酸性稻田施用石灰的效果研究

方克明，鐘國民，占木水，龔文亮，江 麟，占 濤

（1. 景德鎮(zhèn)市土肥站，江西 景德鎮(zhèn) 333000；2. 景德鎮(zhèn)市水稻良種場，江西 景德鎮(zhèn) 33300）

稻田土壤酸化是當前江西省水稻生產(chǎn)中的一個突出問題[1-2]。土壤酸化，不僅會惡化水稻高產(chǎn)所需的生產(chǎn)環(huán)境，而且還會活化土壤中的鉻、鎘等重金屬，從而產(chǎn)出重金屬超標的有毒大米，因此土壤酸化問題不僅是農(nóng)業(yè)問題而且是民生問題。2013年下半年開始，江西省農(nóng)業(yè)廳在全省范圍內(nèi)部署開展了“一斤石灰一斤糧”增產(chǎn)行動工作，其目的就是通過施用石灰，進行調(diào)酸改土，并增加中量元素鈣，以提高稻谷產(chǎn)量和稻米質(zhì)量。2014年在浮梁縣勒功鄉(xiāng)選擇土壤酸性較重的中稻田開展了石灰用量與肥料減量試驗，以期為指導今后開展“一斤石灰一斤糧”增產(chǎn)行動工作提供經(jīng)驗參考。

1 材料與方法

1.1 土壤情況

試驗于2014年在浮梁縣勒功鄉(xiāng)勒功村某農(nóng)戶中稻田進行。勒功鄉(xiāng)地處偏遠山區(qū)，是浮梁縣農(nóng)田酸性最重的區(qū)域，在最近的測土配方施肥項目實施中檢測土樣389個，平均pH 值為4.63[3-4]。供試田塊土壤為泥質(zhì)巖發(fā)育的鱔泥田，耕作層較淺。試驗前取土檢測pH 值為4.53，酸性較重，接近強酸性臨界值4.5，有機質(zhì)及全氮含量豐富、有效磷極豐富、速效鉀缺乏。

1.2 供試材料

供試水稻品種為C 兩優(yōu)688，5月8日播種、6月4日移栽、9月23日收割，栽插規(guī)格23.3 cm×23.3 cm，每穴栽2 粒谷苗。

施用的石灰為礦物源生石灰，來源于樂平市眾埠鎮(zhèn)某石灰礦場，插秧前2 d 按處理用量將石灰一次性均勻撒入小區(qū)中，然后與田泥相混耙勻。

1.3 試驗設計

試驗設5個處理：A1（CK），農(nóng)戶施肥，不施石灰；A2，農(nóng)戶施肥，加石灰300 kg/hm2；A3，農(nóng)戶施肥，加石灰600 kg/hm2；A4，90%農(nóng)戶施肥，加石灰600 kg/hm2；A5，農(nóng)戶施肥，加石灰900 kg/hm2?？偸㎞ 204 kg/hm2、P2O5135kg/hm2、K2O 225 kg/hm2，氮磷鉀比為1∶0.66∶1.1。農(nóng)戶施肥方式為：第一道肥（6月11日）施45%復合肥525 kg/hm2，第二道肥（6月25日）施45%復合肥225 kg/hm2、尿素150 kg/hm2，第三道肥（7月8日）施45%復合肥150 kg/hm2、氯化鉀150 kg/hm2。各處理隨機區(qū)組排列，2 次重復，小區(qū)面積33.3 m2。小區(qū)間筑壩，水管理原則上只進不出，遇大雨或灌水時防小區(qū)水肥相串。保護行不施肥料和石灰。各小區(qū)除處理內(nèi)容不同外其他管理措施一致。

1.4 測定項目及方法

試驗前取土化驗土壤pH 值。試驗中，記錄石灰、肥料施用時間和用量。收割前每處理取10 棵水稻室內(nèi)考種，計算穗數(shù)、粒數(shù)和粒重。收割時小區(qū)全部實割，單割單曬單稱，計算小區(qū)干谷產(chǎn)量。試驗后，選擇A1和A5取土化驗理化性狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 施用石灰對水稻性狀和產(chǎn)量的影響

從表1 中可以看出：隨著石灰用量的增加，株高和穗長總體上呈降低趨勢，初步說明，石灰施用對株高和穗長有一定的抑制效果；從各處理的有效穗數(shù)來看，有效穗數(shù)與石灰用量間相關性不明顯，說明施用石灰對促進分蘗作用不大或不明顯；各處理間產(chǎn)量高低與穗粒數(shù)和千粒重存在一定的正相關性，說明施用石灰有增產(chǎn)效果主要體現(xiàn)在穗粒數(shù)和千粒重的增加上。

