播期對兩種桃園綠肥生長及養(yǎng)分積累特性的影響

夏光利 董浩 畢軍 朱國梁 曹衛(wèi)東

摘要：在肥城桃核心種植區(qū)，利用田間試驗(yàn)研究了二月蘭、毛苕子兩種桃園綠肥在不同播期條件下的鮮草產(chǎn)量、養(yǎng)分含量及積累量等特征。結(jié)果表明，9月25日播種，二月蘭的產(chǎn)草量最大，9月10日播種，毛苕子的產(chǎn)草量最高，10月初播種的綠肥由于苗期氣溫偏低，減少了冬前植株生物量，不利于越冬和冬后生長，特別是對二月蘭的生長影響顯著；兩種綠肥翻壓還田后可為土壤提供的C為7 080～13 340 kg/hm2；9月10日和9月25日播種綠肥的C、N、P、K養(yǎng)分積累量也較高。研究表明，播期顯著影響桃園綠肥生長及物質(zhì)養(yǎng)分積累，本試驗(yàn)條件下，兩種綠肥的最適播期為9月10-25日。

關(guān)鍵詞：桃園；二月蘭；毛苕子；綠肥；播期；養(yǎng)分積累

中圖分類號：S662.1：S142+.1文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2016）07-0095-04

肥桃以其果實(shí)肥大、肉質(zhì)細(xì)嫩、汁多味甜、香氣濃郁、外形美觀，被譽(yù)為“群桃之冠”。目前，肥城桃栽培品種60余個，種植面積超4 000 hm2，總產(chǎn)5 000×104 kg，綜合經(jīng)濟(jì)收入1.5億元，是頗具地方特色的果品產(chǎn)業(yè)。長期以來，肥桃種植區(qū)域桃園管理以清耕為主，導(dǎo)致水土流失和土壤肥力退化，致使果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)不高[1]。綠肥是清潔的有機(jī)肥源，翻壓后能為土壤提供大量的碳源和養(yǎng)分[2，3]，改善土壤微生物狀況，從而改善土壤質(zhì)量[4]。有研究表明，具有立體結(jié)構(gòu)的果園生草復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，可以改善果園土壤溫度、空氣相對濕度、氣溫等小氣候要素，且表現(xiàn)出時空上的異質(zhì)性[5]。利用冬季果樹落葉期發(fā)展綠肥生產(chǎn)，創(chuàng)建果園—綠肥覆蓋栽培模式，既不與主作物爭地，又能促進(jìn)合理用養(yǎng)土地，改善環(huán)境，提升果品產(chǎn)量品質(zhì)。特別是將肥桃培優(yōu)與發(fā)展觀光農(nóng)業(yè)有機(jī)地結(jié)合起來，對于促進(jìn)肥桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展，建立低碳、可持續(xù)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式意義重大。

明確桃園綠肥的播種量是合理應(yīng)用綠肥的基礎(chǔ)，不僅可以達(dá)到高產(chǎn)和節(jié)約種子的雙重目的，還可以創(chuàng)建適宜的群體密度，最大限度地利用水、肥、光、熱和空間，從而獲得高產(chǎn)[6]。近年來，對綠肥作物播量和產(chǎn)量間關(guān)系的研究已有報道[7，8]，而桃園綠肥立體生態(tài)系統(tǒng)中的綠肥播期對鮮草產(chǎn)量影響的研究相對較少。為此本試驗(yàn)擬通過研究不同播期對二月蘭、毛苕子兩種綠肥生長發(fā)育、養(yǎng)分吸收及產(chǎn)量的影響，以期為生產(chǎn)中桃園綠肥的栽培技術(shù)提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)地位于山東省肥城市桃園鎮(zhèn)北僧臺村試驗(yàn)基地（36°06′N，116°41′E），海拔120 m，屬溫帶季風(fēng)氣候，四季分明，光照充足，年平均氣溫12.9℃，無霜期192.1 d，年均日照時數(shù)2 536.2 h，多年平均降水量688.3 mm，且季節(jié)性分布不均，多集中于夏秋季節(jié)，雨熱同季。

