2021年富川縣柳家鄉(xiāng)水稻綠肥配施化肥田間試驗

楊玉萍

（富川瑤族自治縣柳家鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心，廣西富川 542713）

綠肥是清潔的有機(jī)肥源，可培肥土壤、提升耕地質(zhì)量、保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量[1]。廣西賀州市水稻田重用輕養(yǎng)、化肥過量施用，已成為制約農(nóng)田持續(xù)與農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸。為解決當(dāng)?shù)氐咎镞^量施用化肥、培肥養(yǎng)地與提質(zhì)增效問題，賀州市重點(diǎn)推進(jìn)冬種紫云英、紅花草、油菜等綠肥還田化肥減量新模式，以加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，促進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展。本研究以紅花草為試驗材料，研究綠肥配施化肥對水稻經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量的影響，摸清綠肥替代化肥的最佳比例，為實現(xiàn)化肥減量增效、促進(jìn)農(nóng)民增收提供支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗選擇在廣西賀州市富川縣柳家鄉(xiāng)洞井村的水稻田內(nèi)進(jìn)行。該試驗田地處東經(jīng)111°15′18″、北緯24°46′42″，海拔220 m，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫21.8 ℃，年均降水量達(dá)1 592 mm，全年無霜期平均為318 d，溫暖濕潤，光照充足，雨量充沛。土壤為水稻土類潴育性水稻土亞類洪積物母質(zhì)潴育水稻土土屬洪積潴育沙泥田土種，土種代號B4-2，成土母質(zhì)洪積物，砂壤，地下水位40 m（最低20 m，最高80 m），灌排能力強(qiáng)，耕層厚度18 cm，土體構(gòu)型A-PW-C，地處平原，有基本配套設(shè)施無侵蝕，肥力中等，有機(jī)質(zhì)含量11.8 g·kg-1，全氮含量1.07 g·kg-1，有效磷含量71.5 g·kg-1，緩效鉀含量92 g·kg-1，速效鉀含量286 g·kg-1，pH 值為5.47，代表面積13.33 hm2。前茬作物為冬瓜，每667 m2產(chǎn)3 000 kg。

1.2 供試材料

供試作物為水稻，品種為野香優(yōu)明月絲苗；供試綠肥為紅花草；供試肥料品種為氯化鉀（60%，中化化肥有限公司廣西分公司）、過磷酸鈣（12%，廣西壯族自治區(qū)貴港市南風(fēng)化肥廠）；尿素（46%，湖北三寧化工股份有限公司）。

1.3 試驗設(shè)計與方法

試驗共設(shè)4 個處理，見表1。試驗區(qū)采用隨機(jī)排列，每個處理3 次重復(fù)。小區(qū)長6 m、寬5 m，面積30 m2，栽培株行距為15 cm×21 cm，每區(qū)28 行，每行31 株。

表1 各小區(qū)施肥種類及用量 單位：kg

1.4 田間管理

2021 年3 月25 日犁田及綠肥壓青，4 月25 日犁耙田，小區(qū)間筑小田埂（高10 cm）隔離，田埂用農(nóng)膜包裹，獨(dú)立排灌。4 月11 日播種，5 月6 日移栽，并深施基肥，5 月13 日水稻分蘗期進(jìn)行第1 次追肥，追肥方式為撒施，6 月2 日水稻幼穗分化期進(jìn)行第2 次追肥，施肥方式為撒施。

1.5 調(diào)查方法

記錄各處理的生育期時間，并觀察各處理各生育階段的葉色。2021 年8 月8 日按小區(qū)收割，分區(qū)稱重。收獲前每個試驗點(diǎn)選1個重復(fù)，每個小區(qū)以X形定5點(diǎn)，每點(diǎn)隨機(jī)、連續(xù)定2 蔸（共10 蔸）齊地面割下帶回室內(nèi)進(jìn)行考種調(diào)查。考種后每個處理分實粒樣、秸稈樣（包括秕粒和稻草），封存好留作植株分析用。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對水稻生育期的影響

不同施肥處理對水稻生育期的影響見表2。由表2可知，不同施肥處理下，水稻各生育期一致，說明綠肥配施化肥比例對水稻生育期沒有明顯影響。

表2 生育期記載

2.2 不同施肥處理對各生育期葉色影響

水稻葉色變化可以反映土壤中的養(yǎng)分變化[2]。由表3 可知，處理2、處理3 對各生育期葉色影響不明顯，處理1 抽穗期葉色偏黃，處理4 返青期和抽穗期水稻葉色偏黃，說明兩種處理下水稻在對應(yīng)的生育期內(nèi)缺乏氮素，基肥的氮素含量不能滿足水稻生長需求。

