施肥量對油菜綠肥生物量及養(yǎng)分累積的影響

胡敏　周江霞　李小坤

摘要：通過大田試驗(yàn)研究了30%復(fù)合肥（15-7-8）不同施用量0、225、300、375、450、525、600、675 kg/hm2對晚播油菜綠肥生物量、養(yǎng)分含量及累積量的影響，為確定晚播油菜綠肥適宜施肥量提供依據(jù)。結(jié)果表明，在晚播條件下，通過增加施肥量可以明顯提高油菜綠肥的生物量及養(yǎng)分累積量，且隨施肥量的增加，油菜地上部生物量及養(yǎng)分累積量呈增加趨勢。與不施肥處理相比，施肥量在225～450 kg/hm2范圍內(nèi)，油菜鮮、干重均隨施肥量增加而提高，當(dāng)施肥量>450 kg/hm2時(shí)，各處理間油菜干重沒有顯著差異。當(dāng)施肥量在525～675 kg/hm2之間時(shí)，各處理油菜碳、磷、鉀養(yǎng)分累積量沒有顯著差異，但施肥量在450～675 kg/hm2之間時(shí)，各處理油菜碳、氮、磷、鉀明顯高于其他處理。結(jié)合油菜綠肥翻壓還田時(shí)的生物量、養(yǎng)分歸還量及肥料成本，本試驗(yàn)條件下油菜作為綠肥晚播的適宜施肥量為450～525 kg/hm2。

關(guān)鍵詞：油菜；綠肥；施肥量；生物量；養(yǎng)分累積量

中圖分類號：S553+.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）11-2028-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.11.007

Abstract： A field trial was conducted to study the effect of fertilizing amount on biomass， nutrient content and accumulation of oilseed rape，to provide evidences for the appropriate fertilizing amount on late sowing oilseed rape. The trial included 8 fertilizing amount treatments 0，225，300，375，450，525，600，675 kg/hm2， the fertilizer was 30%（15-7-8） compound fertilizer. The results showed that under the condition of late sowing，by increasing the fertilizer rate could obviously increase oilseed rape biomass and nutrient accumulation，and which of them improved with fertilizer increased. Compared with control， oilseed rape fresh weight，dry weight increased with increasing fertilizing amount 225～450 kg/hm2. While there was no significant difference on dry weights when fertilizing amount was great than 450 kg/hm2. When fertilizing amount 525～675 kg/hm2 in each processing there was no significant difference on C，P，K accumulation of oilseed rape，but C，N，P，K were significantly higher than other treatments. Combined with the biomass，nutrient returns when the oilseed rape returning into field and fertilizer costs，the most suitable fertilizing amount was 450～525 kg/hm2 for late sowing oilseed rape as green manure under this experimental condition.

Key words： oilseed rape； green manure； fertilizing amount； biomass； nutrient accumulation

南方農(nóng)區(qū)的耕作制度主要以雙季稻為主，冬季農(nóng)業(yè)非常薄弱[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年中國南方冬閑田面積達(dá)到870多萬hm2[2]，這些冬閑田在水稻收獲后一般閑置4～6個(gè)月，直到次年春季才種上莊稼，不僅造成大量土地資源和能量的浪費(fèi)，也造成經(jīng)濟(jì)上的損失。近年來，由于土地整治的填、挖，造成土壤肥力不均，生土裸露，肥土被填，大大降低了土壤有機(jī)質(zhì)含量，造成土壤肥力退化[3]。為了充分發(fā)揮冬閑田的生產(chǎn)潛力，將冬種綠肥作為有機(jī)肥使用，不僅可以充分利用冬季水熱資源，還可以在高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)改善和提高土壤肥力[4]。

