采用稻田紫云英与秸秆还田节肥提高双季稻产量的方法
【专利摘要】本发明公开了属于农业生产节肥高产栽培【技术领域】的一种采用稻田紫云英与秸秆还田节肥提高双季稻产量的方法。具体说是早稻生长期间，采用紫云英鲜草翻压还田替代部分氮肥，晚稻生长期间，采用早稻秸秆还田替代部分氮肥，实现在双季稻整个生产周期内省氮、高产的目标。本发明在解决我国南方稻田种植制度面临的冬闲田面积扩大、稻田土壤质量下降、水稻生产生态成本增加、肥料利用率偏低等问题，是一种增加双季稻产量，减少化肥投入，提高肥料利用率而提供的一种高产、省氮、减少N2O排放的栽培技术。
【专利说明】采用稻田紫云英与秸秆还田节肥提高双季稻产量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于农业生产节肥高产栽培【技术领域】。特别涉及一种采用稻田紫云英与秸 杆还田节肥提高双季稻产量的方法，具体说是早稻生长期间，采用紫云英鲜草翻压还田替 代部分氮肥，晚稻生长期间，采用早稻秸杆还田替代部分氮肥，实现在双季稻整个生产周期 内节氣、减少N20 1?广的目标排放，提1?广量的目标。
【背景技术】
[0002] 随着农业集约化程度的提高，农田施用化肥量不断增加，有机肥施用量迅速减少。 长期大量施用化肥导致土壤板结，团粒结构变差，肥力下降，理化性状劣变。目前我国秸 杆资源合理利用率低，仅有20%?36%用作饲料和肥料，燃烧和废弃的秸杆高达45%? 60%。作物秸杆焚烧现象严重，这不仅浪费了有机肥源，也严重污染了环境。作为有机肥源， 水稻秸杆占我国作物秸杆资源的26. 3%，富含氮磷钾和微量元素养分。研究表明，秸杆还田 不仅可缓解我国土壤氮磷钾比例失调的矛盾，弥补磷钾化肥不足，对提高氮素利用效率，促 进农业可持续发展也具有非常重要的意义。
[0003] 紫云英（Astragalus sinicus L.)属豆科黄苗属越年生草本植物，能形成共生固 氮体系，是南方稻田重要的冬季绿色覆盖作物，在南方稻作区曾大面积推广种植，是我国重 要的绿肥作物之一。紫云英通过固定空气中氮和土壤中的磷、钾等多种营养元素，在开花后 翻压还田，秸杆分解释放养分，可以提高土壤肥力，并为水稻生长提供营养。紫云英、秸杆 还田特别对缓解我国氮磷钾比例失调的矛盾，提高氮素利用效率，弥补磷钾化肥不足，减少 N20排放，促进农业可持续发展。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提出一种采用稻田紫云英与秸杆还田节肥提高双季稻产量的方 法，减少N 2o排放，其特征在于，包括如下步骤：
[0005] (1)冬季播种紫云英，用地养地相结合
[0006] 1. 1紫云英种子前处理，晒种后浸种催芽
[0007] 紫云英属豆科黄芪属越年生草本植物，能形成共生固氮体系，是南方稻田重要的 冬季绿色覆盖作物，是我国重要的绿肥作物之一；紫云英品种选用早熟高产，生长势强的 "湘肥3号"。选择天气晴朗的日子，将湘肥3号紫云英的种子晾晒1-2天；高温天气不可直 接将种子摊晒在水泥地上晒种，防止温度过高灼伤种胚，影响发芽率；晒种时要摊薄、勤翻、 晒透，保证种子受光、受热均匀；晒种完成后对种子进行精选，去除杂物及发育不良的种子。
[0008] 1. 2种子及播种时间选择
[0009] 播种时间选择在晚稻收割前10天，将种子均匀撒在稻田里，保证播种时种子全部 散落到泥面，提高出苗率；及时收割晚稻，保证紫云英苗期光照充足，促使苗全、苗壮，提高 了幼苗素质；越冬前清理水沟，以保证田面不积水，翌年开春施用磷酸钙，以期达到"以磷增 氮"效果，生长季节内不施氮肥；
[0010] 1· 3紫云英翻压时期与精细整地
[0011] 紫云英翻压还田时期安排在四月中旬，此时紫云英处于营养生长最旺、生物产量 最高的盛花期，结合耕翻将紫云英翻入土层，紫云英还田量设置为30000kg/ha(Tl :替代 60%尿素氮）、225001^/11&〇'2:替代45%的尿素氮）、150001^/11 &〇'3:替代30%的尿素 氮）、0kg/ha(CK:全部施用尿素氮）四个水平。翻压深度掌握在耕层范围内，要求压严、压 实，与土壤密合无孔隙。耕翻后及时上水，保持水层20天，以加快紫云英的腐解。
[0012] (2)早稻育苗与移栽
[0013] 2. 1双季稻种选择：早稻品种选用三系中熟杂交早籼组合T两优705,综合表现丰 产性、稳产性较好；晚稻品种选用三系优质杂交晚籼组合"岳优9113" ；
