水稻種植綠肥壓青還田減肥試驗

摘 要 以綠肥為有機肥料同時配合減量傳統化學肥料進行水稻種植，在提高水稻產量的同時，還可以節約肥料成本。為確定廣西欽州市欽南區綠肥壓青與傳統化學肥料的最佳配置模式，研究了只施傳統化肥（CK）、只施綠肥（T1）、施用綠肥同時減量10%傳統化肥（T2）和施用綠肥同時減量20%傳統化肥（T3）4種處理對水稻株高、株重、有效穗數、穗粒數、千粒重和水稻產量的影響。結果初步表明，4個不同處理的水稻株高、株重、有效穗數、穗粒數、水稻產量之間均存在顯著差異（p＜0.05），而不同處理的水稻千粒重之間未見顯著差異；T3處理的株高、株重和穗粒數最多，T2處理的有效穗數和水稻產量最高。綜合各項指標來看，在該地區進行綠肥壓青還田減肥水稻種植時，可采用光葉苕子綠肥配合減量10%傳統化學肥料進行肥料管理。

關鍵詞 水稻；綠肥壓青還田；減肥增效；廣西欽州市欽南區

中圖分類號：S511；S142 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.19.023

水稻是最重要的糧食作物之一，如何提高水稻的產量和品質一直是國內外科研人員與農業工作者的研究重點[1-2]。化肥和農藥的使用一直是提高水稻產量和品質的主要手段，尤其是化肥，可為水稻的生長提供所需的養分，保證水稻的產量[3]。但傳統的水稻施肥方式通常需要大量的化肥，再加上連作的影響，會導致土壤結構變差、土壤養分含量降低、環境殘留量較大等問題[4]。因此，尋找可持續的水稻種植方法，既能提高產量，又能減少對化肥的依賴，對于解決糧食安全和環境保護問題具有重要意義。

將綠色植物體施入土壤補充土壤養分的有機肥料就是綠肥[5]。施用綠肥可以在一定程度上避免水稻生產對傳統化學肥料的依賴，減少化學肥料的使用量，提高農田的長期生產力[6-7]。本研究以廣西欽州市欽南區為試驗區域，通過對只施傳統化肥、只施綠肥、施用綠肥同時減量10%傳統化肥和施用綠肥同時減量20%傳統化肥4種處理條件下水稻的生長及產量情況進行研究，分析綠肥壓青與傳統化學肥料的最佳配置模式，旨在為該地區的水稻可持續種植工作提供參考。

1" 材料與方法

1.1" 試驗設計

試驗區域為廣西欽州市欽南區大番坡鎮大官沖村，屬亞熱帶季風氣候，年均氣溫21.4～22.0 ℃，年均降水量2 100 mm，年均日照時間1 633.6～1 801.4 h，年總積溫7 800～8 200 ℃，土壤為黏土。受試品種為糧發香絲（秈型水稻）。在試驗地劃分出12塊5 m×6 m的試驗小區，共設置4種處理，3個為綠肥壓青還田減肥處理，分別記為T1、T2和T3，綠肥施用量均為22 500 kg·hm-2，其中T1處理的傳統化學肥料不做減量處理，T2處理的傳統化學肥料施用量減少10%（N、P、K各減少10%，下同），T3處理的傳統化學肥料施用量減少20%；對照處理僅施用傳統化學肥料且不做減肥處理，每個處理進行3次重復試驗。

1.2" 綠肥與傳統化學肥料選擇

試驗綠肥采用光葉苕子。傳統化學肥料使用陽煤平原化工有限公司生產的尿素（總氮≥46.4%）作為氮肥；使用云南襄派化肥有限公司生產的過磷酸鈣（有效磷含量≥16.0%）作為磷肥；使用青海鹽湖工業股份有限公司鉀肥分公司生產的氯化鉀（K2O≥60.0%）作為鉀肥；氮、磷、鉀肥施用量分別為150、45和120 kg·hm-2。

1.3" 施肥處理

于2022年4月中旬移栽水稻，移栽稻苗前7 d將綠肥翻壓至田中，然后在移栽時將30%氮肥、100%磷肥和50%鉀肥作為基肥施入；于水稻返青后追加40%氮肥和50%鉀肥；于幼穗分化時追加20%氮肥；并在6月下旬施入余下的全部氮肥。

1.4" 評價指標

本研究采用株高、株重、有效穗數、穗粒數、千粒重及水稻產量作為水稻種植綠肥壓青還田減肥試驗的評價指標。于7月下旬水稻成熟后進行采收，在試驗小區內沿小區對角線設置3塊1 m×1 m的調查樣方，在每個樣方內隨機選取10蔸水稻，記錄其株高、株重（風干重）、有效穗數、穗粒數和千粒重，并根據公式（1）計算水稻產量。