油菜是中國南方的主要冬季作物，除傳統(tǒng)用于榨油外，因其株體高大，發(fā)芽率高、易成活，作為綠肥在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中有巨大的優(yōu)勢[5]。目前，中國南方大面積耕地需要利用秋收時(shí)節(jié)進(jìn)行土地整治，以及多熟制地區(qū)在秋季作物收獲后常由于秋冬干旱或連綿陰雨等惡劣氣候?qū)е露咀魑餆o法適時(shí)播種，但可以利用這些農(nóng)田進(jìn)行晚播種植油菜綠肥。而晚播面臨的主要問題是隨著播期的推遲導(dǎo)致生物量降低[6，7]。因此，本研究采用田間試驗(yàn)研究不同施肥量對晚播油菜綠肥鮮、干重、養(yǎng)分含量及累積量的影響，通過調(diào)整施肥量來彌補(bǔ)播期推遲對油菜綠肥生物量的不利影響，明確油菜綠肥晚播的最佳施肥量，以期為晚播油菜綠肥的合理施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

2016年2月在湖北省武穴市梅川鎮(zhèn)從政村開展田間試驗(yàn)。試驗(yàn)田前季作物為晚稻，種植制度為早稻-晚稻-綠肥（油菜）。供試土壤為花崗片麻巖發(fā)育的水稻土，油菜播種前的耕作層（0～20 cm）土壤主要理化性狀為pH 5.40，有機(jī)質(zhì)30.08 g/kg，全氮1.72 g/kg，速效磷13.80 mg/kg，速效鉀92.10 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)8個(gè)施肥量，分別為0、225、300、375、450、525、600、675 kg/hm2，每個(gè)處理3次重復(fù)，完全隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積30 m2。供試油菜品種為華油雜62，由國家油菜工程技術(shù)研究中心提供。采用直播方式種植，播種量為30 kg/hm2，供試肥料為30%（15-7-8）復(fù)合肥，采用一次性基施的方式。播種前開溝、整地，試驗(yàn)于2016年2月16日播種，4月28日收獲。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

1.3.1 植株取樣與收獲 在收獲前1 d各小區(qū)選取有代表性的樣方1個(gè)，面積為0.36 m2（0.6 m×0.6 m），收獲地上部所有植株，稱量鮮樣質(zhì)量，隨后將樣品運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，置于鼓風(fēng)式干燥箱105 ℃殺青30 min，然后65 ℃恒溫干燥48 h至恒重，稱量干物質(zhì)質(zhì)量，計(jì)算各樣品含水率。干燥樣品制樣后保存留作養(yǎng)分測定。

收獲及干物質(zhì)產(chǎn)量計(jì)算：各小區(qū)全區(qū)收獲地上部所有植株，稱量鮮樣品質(zhì)量，根據(jù)各小區(qū)樣方的含水率換算成干物質(zhì)生物量。

1.3.2 養(yǎng)分測定方法 植物樣采用重鉻酸鉀容量法測定全碳含量；樣品經(jīng)H2SO4-H2O2消煮，流動(dòng)注射分析儀測定N、P含量，火焰光度計(jì)法測定K含量[8]。

養(yǎng)分積累量=干物質(zhì)量×養(yǎng)分含量

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用MS Excel 2003軟件進(jìn)行計(jì)算處理，并用OriginPro 8.5軟件繪圖、SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥量對油菜生物量的影響

由圖1可知，與不施肥處理相比，施肥量在225～450 kg/hm2范圍內(nèi)，隨著施肥量的增加，油菜鮮重顯著增加，增幅為1.52～10.7倍，當(dāng)施肥量為675 kg/hm2時(shí)，油菜鮮重達(dá)到最大；施肥量在225～450 kg/hm2內(nèi)，油菜干重變化趨勢與鮮重一致，當(dāng)施肥量>450 kg/hm2時(shí)，各處理間差異不顯著。油菜作為綠肥還田，以生物量作為衡量指標(biāo)，為了節(jié)約肥料成本，晚播油菜綠肥適宜施肥量為450 kg/hm2左右。