[0014] 2. 2水稻采用塑料软盘育苗钵体育苗，育出秧苗采取人工插秧方法，长方形不等行 株距（20cmX 30cm)，这种密度方式不仅可以达到较高的密度水平，同时行距大，便于通风透 光和田间操作；
[0015] 2. 3插秧标准要求：紫云英翻压后适泡田怄熟20天后，再犁耙使土壤平整后插秧； 结合耕地施用基肥，大田耕后要晒垡，精细整地，插秧时，要求栽浅、匀、直，在栽浅的基础 上，努力做到栽匀，有利于促进整体平衡生长，栽直有利于田间管理；移栽要求田面平整， 水层深度5-7厘米，适当增强防旱能力，确保幼穗分化时不受干旱影响；
[0016] 2. 4早稻管理，在施氮量一致的背景下，其中70 %的氮肥和全部磷钾肥作为基肥 一次性施用，30 %尿素于分蘖盛期作追肥用；氮肥施用量为200kg/ha (CO (NH2) 2)，磷钾肥 施用量分别为 85kg/ha(P205)和 100kg/ha(K20);
[0017] 水稻插秧后用野老牌除草剂灭草，水稻生育期内喷雾4次农药防治病害和虫害； 稻田水分管理采取当地淹水-晒田-干湿交替方式，具体为分蘖期，孕穗期内深水管理，灌 浆期，成熟期内浅水，保持稻田湿润，收获前一星期开始排水；
[0018] 2. 5早稻收获：成熟后选择晴天进行收获，收割时，做到田间无水，以免稻谷浸泡 在水中影响米质；
[0019] (3)早稻秸杆还田
[0020] 前茬收获后田间留存收割机收割后留下的秸杆，要求秸杆能均匀洒满田面，如果 收割机作业后秸杆分布不均，可人力辅助再适当铺匀，早稻秸杆还田量设置为2000kg/ha， 替代15-20%的尿素氮。
[0021] (4)晚稻移栽与管理，与早稻田间管理一致；晚稻应防治二代螟虫、三代螟虫、纹 枯病、稻温病；
[0022] (5)晚稻收获，成熟后晴天收获，收割时，做到田间无水，以免稻谷浸泡在水中影响 米质。
[0023] 本发明的有益效果是解决在我国南方稻作制度面临的冬闲田面积扩大、稻田土壤 质量下降、水稻生产生态成本增加、肥料利用率偏低等问题，为提高双季稻产量、减少化肥 投入提供一种高产、省氮的栽培技术。
【具体实施方式】
[0024] 本发明提出一种采用稻田紫云英与秸杆还田节肥提高双季稻产量的方法，下面结 合实施例对本发明予以进一步说明。按照不同的紫云英还田量与早稻秸杆全量还田的技术 方案进行试验，其结果如后面的表1-表3所示。
[0025] 实施例1
[0026] 紫云英还田量为30000kg/hm2,晚稻季早稻秸杆全量还田，在同等氮素投入条件 下，与常规施肥措施相比，氮肥投入减少38. 2 %，早稻籽粒产量提高6. 64%，对晚稻籽粒产 量的形成无显著影响，提高双季稻籽粒总产1.09%。说明紫云英还田量为30000kg/hm2,晚 稻季早稻秸杆全量还田较常规施肥，达到节省尿素投入的同时，晚稻产量未显著降低且早 稻产量及双季稻总产量均有一定提高的效果。
[0027] 实施例2
[0028] 紫云英还田量为22500kg/hm2,晚稻季早稻秸杆全量还田，在同等氮素投入条件 下，与常规施肥措施相比，氮肥投入减少32. 5 %，早稻籽粒产量提高9. 90 %，晚稻籽粒产量 提高7. 78%，提高双季稻籽粒总产5. 74%。说明紫云英还田量为22500kg/hm2,晚稻季早 稻秸杆全量还田较常规施肥并未显著减产，达到了节省尿素投入的同时，早、晚稻季产量及 双季稻总产量均有一定提高的效果。
[0029] 实施例3
[0030] 紫云英还田量为15000kg/hm2,晚稻季早稻秸杆全量还田，在同等氮素投入条件 下，与常规施肥措施相比，氮肥投入减少24. 5 %，早稻籽粒产量提高11. 55 %，晚稻籽粒产 量提高1. 41%，提高双季稻籽粒总产5. 27%。说明紫云英还田量为15000kg/hm2,晚稻季 早稻秸杆全量还田较常规施肥并未显著减产，达到了节省氮肥投入的同时，早、晚稻季产量 及双季稻总产量均有一定提高的效果。
[0031] 表L试验处理和施肥方案
[0032]
【权利要求】