表1 施用石灰對水稻性狀及產(chǎn)量的影響

從表1 中可以看出，A2、A3、A5的干谷產(chǎn)量平均值比A1（CK）分別增產(chǎn)75、165 和300 kg/hm2，增產(chǎn)趨勢與石灰用量增加呈正相關性，以A5即施用石灰900 kg/hm2增產(chǎn)效果最好，增幅達3.74%。A4與A1（CK）相比平均減產(chǎn)干谷150 kg/hm2，說明增施石灰600 kg/hm2難抵減肥10%致減產(chǎn)。經(jīng)方差分析，重復間F=0.377 0，遠小于F（0.05）=7.7086，重復間土壤差異不顯著。處理間F=0.2750，遠小于F（0.05）=6.388 3，處理間差異不顯著，說明施用石灰對水稻的增產(chǎn)效果不顯著。

2.2 施用石灰對水稻收益的影響

從表2 中可以看出，A5即石灰用量900 kg/hm2的效益最好，同A1相比凈增收288 元/hm2，增幅為1.53%。其次是A3，凈增收94.5 元/hm2。A4與A3相比，雖然石灰用量相等，肥料用量減少成本也減，但肥料減少后產(chǎn)量也減少，最終產(chǎn)值減少，同A1相比凈收入減少。

表2 施用石灰對成本與增產(chǎn)收益的影響 （元/hm2）

2.3 施用石灰對土壤pH 值及養(yǎng)分含量的影響

小區(qū)收割后取A1（CK）和A5處理的土壤進行檢測（表3），從表3 中可以看出：A1（CK）pH 值4.56，與試驗前整個田塊取土化驗值4.53 很接近，說明未施石灰，稻田土壤pH 值穩(wěn)定。A5與A1（CK）相比，pH 值發(fā)生了明顯變化，提高了0.31，可見石灰調(diào)酸效果明顯。另外，施用石灰后，土壤其他理化性狀指標也有不同的變化。A5比A1（CK）土壤有機質(zhì)、全氮及速效鉀的含量增加，有效磷含量下降。有機質(zhì)、全氮及速效鉀指標上升，說明施用石灰對有機物質(zhì)的分解和養(yǎng)分的釋放有促進作用；有效磷下降，說明土壤酸性減弱后磷的利用率得到提高。

表3 試驗后未施用石灰與施用石灰土壤理化性狀比較

3 小結(jié)與討論

試驗表明，施用石灰能能增加水稻穗粒數(shù)和千粒重，其中以施用石灰900 kg/hm2的增產(chǎn)、增收效果最好，比未施石灰的處理增產(chǎn)稻谷300 kg/hm2、增收288 元/hm2，增幅分別為3.74%和1.53%。從石灰調(diào)酸改土方面來看，施用石灰使土壤酸性得到了較好改良，其中施用石灰900 kg/hm2能使pH 值上升0.31，同時使土壤有機質(zhì)、全氮及速效鉀含量增加，并提高了作物對磷素的利用。

在本試驗中，雖然“一斤石灰一斤糧”目標沒能實現(xiàn)，但在酸性較重的田塊通過適當加大石灰用量或持續(xù)施用石灰，并與耕層土壤充分混勻，“一斤石灰半斤糧”的目標還是有可能。因田制宜推薦、推廣和推行施用石灰，不僅可以使糧農(nóng)增產(chǎn)增收，還可帶動石灰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加農(nóng)民就業(yè)。

在本試驗中，比對照CK 增施石灰用量600 kg/hm2同時減施10%肥料，出現(xiàn)較明顯的減產(chǎn)減收情況，這有待進一步試驗驗證。從本試驗來看，施用石灰第一年增產(chǎn)效果經(jīng)方差分析不顯著，但調(diào)酸改土后是否有后續(xù)效果有待跟蹤試驗觀察。另外，試驗對生石灰、土壤及稻谷未作重金屬檢測，因此，施用石灰對稻米安全質(zhì)量的影響也有待今后進一步開展試驗研究。

[1]方克明，鐘國民，占木水，等.水稻氮磷鉀配施效應研究[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2007，19（10）：50-53.

[2]洪基建，曾日秋，詹慶娘.玖源茶葉專用肥施用效果研究[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2007，19（10）：54-55.

[3]方克明，鐘國民，占木水，等.測土配方施肥在晚稻上的應用效果初探[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2010，22（8）：75-77.

[4]范福仁.生物統(tǒng)計學[M].南京：江蘇科學技術出版社，1980.