基地種植品種為7～8年生肥桃（萊山蜜）。試驗(yàn)地土壤為褐土，土層深厚，通透性好，肥力中等。耕層土壤pH 7.5，有機(jī)質(zhì)含量13.4 g/kg，全氮0.79 g/kg，全磷0.66 g/kg，堿解氮109.6 mg/kg，速效磷32.2 mg/kg，速效鉀262.7 mg/kg。

1.2試驗(yàn)設(shè)計

供試兩個綠肥品種均來自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所。試驗(yàn)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件設(shè)置4個播期處理，為2012、2013年每年8月25日、9月10日、9月25日、10月10日。播種方式為撒播，二月蘭播種量為22.5 kg/hm2，毛苕子為60 kg/hm2，小區(qū)面積160 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。

1.3測定項(xiàng)目及方法

每小區(qū)隨機(jī)選取3個點(diǎn)，采用50 cm×50 cm的鐵絲方框固定面積，在越冬前（11月10日）調(diào)查出苗數(shù)，在返青期（3月20日）調(diào)查越冬苗數(shù)。

分別于每年5月10日盛花期收獲4 m2鮮株測產(chǎn)，然后105℃殺青30 min，80℃烘干稱重后粉碎用于植物養(yǎng)分分析。植物樣全碳含量用重鉻酸鉀-外加熱法測定；樣品經(jīng)H2SO4-H2O2消煮，采用連續(xù)流動分析儀測定全氮含量，用釩鉬黃比色法測定全磷含量，用火焰光度法測定全鉀含量[9]。

采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，Sigmaplot 11.5軟件作圖。

2結(jié)果與分析

2.1不同播期對綠肥出苗數(shù)和越冬苗數(shù)的影響

不同播期對二月蘭、毛苕子冬前出苗數(shù)和春季越冬苗數(shù)的影響差異明顯。由圖1可以看出，隨著播期的推遲，兩種綠肥的出苗數(shù)和越冬苗數(shù)都呈逐漸下降趨勢。二月蘭、毛苕子在9月25日播種的出苗數(shù)分別為252、104株/m2，與8月25日、9月10日播種的差異不顯著；10月10日播種的出苗數(shù)分別為145、72株/m2，分別比9月25日降低42.5%和30.8%。4個播期處理的越冬苗數(shù)與出苗數(shù)相比均有所降低，兩種綠肥10月10日播種的越冬苗數(shù)分別為50、42株/m2，越冬率分別為34.5%和58.3%，分別比9月25日降低75.3%和40.2%，差異達(dá)到顯著水平?？梢?，10月10日播種的兩種綠肥出苗數(shù)和越冬苗數(shù)均有顯著降低，兩種綠肥間比較，二月蘭的降低幅度更大。

2.2播期對桃園綠肥鮮草產(chǎn)量的影響

從表1中可以看出，2012-2013年度在桃園空地套種綠肥作物，二月蘭、毛苕子的單株鮮重和鮮草產(chǎn)量均隨播期延后呈先增加后降低趨勢，但兩種綠肥最大鮮草產(chǎn)量的播期不同。二月蘭在9月25日播種鮮草產(chǎn)量最大，與9月10日播種的產(chǎn)量差異不顯著，但顯著高于10月10日播種的鮮草產(chǎn)量；毛苕子最大產(chǎn)草量播期為9月10日，與其他3個播期的鮮草產(chǎn)量差異均未達(dá)到顯著水平。2013-2014年度由于天氣原因，兩種綠肥作

物的鮮草產(chǎn)量均有所降低，但二月蘭、毛苕子的最大產(chǎn)草量播期仍分別為9月25日和9月10日，可見兩種綠肥在桃園中的最大產(chǎn)草量播期在9月10-25日，10月初播種的綠肥由于苗期氣溫偏低，冬前植株生物量減少，不利于越冬和冬后生長，特別是對二月蘭的生長影響顯著。