表3 不同處理對各生育期葉色影響

2.3 不同施肥處理對水稻經(jīng)濟(jì)性狀的影響

不同施肥處理下水稻植株經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)見表4。株高表現(xiàn)為處理2 ＞處理3 ＞處理4 ＞處理1，667 m2有效穗數(shù)為處理2 ＞處理3 ＞處理1 ＞處理4，結(jié)實率表現(xiàn)為處理4 ＞處理1 ＞處理2 ＞處理3，千粒重表現(xiàn)為處理2 ＞處理3=處理4 ＞處理1。各項指標(biāo)均衡來看，處理2 水稻經(jīng)濟(jì)性狀最佳，處理1 最差，說明施用綠肥對水稻生長有促進(jìn)作用，但配施的比例不同，對水稻生長的影響也不同，綠肥配施100%和90%的化肥時，水稻經(jīng)濟(jì)性狀較佳。

表4 不同施肥處理對水稻經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.4 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量的影響

不同施肥處理下水稻產(chǎn)量見表5。水稻產(chǎn)量表現(xiàn)中，處理2 ＞處理3 ＞處理1 ＞處理4；處理2 產(chǎn)量顯著高于其他處理的產(chǎn)量，較處理1 增產(chǎn)5.79%；處理3 與處理2 相比，產(chǎn)量低3.45%，但仍高于處理1；處理4 產(chǎn)量最低，但與處理1 差異不顯著。綜上，施用化肥后再增施綠肥，對提高水稻產(chǎn)量有顯著作用，且綠肥與化肥配施的比例對水稻產(chǎn)量的影響不同，綠肥+100%化肥時產(chǎn)量最高，綠肥+90%化肥時產(chǎn)量次之，綠肥+80%化肥時產(chǎn)量接近純施化肥。

表5 不同施肥處理下水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

2.5 不同施肥處理對水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響

不同施肥處理下水稻經(jīng)濟(jì)效益見表5。由表5 可以看出，不同施肥處理下，利潤由高到低依次為處理2 ＞處理1 ＞處理3 ＞處理4，處理2 較對照每667 m2的利潤高13.04 元，處理3 和處理4 均低于對照。原因是綠肥對土壤養(yǎng)分含量的提升作用不如化肥迅速和直接，所以在綠肥翻壓初期，對作物的增產(chǎn)效果不明顯，導(dǎo)致利潤差距不明顯。

3 結(jié)論與討論

綠肥是一種養(yǎng)分完全的生物肥源，翻壓后可在土壤中腐解，大量增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，有效改良土壤，增加作物產(chǎn)量，是替代化肥的首選肥料[3]。本次試驗中，綠肥壓青可提高水稻有效穗、千粒重和667 m2產(chǎn)量，而在每667 m2施用1 500 kg 綠肥、化肥減少10%～20%的情況下，水稻產(chǎn)量與對照相差不大（p＜0.05），說明水稻田每667 m2增施1 500 kg 綠肥可減少20%的化肥施用量，這與前人的研究結(jié)論一致。

周澤弘等人通過3 年田間定位試驗發(fā)現(xiàn)，翻壓山黧豆綠肥可替代稻田30%～40%的氮肥施入量，并可在避免水稻旺長的同時實現(xiàn)水稻高產(chǎn)[4]。本次試驗中，化肥減量20%時水稻經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量已略低于CK 處理，這可能與基礎(chǔ)地力水平不高有關(guān)，可在今后的試驗中，另選試驗地點(diǎn)進(jìn)行更多配比的比較試驗，以期找到綠肥替代化肥的最佳比例，實現(xiàn)化肥減量效益最大化。

李宏圖等人研究綠肥翻壓年限對土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響發(fā)現(xiàn)，土壤有機(jī)質(zhì)含量隨著翻壓年限的增加而顯著提高，說明綠肥見效慢，肥效長[5]。本次試驗中，減施化肥處理利潤較純施化肥的利潤降低，可能與綠肥翻壓年限短、土壤養(yǎng)分含量低、作物增產(chǎn)未達(dá)到最佳狀態(tài)有關(guān)，需要經(jīng)過連續(xù)多年測試再做結(jié)論。