[Q=Nep×Ngs×R×m1000×10-6×85%]" （1）

式中，Q為水稻產量，kg·hm-2；Nep為有效穗數，萬穗·hm-2；Ngs為穗粒數，粒；R為結實率，%；m1000為千粒重，g；85%為折損系數。

1.5" 統計分析

使用Excel 2019軟件記錄數據并進行初步計算，計量指標均使用均值±標準差表示，使用SPSS軟件進行單因素方差分析和多重比較（LSD）。

2" 結果與分析

2.1" 不同處理對水稻生長指標的影響

如表1所示，各處理組的水稻株高和株重之間均存在顯著差異（p＜0.05），其趨勢均為T3＞T2＞T1＞CK。相較于傳統的施肥策略，在常規施肥基礎上增加綠肥壓青還田（T1）可在一定程度上促進水稻株高和株重的增長；在進行綠肥壓青還田的同時減量施入傳統化肥可進一步促進水稻株高和株重的增長（T2和T3），減量20%的水稻株高和株重最高，這是因為綠肥可增加田內有機質、土壤有機膠體的含量，改善土壤結構，增強土壤持水保肥能力；同時，綠肥可釋放部分營養元素，適量地減施氮肥可在一定程度上促進水稻根系生長，使得減量20%的水稻株高和株重較高。

2.2" 不同處理對水稻產量指標的影響

不同處理對水稻產量指標的影響如表2所示。

1）就有效穗數而言，T2處理條件下的有效穗數最多，平均有效穗數為（220.498 5±11.742 5）萬穗·hm-2，顯著高于其他處理（p＜0.05）；其次為T3，顯著高于T1和CK（p＜0.05）；T1處理和對照組未見顯著差異

（p＞0.05）。2）就穗粒數而言，T3處理條件下的穗粒數最多，平均穗粒數為（263.296 4±14.032 1）粒，各處理組之間差異均顯著（p＜0.05），穗粒數排序為T3＞T2＞T1＞CK。3）水稻千粒重在20.357 4～21.225 3 g，各組差異不顯著（p＞0.05）。4）就水稻產量而言，排序為T2＞T1＞T3＞CK，T2處理的水稻產量與其他

3種處理之間存在顯著差異（p＜0.05）；而T1處理則顯著高于T3處理和CK處理（p＜0.05）；T3處理和CK處理之間則未見顯著差異（p＞0.05）。

相較于傳統施肥策略，在常規施肥基礎上增加綠肥壓青還田（T1）可在一定程度上促進水稻有效穗數、穗粒數和水稻產量的增加；在進行綠肥壓青還田的同時減量施入傳統化肥（T2和T3）可進一步促進上述3項產量指標的增加。不同于株高和株重，減量施肥10%的水稻有效穗數和產量最高，可能與綠肥改善土壤條件、綠肥和傳統有機化肥同時施用提供較高的養分含量有關。

3" 小結

綠肥是一種以綠色植物體為原料，用以改善土壤結構并補充土壤養分的有機肥料。本研究以廣西欽州市欽南區為試驗區域，研究了不同水稻種植綠肥壓青還田減肥處理對水稻株高、株重、有效穗數、穗粒數、千粒重和產量的影響，結果表明，4個處理下水稻的株高、株重、有效穗數、穗粒數、產量之間均存在顯著差異（p＜0.05）；T3處理下水稻株高、株重和穗粒數最多，T2處理下水稻有效穗數和產量最高；4種處理條件下水稻千粒重在20.357 4～21.225 3 g。

施用綠肥可顯著提高水稻產量。本研究發現，采用綠肥壓青還田的方式種植水稻，可減少傳統化學肥料的使用量，同時在一定程度上改善水稻品質。綜合各項指標來看，在欽南區進行綠肥壓青還田減肥水稻種植時，可采用光葉苕子綠肥配合減量10%的傳統化學肥料的施肥方法。目前，西林縣、南丹縣等地均開展了水稻綠肥壓青技術推廣，實踐證明該方法在廣西欽州市欽南區適用性好、可行性高，建議當地農業部門繼續宣傳推廣，在降低農民化肥原料開支的同時增加收成，促進低污染、高質量、可持續農業的發展。

參考文獻：

[1] 陳莉.不同水稻品種的再生特性及留樁高度對產量和質量的影響[D].長沙：湖南農業大學，2017.

[2] RADHA B， SUNITHA N C， SAH R P， et al. Physiological and molecular implications of multiple abiotic stresses on yield and quality of rice[J]. Frontiers in Plant Science， 2023， 13： 996514.

[3] 楊勝玲，黃興成，李渝，等.長期有機無機肥配施對水稻生長、干物質積累及產量的影響[J].浙江農業學報，2022，34（9）：1815-1825.

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[5] 呂漢強，胡發龍，于愛忠，等.荒漠綠洲區不同綠肥還田方式下玉米農田土壤團聚體微結構特征[J].中國生態農業學報（中英文），2022，30（6）：952-964.

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[7] 楊濱娟，黃國勤，吳龍華，等.施氮和冬種綠肥對稻田土壤重金屬含量、微生物數量及酶活性的影響[J].生態科學，2018，37（3）：1-10.