2.3播期對桃園綠肥養(yǎng)分含量及積累量的影響

推遲播期對兩種綠肥的養(yǎng)分含量和積累量會產(chǎn)生一定影響（表2）。隨著播期的變化，二月蘭的C含量在546.6～607.6 g/kg，毛苕子的在427.6～488.0 g/kg，C積累量最大值分別在9月25日和9月10日播期處理。其他養(yǎng)分含量中，除了9月10日播種的二月蘭N含量顯著高于其他播期外，其他養(yǎng)分含量在不同處理間均無顯著差異；毛苕子的各養(yǎng)分含量在不同播期處理間無顯著差異。兩種綠肥的P積累量在不同播期間無顯著差異，二月蘭的N、K的積累量均以9月10日和9月25日播種處理顯著高于其他處理；毛苕子的N、K的積累量均以9月10日播種處理最高，且顯著高于8月25日和10月10日播種處理。

3討論與結(jié)論

綠肥作物的生長發(fā)育受氣候條件影響顯著，播期調(diào)整影響整個生育期及各生育階段內(nèi)的氣象條件，進(jìn)而影響作物發(fā)育和鮮草產(chǎn)量。本研究結(jié)果表明，二月蘭和毛苕子兩種綠肥在桃園中的最適播期均為9月10-25日。9月10日以后，每隔15天氣溫平均下降2.1℃，10月10日的平均氣溫為18.7℃，隨后氣溫下降速度加快，對播期較晚的綠肥苗期生長造成影響，最終減少了盛花期的產(chǎn)草量。

綠肥作物最重要的作用是養(yǎng)分還田，以小肥換大肥，其C含量及養(yǎng)分積累量尤為重要。本研究結(jié)果表明兩種綠肥翻壓還田后可為土壤提供的C為7 080～13 340 kg/hm2，種植綠肥可歸還土壤的C量較大。播期對N、P、K的養(yǎng)分含量的影響除少數(shù)處理外均無顯著差異，但因產(chǎn)草量的不同養(yǎng)分積累量有明顯差異。9月10日和9月25日播種產(chǎn)草量較大的綠肥C、N、P、K養(yǎng)分積累量也較高。

目前，作為生態(tài)和諧農(nóng)業(yè)的重要組成部分，綠肥在果園生產(chǎn)體系中的應(yīng)用越來越廣泛，明確綠肥的最適播期、播量等技術(shù)指標(biāo)對綠肥生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。通過本研究，綜合考慮二月蘭、毛苕子兩種綠肥生物特性、產(chǎn)量因素、養(yǎng)分含量及積累量，建議將其播期安排在9月10-25日，生育期內(nèi)水熱資源分布合理，降水分配與生長發(fā)育同步，可以實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。

參考文獻(xiàn)：

[1]

曹衛(wèi)東，黃鴻翔. 關(guān)于我國恢復(fù)和發(fā)展綠肥若干問題的思考[J]. 中國土壤與肥料，2009（4）：1-3.

[2]潘福霞，魯劍巍，劉威，等. 三種不同綠肥的腐解和養(yǎng)分釋放特征研究[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2011，17（1）：216-223.

[3]李會科，張廣軍，趙政陽，等. 渭北黃土高原旱地果園生草對土壤物理性質(zhì)的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（7）：2070-2076.

[4]呂麗霞，廖超英，張立新，等. 渭北果園白三葉與黑麥草不同配比的腐解及養(yǎng)分釋放規(guī)律[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2013，22（5）：162-169.

[5]李會科，趙政陽，張廣軍. 果園生草的理論與實(shí)踐——以黃土高原南部蘋果園生草實(shí)踐為例[J]. 草業(yè)科學(xué)，2005，22（8）：32-37.

[6]勞秀榮，孫偉紅，王真，等. 秸稈還田與化肥配合施用對土壤肥力的影響[J]. 土壤學(xué)報，2003，40（4）：619-623.

[7]趙娜，趙護(hù)兵，魚昌為，等. 旱地豆科綠肥腐解及養(yǎng)分釋放動態(tài)研究[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2011，17（5）：1179-1187.

[8]寧東峰，馬衛(wèi)萍，孫文彥，等. 華北地區(qū)棉田翻壓冬綠肥腐解及養(yǎng)分釋放規(guī)律研究[J]. 華北農(nóng)學(xué)報，2011，26（6）：164-167.

[9]林心雄，吳順齡，車玉琴. 干旱和半干旱地區(qū)測定有機(jī)物分解速率的尼龍網(wǎng)袋法[J]. 土壤，1992，24（6）：315-318.