1. 一种采用稻田紫云英与秸杆还田节肥提高双季稻产量的方法，其特征在于，该方法 是早稻生长期间，采用紫云英鲜草翻压还田替代部分氮肥，晚稻生长期间，采用早稻秸杆还 田替代部分氮肥，实现在双季稻整个生产周期内省氮高产的目标，包括如下步骤： (1) 冬季播种紫云英，用地养地相结合 1. 1紫云英种子前处理，晒种后浸种催芽 紫云英属豆科黄芪属越年生草本植物，能形成共生固氮体系，是南方稻田重要的冬季 绿色覆盖作物，是我国重要的绿肥作物之一；紫云英品种选用早熟高产，生长势强的"湘肥 3号";选择天气晴朗的日子，将湘肥3号紫云英的种子晾晒1-2天；高温天气不可直接将种 子摊晒在水泥地上晒种，防止温度过高灼伤种胚，影响发芽率；晒种时要摊薄、勤翻、晒透， 保证种子受光、受热均匀；晒种完成后对种子进行精选，去除杂物及发育不良的种子； 1.2种子及播种时间选择 播种时间选择在晚稻收割前10天，将种子均匀撒在稻田里，保证播种时种子全部散落 到泥面，提高出苗率；及时收割晚稻，保证紫云英苗期光照充足，促使苗全、苗壮，提高了幼 苗素质；越冬前清理水沟，以保证田面不积水，翌年开春施用磷酸钙，以期达到"以磷增氮" 效果，生长季节内不施氮肥； 1. 3紫云英翻压时期与精细整地 紫云英翻压还田时期安排在四月中旬，此时紫云英处于营养生长最旺、生物产量最高 的盛花期，结合耕翻将紫云英翻入土层，紫云英还田量设置为四个水平：T1 :30000kg/ha， 替代60%尿素氮；了2:225001^/1^，替代45%的尿素氮；了3 :150001^/1^，替代30%的尿素 氮；CK :0kg/ha，全部施用尿素氮；翻压深度掌握在耕层范围内，要求压严、压实，与土壤密 合无孔隙，耕翻后及时上水，保持水层20天，以加快紫云英的腐解； (2) 早稻育苗与移栽 2. 1双季稻种选择：早稻品种选用三系中熟杂交早籼组合T两优705,综合表现丰产性、 稳产性较好；晚稻品种选用三系优质杂交晚籼组合"岳优9113" ； 2. 2水稻采用塑料软盘育苗钵体育苗，育出秧苗采取人工插秧方法，长方形不等行株 距：20cmX3〇Cm，这种密度方式不仅可以达到较高的密度水平，同时行距大，便于通风透光 和田间操作； 2. 3插秧标准要求：紫云英翻压后泡田怄熟20天，再犁耙使土壤平整后插秧；结合耕 地施用基肥，大田耕后要晒垡，精细整地，插秧时，要求栽浅、匀、直，在栽浅的基础上，努力 做到栽匀，有利于促进整体平衡生长，栽直有利于田间管理；移栽要求田面平整，水层深度 5-7厘米，适当增强防旱能力，确保幼穗分化时不受干旱影响； 2. 4早稻管理，在施氮量一致的背景下，其中70%的氮肥和全部磷钾肥作为基肥一次 性施用，30%尿素于分蘖盛期作追肥用；氮肥施用量为200kg/ha(C0(NH2)2)，磷钾肥施用量 分别为 85kg/ha(P205)和钾肥 100kg/ha ; 水稻插秧后用野老牌除草剂灭草，水稻生育期内喷雾4次农药防治病害和虫害；稻田 水分管理采取当地淹水-晒田-干湿交替方式，具体为分蘖期，孕穗期内深水管理，灌浆期， 成熟期内浅水，保持稻田湿润，收获前一星期开始排水； 2. 5早稻收获：成熟后选择晴天进行收获，收割时，做到田间无水，以免稻谷浸泡在水 中影响米质； (3) 早稻秸杆还田 前茬收获后田间留存收割机收割后留下的秸杆，要求秸杆能均匀洒满田面，如果收割 机作业后秸杆分布不均，可人力辅助再适当铺匀，早稻秸杆全量还田，总计为2000kg/ha，替 代尿素氮15-20% ; (4) 晚稻移栽与管理，与早稻田间管理一致；晚稻应防治二代螟虫、三代螟虫、纹枯病、 稻温病； (5) 晚稻收获，成熟后晴天收获，收割时，做到田间无水，以免稻谷浸泡在水中影响米 质。
2. 根据权利要求1所述采用稻田紫云英与秸杆还田节肥提高双季稻产量的方法，其特 征在于，所述紫云英撒施量为37. 5kg/ha，早稻产量比对照增加的幅度为6. 6% -11. 2%。
3. 根据权利要求1所述采用稻田紫云英与秸杆还田节肥提高双季稻产量的方法，其特 征在于，早稻所生产的秸杆全部还田，总计还田量为2000kg/ha，替代15-20%的尿素氮，与 传统方法相比，除处理T1外，其它两个处理均比对照有不同幅度的增产；双季稻实行紫云 英与早稻秸杆还田，可替代24. 5% -38. 2%的尿素氮，稻谷产量增加1. 1% -5.7%，N20排 放减少 44. 5% -57. 3%。
【文档编号】A01D82/00GK104145618SQ201410364875
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】曾昭海, 李登云, 许和水, 胡跃高, 陈源泉 申请人:中国农业大学