2.2 施肥量對油菜養(yǎng)分含量的影響

由表1可知，隨著施肥量的增加，油菜各養(yǎng)分含量呈增加趨勢。不同施肥量對油菜碳、磷含量的影響較小，當(dāng)施肥量>375 kg/hm2時(shí)，各處理間碳、磷含量無明顯差異；不同施肥量對氮、鉀養(yǎng)分含量影響較大，當(dāng)施肥量>600 kg/hm2時(shí)，氮、鉀含量增加幅度減小，處理間差異不顯著。

2.3 施肥量對油菜養(yǎng)分累積量的影響

由表2可知，與不施肥相比，施肥可以顯著提高油菜碳、氮、磷、鉀累積量，而低施肥量（225 kg/hm2）對于油菜鉀累積量并沒有顯著影響。施肥量在225～525 kg/hm2范圍內(nèi)，各處理間油菜碳、磷累積量增幅較大，為1.65%～10.4倍，當(dāng)施肥量>525 kg/hm2時(shí)，碳、磷累積量增幅減小，各處理間差異不顯著；同樣，施肥量在525～675 kg/hm2內(nèi)各處理油菜碳、磷、鉀養(yǎng)分累積量差異不顯著，而施肥量在450～675 kg/hm2范圍內(nèi)各處理油菜碳、氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量均顯著高于其他處理。結(jié)合施肥量對油菜生物量的影響，晚播油菜綠肥適宜施肥量為450～525 kg/hm2。

3 小結(jié)與討論

油菜是一種適應(yīng)性廣的綠肥作物[5]。本研究為了避開最嚴(yán)寒時(shí)節(jié)的霜凍，選擇2月16日開始播種油菜作為綠肥，通過調(diào)整施肥量來提高油菜生物量效果顯著。這與閻素紅等[9]、王志春[10]的研究結(jié)果一致，在晚播情況下，增加化肥用量可以明顯提高小麥、大麥的產(chǎn)量水平；蔣駿等[11]研究也表明，對于晚播春小麥而言，在同一播種量條件下，增加32%的化肥用量較適期播種的春小麥平均增產(chǎn)33.63%。本研究中，當(dāng)施肥量在450～675 kg/hm2范圍內(nèi)，油菜綠肥鮮草量達(dá)24～28 t/hm2，相比于趙慧娟[12]在11月20日播種油菜作為綠肥所得到鮮草產(chǎn)量（22 t/hm2）高8.3%～21.4%，可以滿足油菜作為綠肥翻壓還田的鮮草所需量，表明通過增加施肥量來提高晚播油菜綠肥生物量的可行性。隨著播期推遲，冷空氣南下，環(huán)境溫度降低，不利于油菜種子出苗，且冬前積溫?zé)o法滿足油菜正常生長的需求[13]。因此，本試驗(yàn)采用一次性基施的施肥方式，在冬前苗期補(bǔ)充磷、鉀肥，以達(dá)到以磷增氮、保苗防凍的效果[14]。

綜上所述，施肥量對油菜地上部生物量及累積量影響顯著。在晚播條件下，通過增加施肥量可以明顯提高油菜綠肥的生物量及養(yǎng)分累積量，從而彌補(bǔ)播期推遲帶來的不利影響。隨施肥量的增加，油菜地上部生物量及養(yǎng)分累積量呈增加趨勢，不同施肥量對油菜碳、磷養(yǎng)分含量影響較小，對氮、鉀養(yǎng)分含量影響較大。結(jié)合油菜綠肥翻壓還田時(shí)的生物量、養(yǎng)分歸還量及肥料成本，本試驗(yàn)條件下油菜作為綠肥晚播的適宜施肥量范圍為450～525 kg/hm2。本研究主要明確了在晚播情況下，可以通過增加化肥用量來提高油菜生物量及養(yǎng)分累積量，在今后的研究中需要進(jìn)一步探討和確定晚播油菜綠肥適宜的播種量，以期為晚播油菜綠肥的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

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