不同的土壤培肥措施對雙季稻土壤肥力及作物產量的影響

胡誠+孫斌+樂群芬+丁立成+郭小梅+喬艷+劉東海+李雙來+陳云峰

摘要：在赤壁市雙季稻區研究了不同的土壤培肥措施對土壤理化性質及雙季稻產量及產量組成的影響。結果表明，與單施化肥的處理相比，添加有機物料增加了土壤有機質、全氮、堿解氮、有效磷與速效鉀含量；添加有機物料的土壤培肥處理的稻谷產量都有所增加，早稻產量增加最高達833.40 kg/hm2，增產15.55%，最低增加475.05 kg/hm2，增產8.87%；晚稻產量增加最高達733.35 kg/hm2，增產10.72%，最低增加375.00 kg/hm2，增產5.48%。化肥配合畜禽糞便處理顯著增加了稻谷的有效穗與穗粒數，提高了水稻子粒與秸稈中的N、P、K養分含量。

關鍵詞：土壤培肥；雙季稻；養分；稻谷產量

中圖分類號：S141；S143 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）06-1037-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.06.011

Abstract： The effects of different soil fostering fertility measures on soil physical-chemical properties， crop yields and yields component were studied in double cropping rice system. The results showed that the content of soil organic matter，total N， alkali-hydrolysable N， available P and available K were higher in soil treatment of addition organic substance than in the single application of chemical fertilizer treatment. The early rice grain yields was increased up to 833.40 kg/hm2，increased by 15.55%，at least increased 475.05 kg/hm2，increased by 8.87%； The late rice grain yields was increased up to 733.35 kg/hm2， increased by 10.72%，at least increased 375.00 kg/hm2，increased by 5.48%. In contrast to single application of chemical fertilizer treatment，chemical fertilizer combined with livestock and poultry dung treatment significantly increased productive spike of rice and spikelets per spike and enhanced N，P，K nutrients of rice grain and straw.

Key words： soil fostering fertility； double cropping rice； nutrition； yield of rice

豆科綠肥、畜禽糞肥及秸稈是重要的有機肥資源，尤其是作物秸稈，產量大、容易獲得，但處理不當會造成環境污染[1，2]。為了比較紫云英、畜禽糞肥、秸稈對低產水稻田的培肥效果，開展了化肥配合不同有機物料的培肥試驗，探索不同有機物料對低產水稻田的培肥效果，為有機廢棄物的合理利用提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與農事安排

試驗安排在湖北省赤壁市車埠鎮畢家村農戶吳昭成責任田進行，位于E113°38′23″，N 29°51′23″，年均降雨量1 425 mm，無霜期254 d。試驗田土壤基礎理化性質：土壤有機質27.99 g/kg，全氮1.82 g/kg，堿解氮152.57 mg/kg，有效磷11.36 mg/kg，速效鉀14.00 mg/kg，pH 5.41，容重1.05 g/cm3。早稻于2014年3月22日育苗，5月2～3日整田，5月3日施基肥，5月4日移栽，5月17日施分蘗肥，6月5日施孕穗肥，7月20日收獲。5月20日、6月16日施農藥防治病、蟲、草害，早稻品種為湘早24號。晚稻于2014年6月28日育苗，7月27日整田，7月28日施基肥，7月29日移栽，8月8日施分蘗肥，9月7日施孕穗肥，10月24日收獲。8月20日、9月16日施農藥防治病、蟲、草害，晚稻品種為中九優288。

1.2 材料

試驗所用氮肥為尿素（N 46%），磷肥為過磷酸鈣（P2O5 12%），鉀肥為氯化鉀（K2O 60%）。畜禽糞肥為腐熟豬糞，秸稈腐熟菌劑主要由能強烈分解纖維素、半纖維素、木質素的枯草芽孢桿菌、熱帶假絲酵母、綠色木霉菌和米曲霉組成。有效活菌數5×107個/g，每公頃施用30 kg。

1.3 試驗設計

試驗設6個處理，早晚稻處理相同，施肥量一致。處理1（CK），無氮肥（N 0 kg，P2O5 90 kg，K2O 120 kg/hm2）；處理2，單施化肥（N 180 kg，P2O5 90 kg， K2O 120 kg/hm2；氮肥基、蘗、穗肥比例為4∶3∶3）；處理3，化肥（用量同處理2）+綠肥（鮮重22 500 kg/hm2，早稻用紫云英，晚稻用大豆）；處理4，化肥（用量同處理2）+畜禽糞肥（鮮重22 500 kg/hm2）；處理5，化肥（用量同處理2）+秸稈（干稻草3 000 kg/hm2）；處理6，化肥（用量同處理2）+秸稈（干稻草3 000 kg/hm2）+腐熟菌劑（30 kg/hm2）。除了處理1之外，其他處理的化肥用量相同，試驗設3次重復，每個小區20 m2，田間隨機區組排列，四周設保護行，中間設進排水溝。

