕地土壤改良培肥、田間肥料肥效試驗研究及示范推廣工作。