种植翻压山黧豆配合连续减施氮肥对水稻产量及土壤质量的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 全紫曼

作者： 全紫曼;梁琴;周泽弘;敬昱霖;漆燕;曹卫东

作者机构：

关键词： 山黧豆;水稻;氮肥减施;绿肥翻压量;土壤质量指数

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2025 年 31 卷 007 期

页码： 1316-1326

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]山黧豆(Lathyrus sativus)抗逆性强,养分含量高,是四川丘陵区主推豆科绿肥种类之一.探索四川丘陵区氮肥减施配合绿肥山黧豆翻压对水稻产量及稻田土壤质量的影响,为本区域稻田合理利用山黧豆作绿肥及优化氮肥管理提供技术和理论依据.[方法]位于四川南充的定位试验始于2017年,包括两个冬闲不施氮肥(CK)、冬闲+100%氮肥(CF)对照处理,以及减氮40%(F60)和20%(F80)条件下,冬季种植并分别翻压山黧豆15.0(G15)、22.5(G22.5)、30.0(G30)、37.5(G37.5)t/hm2共8个处理组合.于2022年水稻收获后测产,并测定水稻植株地上部吸氮量,同时分析了 0-20 cm 土层土壤容重、孔隙度、化学性状(pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾)及微生物量碳、氮含量.[结果]与冬闲常规施肥处理(CF)相比,8个减氮配合翻压绿肥处理均显著提高了稻谷产量,增产7.5%~21.0%;减氮40%时,G30F60、G37.5F60处理的稻谷产量及地上部吸氮量显著高于G15F60;减氮20%时,G30F80、G37.5F80处理的稻谷产量及地上部吸氮量显著高于G15F80、G22.5F80;但两个减氮水平下,两个高绿肥翻压量处理之间差异均不显著.水稻减氮施肥下,适当提高绿肥翻压量有利于稻田土壤性状改善.与CF比,G37.5F60、G30F80、G37.5F80处理显著降低了土壤容重0.13~0.20 g/cm3,提升了土壤有机质、全氮、速效养分含量以及土壤微生物量碳氮含量(P<0.05).运用最小数据集法对土壤质量进行综合评价表明,适当提高绿肥翻压量更有利于提升土壤质量,减氮40%时,G3 7.5F60的土壤质量指数(SQI)最高,较G15F60、G22.5F60、G30F60的SQI显著提升14.5%~27.9%;减氮20%时,G37.5F80的SQI最高,较G15F80、G22.5F80分别显著提升24.5%、6.9%,但与G30F80间差异不显著.偏最小二乘法路径模型分析表明,不同翻压量对土壤有机质、全氮、速效养分、微生物量碳、氮含量均具有显著正影响,对容重具有显著负影响,并主要通过调节土壤有机质含量影响水稻产量.[结论]在四川丘陵区单季稻区,连续5年水稻减施20%~40%氮肥条件下,较高的山黧豆绿肥翻压量更有利于水稻高产及土壤性状改善;综合来看,推荐减施氮肥20%配合山黧豆翻压量30t/hm2,减氮40%条件配合山黧豆37.5 t/hm2的翻压量.

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