有机肥施用对节水灌溉水稻生长及产量的影响

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1、灌溉排水学报２０１５年５月第３４卷第５期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）０５－００１３－０５有机肥施用对节水灌溉水稻生长及产量的影响杨士红１，陈娟２，李霁雯１，徐俊增１，刘笑吟１（１．河海大学水利水电学院，南京２１００９８；２．临沂市林业科学研究所，山东临沂２７６０００）摘要：为了揭示有机肥施用对节水灌溉水稻生长及产量的影响，开展了不同水肥管理田间试验，分析不同水肥管理条件下水稻茎蘖、株高、叶面积指数、干物质量、产量、灌水量及灌溉水分生产效率的变化规律。结果表明，与常规灌溉相比，节水灌溉在保证水稻生长并稳产的同时，灌水量大

2、幅降低了４９．４５％，水分生产率平均提高１．２０ｋｇ／ｍ３。有机肥施用明显增加了水稻茎蘖数和株高，增加了水稻干物质量，显著增加了水稻叶面积指数和产量（ｐ＜０．０５），提高了稻田灌溉水分生产率，其中产量平均增加６．７７％。控制灌溉和施用有机肥条件下，水稻产量和水分利用效率分别较常规水肥管理稻田显著提高了６．１３％和１．３２ｋｇ／ｍ３。因此，控制灌溉和有机肥施用的结合是该地区合理的稻田水碳管理措施。关键词：水稻；控制灌溉；有机肥；水稻生长；产量中图分类号：Ｓ２７４．１；Ｓ１５３．６＋２文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．０５．００３杨士红，陈娟，李霁雯，等

3、．有机肥施用对节水灌溉水稻生长及产量的影响［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（５）：１３－１７．０引言［１］水稻年产量占我国全年粮食总产量的３３．８％，在粮食生产中占有举足轻重的地位。近年来，在水稻［２－３］种植过程中，为了追求高产大量施用化肥，致使肥料经济效益下降，土壤肥力降低。目前我国稻田单季氮肥用量（以纯氮计）平均为１８０ｋｇ／ｈｍ２，比世界平均单位面积用量高出７５％。其中，太湖地区部分高产稻田单季氮肥用量高达３００ｋｇ／ｈｍ２［４］。研究表明，土壤质量退化的主要原因是施肥结构中逐渐上升的无机化趋［５］势以及氮磷钾肥料施用不平衡。有机肥在改土培肥、净化废物、提高作物产量和改善品质方

4、面已被国内外［６－７］［８］大量研究证实。研究表明，低产黄泥田增施有机肥可以显著提高水稻产量与土壤速效养分。有机无机［９］肥配施有利于水稻中后期干物质累积和养分吸收，明显提高我国南方水稻种植区水稻产量和肥料利用率。已有关于稻田有机肥施用对水稻生长、产量及土壤肥力等的研究大多针对淹水灌溉稻田。而随着我国水资［１０］源短缺问题的日益突出，水稻节水灌溉技术得到大面积应用，灌溉模式变化势必会影响有机肥施用水稻生长及产量。基于此，开展了节水灌溉稻田有机肥试验，分析有机肥施用下水稻茎蘖、株高、叶面积指数、干物质量及产量变化，以期为提高水稻产量和实现稻田水土资源可持续利用提供科学依据。１材料与方法１．１

5、研究区概况试验于２０１４年在河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室昆山试验研究基地（３１°１５′１５″Ｎ，１２０°５７′４３″Ｅ）开展，属亚热带南部季风气候，年平均气温１５．５℃，年降雨量１０９７．１ｍｍ，年蒸发量１３６５．９ｍｍ，日照时数２０８５．９ｈ，平均无霜期２３４ｄ。当地习惯稻麦轮作，土壤为潴育型黄泥土，耕层土壤为重壤土，土壤有机质质量分数２１．８８ｇ／ｋｇ，全氮质量分数１．７９ｇ／ｋｇ，全磷质量分数１．４０ｇ／ｋｇ，全钾质量分数２０．８６ｇ／ｋｇ，土壤体积质量１．３０ｇ／ｃｍ３。收稿日期：２０１５－０１－０７基金项目：国家自然科学基金项目（５１２０９０６６）；中央高校业务

6、费项目（２０１４Ｂ１７１１４）；博士后基金特别资助项目（２０１３Ｔ６０４９５）；江苏省高校优秀科技创新团队项目作者简介：杨士红（１９８３－），男。副教授，主要从事节水灌溉与农田生态效应研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｓｈ７７３１＠ｈｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ１３１．２试验设计试验采用裂区设计，主处理为２种灌水方式：常规灌溉（简称常灌）和控制灌溉（简称控灌）；副处理为２２种施肥方式：常规肥管理和有机肥管理。共设置４个处理，每个处理设３次重复，每个小区面积为２１ｍ（３ｍ×７ｍ）。水稻控制灌溉模式：除返青期外其余各生育阶段灌水后田面均不建立水层，以根层土壤含水率为控制指标（表１）；水稻常规灌溉模式：除分蘖后期排水

7、晒田和黄熟期自然落干以外，其余各生育阶段田间均保留［１１］３～５ｃｍ水层。常规肥管理根据当地农民的习惯施肥方法和施肥量进行施肥，６月１９日基肥施用复合肥２（其中Ｎ、Ｐ、Ｋ施量质量比为１５％∶１５％∶１５％），６月２９日和８月１０日分别施用蘖肥和３７５ｋｇ／ｈｍ２Ｏ５２Ｏ穗肥，均为尿素（含氮量为４６．２％），施用量分别为１６５、１２０ｋｇ／ｈｍ２，合计施氮总量为２９０．５２ｋｇ／ｈｍ２。有机肥管理在无机肥处理的基础上增施商