稻草和紫云英联合还田下施氮水平对水稻产量及土壤氮素形态的影响

摘要

[目的]紫云英和稻草联合还田时其有机成分的分解和释放具有互补性.研究紫云英和稻草联合还田条件下水稻的适宜施氮水平,为稻田绿肥和稻草联合还田后优化养分管理提供依据.[方法]两年定位试验位于江汉平原稻区,在稻草全量还田基础上,设置冬季种植并翻压紫云英和冬闲两种模式.水稻季氮肥处理设不施氮(N0)和常规施氮量(N 165 kg/hm2)的50％(N50)、100％(N100)和150％(N150)共4个水平,以不施氮、冬闲和稻草不还田作为空白对照,共9个处理.测定水稻籽粒产量、氮含量及累积量,分析耕层土壤无机氮及有机氮组分.[结果]在稻草和紫云英联合还田条件下,减少常规氮肥量的50％(SMN50)获得的稻谷产量较稻草单独还田的SN50处理高21％～23％,与联合还田或稻草单独还田下的SMN100、SMN150、SN100、SN150处理之间没有显著差异.稻草和紫云英联合还田的SMN0、SMN50、SMN100处理的稻谷氮累积量均显著高于对应的稻草单独还田处理(SN0、SN50、SN100),增幅分别为65％、27％ 和22％.水稻收获后各处理间土壤全氮、非酸解性氮含量差异不显著,酸解性氮含量有差异,在N150处理下,稻草单独还田处理(SN150)的土壤酸解性氮含量显著高于稻草和紫云英联合还田处理(SMN150);在酸解性氮组分中,SN150处理的未知酸解态氮成分的含量显著高于稻草单独还田的其他处理及所有稻草和紫云英联合还田处理.[结论]减少常规施氮量的50％情况下,与稻草单独还田处理相比,稻草和紫云英联合还田可显著增加稻谷氮素累积量、提高水稻产量,而保持常规施氮量和提高施氮量不能增加水稻的氮素吸收和产量;紫云英与稻草联合还田可以改善土壤氮素的有效性,显著降低高施氮量下稻草单独还田带来的酸解性氮组分中未知态氮的残留量.