胡興年
(安徽省懷寧縣種植業管理局, 安徽 懷寧 246100)
紫云英屬豆科黃芪屬越年生草本植物,含有農作物所需的各種營養元素和豐富的有機質,是我國南方稻田冬季廣泛種植的綠肥之一[1]。大量研究表明,紫云英作有機肥施入土壤后能緩慢分解,為作物生長長期提供氮磷鉀等速效養分;能改善土壤的水肥氣熱狀況,促進土壤和化肥中的礦物質溶解,利于作物吸收利用,提高化肥利用率;能有效培肥土壤,使土壤疏松肥沃,在提高作物產量和品質,改善農田環境等方面作用顯著[2-8]。紫云英部分替代化肥實現水稻高產穩產已為國內外大量生產實踐所證實[9-12],但適合懷寧縣現代水稻生產特點的紫云英替代化肥應用技術及應用效果有待進一步明確。為此,設置田間試驗探討單季稻模式紫云英替代氮磷鉀化肥的效果,為懷寧縣紫云英合理施用提供依據。
試驗于2019年在懷寧縣馬廟鎮樂勝村中心組操龍勝戶責任田進行。試驗前0~20 cm耕層土樣養分含量為:有機質31.16 mg/kg、全氮1.76 %、P2O511.0 mg/kg、K2O 90 mg/kg、pH 5.3 ,土壤肥力中上等。
試驗用水稻品種為Y兩優1577;紫云英鮮草養分含量為N 0.391%,P2O50.096%,K2O 0.324%(1 000 kg折純氮3.91 kg,P2O50.96 kg 、K2O 3.24 kg);氮肥為尿素、含N 46%,磷肥為過磷酸鈣、含P2O512%,鉀肥為氯化鉀、含K2O 60%。
試驗采用完全隨機區組設計,設3個處理,每處理3 次重復,每小區20 m2(5 m×4 m)。處理1:紫云英鮮草1 000 kg/667m2,不施氮磷鉀化肥;處理2:紫云英鮮草1 000 kg/667m2+純N 10 kg/667m2+P2O54 kg/667m2+K2O 6 kg/667m2;處理3(習慣施肥):純N 15 kg/667m2+P2O56 kg/667m2+K2O 9 kg/667m2,不施紫云英鮮草。紫云英鮮草在水稻移栽前45 d放入、翻壓(4 月25 日),磷肥全部作基肥1次施用,氮肥按基肥55%、蘗肥20%、穗肥25%分3 次施用,鉀肥按基肥60%、穗肥40%分 2 次施用。 小 區 四 周 筑 寬40 cm、高30 cm的埂,用聚乙烯薄膜包埂,防肥水相互滲串,小區獨立排灌。
水稻采用水播水育,于5月15日播種,6月10日移栽,栽插規格為每小區16穴×31穴(折16 667穴/667m2)。7月16日排水曬田,7月26日復水用藥劑防治二化螟、稻飛虱及紋枯病。9月26日取樣考察穗長、穗粒數等指標,10月5日單收、單曬、稱重。
由表1可見,單季稻的穗長、有效穗、穗總粒數、結實率、千粒重、實測產量處理1均低于處理3、處理2,其中實測產量較處理3減少116.66 kg/667m2、較處理2減少125.19 kg/667m2,說明僅施紫云英鮮草1 000 kg/667m2而不施氮磷鉀化肥會使單季稻產量顯著下降;實測產量處理2與處理3相比差異均不大,說明施紫云英鮮草1 000 kg/667m2,減少純N 5 kg/667m2+P2O52 kg/667m2+K2O 3 kg/667m2可維持單季稻產量。由此可知,紫云英鮮草的施用可替代氮磷鉀化肥的施用,但施用量要滿足單季稻目標產量對氮磷鉀總養分的需求,否則會引起稻谷減產。

表1 各處理水稻的經濟性狀
由表2可見,單季稻生產的產值、總投入、經濟效益處理1均低于處理3、處理2,其中經濟效益較處理3少212.66元/667m2、只有處理3的44.65%;而處理2與處理3相比,產值、總投入、經濟效益的絕對值和相對值均無較大差異。說明,僅施紫云英鮮草1000 kg/667m2而不施氮磷鉀化肥會使單季稻經濟效益大幅減少,在總氮磷鉀肥施用量相差不大情況下,用紫云英鮮草替代氮磷鉀化肥,不會影響單季稻生產的經濟效益。

表2 各處理經濟效益
注:投入、產出按N 4.78元/kg、P2O54.83元/kg、K2O 4.33 元/kg、稻谷2.52元/kg、紫云英種子20元/kg、播種紫云英投勞15元/kg、1 kg紫云英種子按產鮮草600 kg計。
試驗結果初步表明,單施紫云英鮮草1 000 kg/667m2會使單季稻減產與效益降低,在滿足單季稻目標產量氮磷鉀總養分需求條件下,紫云英與一定量的氮磷鉀化肥配施不會造成單季稻減產和效益降低,說明紫云英鮮草可替代氮磷鉀化肥施用。紫云英鮮草的極限替代率、報酬率等有待進一步研究。