1.4 數據收集

收獲期測定早晚稻子粒的產量、考種，晚稻收獲后取土樣測定土壤的理化性質，分析子粒與秸稈的全氮、全磷、全鉀含量。

2 結果與分析

2.1 不同土壤培肥措施對土壤理化性質的影響

由表1可知，與不施氮肥的對照相比，平衡施肥處理的土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量都有所提高。與單施化肥的處理相比，添加有機物料增加了土壤有機質、全氮、堿解氮、有效磷與速效鉀含量。與不施氮肥的對照相比，處理4（化肥配合畜禽糞肥）顯著提高了土壤的有機質與有效磷含量。

2.2 不同土壤培肥措施對稻谷產量的影響

由表2可知，與不施氮肥的對照相比，平衡施肥處理及化肥添加有機物料的土壤培肥處理的早稻及晚稻稻谷產量顯著增加（P<0.05），產量最高的均為處理4（化肥配合畜禽糞肥）；與單施化肥的處理2相比，添加有機物料的土壤培肥處理的稻谷產量都有所增加，早稻產量增加最高達833.40 kg/hm2，增產15.55%，最低增加475.05 kg/hm2，增產8.87%；晚稻產量增加最高達733.35 kg/hm2，增產10.72%，最低增加375.00 kg/hm2，增產5.48%。

2.3 不同土壤培肥措施對水稻產量構成因素的影響

不同土壤培肥措施對早晚稻產量構成因素的影響見表3、表4。由表3、表4可知，處理4（化肥配合畜禽糞肥）的有效穗與穗粒數最多，其中有效穗與不施氮肥的對照相比，差異達顯著水平；處理6（化肥配合秸稈及腐熟菌劑）次之。由表4可知，處理4（化肥配合畜禽糞肥）的有效穗、穗粒數及千粒重最高。

2.4 不同土壤培肥措施對水稻秸稈與子粒養分含量的影響

由表5可知，所有平衡施肥處理的晚稻子粒與秸稈中N、K養分含量均高于不施氮肥的對照處理，處理4（化肥配合畜禽糞肥）的晚稻子粒與秸稈中N、P、K養分含量最高，其中晚稻子粒中P、K與秸稈中K養分含量顯著高于不施氮肥的對照處理。

3 小結與討論

與不施氮肥的對照相比，平衡施肥處理的土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀含量都有所提高。與單施化肥的處理相比，添加有機物料增加了土壤有機質、全氮、堿解氮、有效磷與速效鉀含量[3]。與不施氮肥的對照相比，化肥配合畜禽糞肥處理顯著提高了土壤的有機質與有效磷含量，與前期的報道一致[4-6]。

與不施氮肥的對照相比，平衡施肥處理及化肥添加有機物料的土壤培肥處理的早稻及晚稻稻谷產量顯著增加（P<0.05），產量最高的均為化肥配合畜禽糞肥處理。與單施化肥的處理相比，添加有機物料的土壤培肥處理的稻谷產量都有所增加，早稻產量增加最高達833.40 kg/hm2，增產15.55%；最低增加475.05 kg/hm2，增產8.87%；晚稻產量增加最高達733.35 kg/hm2，增產10.72%；最低增加375.00 kg/hm2，增產5.48%。化肥配合畜禽糞肥顯著增加了稻谷的有效穗與穗粒數，化肥配合畜禽糞便處理提高了水稻子粒與秸稈中N、P、K養分的含量。化肥配合畜禽糞便是一種培肥土壤的有效方法。

參考文獻：

[1] 李建峰，宋 宇，李蒙蒙，等.江漢平原秸稈焚燒污染物排放的估算[J].北京大學學報（自然科學版），2015，51（4）：647-656.

[2] 王方浩，馬文奇，竇爭霞，等.中國畜禽糞便產生量估算及環境效應[J].中國環境科學，2006，26（5）：614-617.

[3] 曾桂寧.秸稈還田腐熟劑對提升土壤有機質的效果研究[J].現代農業科技，2013（23）：228-229.

[4] 胡 誠，陳云峰，喬 艷，等.秸稈還田配施腐熟劑對低產黃泥田的改良及作物產量的作用研究[J].植物營養與肥料學報，2016， 22（1）：59-66.

[5] 胡 誠，劉東海，陳云峰，等.不同土壤改良措施對低產黃泥田土壤性質及水稻產量的影響[J].中國土壤與肥料，2016（3）：117-121.

[6] 李雙來，李登榮，胡 誠，等.減施化肥條件下翻壓不同量紫云英對雙季稻生長和產量的影響[J].中國土壤與肥料，2012（1）：69-73.