一种早稻黄泥田的化肥和绿肥协同翻压方法

本发明属于水稻配方施肥生产领域，具体涉及一种早稻黄泥田的化肥和绿肥协同翻压方法。

背景技术：

1、目前，现有的紫云英翻压技术主要是采用紫云英单独翻压或结合稻草一起翻压，翻压期长，一般需要半个月以上，导致稻田产生大量的co2和ch4排放，加重温室效应。相关研究发现，与未翻压紫云英的对照相比，翻压紫云英15000、30000、45000kg·hm-2处理土壤co2排放速率平均值分别增加7.67、12.48、20.54mg·kg-1·d-1，ch4排放速率平均值分别增加0.04、0.09、0.21mg·kg-1·d-1。此外，福建省稻田多处丘陵山地，地形变化大，土壤肥力空间变异大，造成紫云英鲜草量在不同田块间的差别很大。紫云英翻压量大小与紫云英翻压时间密切相关。如果紫云英翻压量过大，翻压时间太短，那么其腐解过程中耗氧量过多，使得稻田土壤氧化还原电位下降，产生大量的fe2+、硫化氢、有机酸等还原性有毒物质，造成水稻僵苗。反之，如果紫云英翻压与早稻移栽间隔时间太长，紫云英腐解早期释放的大量养分不能被秧苗及时吸收利用，造成养分损失，秧苗长势较差，同时造成大量的co2和ch4排放，不利于气候变暖减缓和水稻增产。因此，创制适合福建省山区稻田紫云英翻压利用方法是现代农业发展的必然趋势。在早稻生产中，如何确定较佳的紫云英翻压量以及紫云英翻压与早稻移栽间隔期，是福建省双季稻区紫云英种植利用过程中急需解决的关键问题。

2、本技术研究发现，自主选育的紫云英新品系84(8)7-1-1(暂定‘闽紫8号’)结合化肥协同翻压在淹水条件下能促发稻田土壤氮的两段式激发效应，即紫云英绿肥和不同用量化肥同施土壤在培养20d前产生正的猛烈激发效应，促进土壤铵态氮(nh4+-n)迅速大量释放，20d后正激发效应迅速变缓，土壤nh4+-n释放下降(图1)。双季早稻在苗期植株根部细胞色素氧化酶活性强，因此吸收利用的nh4+-n多于硝态氮(no3--n)，并且这种nh4+-n营养的主导作用在分蘖期更为明显。结合双季早稻早期生长发育的需肥规律和本技术研究发现的“紫云英翻压结合化肥协同翻压下稻田土壤nh4+-n的释放特征”，大胆提出了“淹水条件下紫云英绿肥翻压期延迟和基肥施用时间前移至同时施用的新理念”，能提前促进土壤nh4+-n释放，及时满足双季早稻在苗期和分蘖期对nh4+-n的大量需求。

3、本技术供试土壤属于渗育型黄泥田水稻土，是中国南方稻区分布较广的中低产田之一，面积约1.4×104hm2，存在瘦、粘、旱等障碍因子。因此，科学种植利用紫云英绿肥能提升稻田土壤质量，提高黄泥田水稻产量。本技术通过正交试验和对比试验，研究在化肥减量的管理措施下，不同紫云英翻压量、紫云英翻压和早稻移栽间隔期对黄泥田土壤肥力、水稻产量和品质的影响，以期在获得水稻高产优质的同时，同步提升黄泥田双季水稻土肥力，降低co2和ch4温室气体排放，提高氮肥利用效率，实现化肥减施，促进农民增产增收，从而构建资源节约型和环境友好型的双季早稻紫云英翻压技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种早稻黄泥田的化肥和绿肥协同翻压方法。

2、现有紫云英翻压技术常采用紫云英单独翻压或紫云英结合稻草一起翻压，紫云英腐解速率较慢，翻压时间偏长，一般15d以上，使得翻压时间延长，而紫云英生长期缩短，不利于双季稻田固碳减排。另外，福建省稻区多处于山地丘陵，田块间肥力空间变异大，致使紫云英翻压量也存在较大差异，紫云英翻压量大小关系到紫云英翻压期长短和化肥减量多少。但是，现实中紫云英翻压量、翻压期和化肥减量更多的是凭经验或单因素试验得出的结果，已经不能满足福建省山区稻田田块间肥力空间变异大的需求。本技术研究发现，紫云英结合化肥协同翻压相比单独翻压紫云英能显著促进土壤氮的正激发效应，因此在试验设计中创新提出了在淹水条件下基肥和紫云英翻压协同进行的理念，加速了紫云英腐解速率，极大缩短了紫云英翻压时长，从而增加了紫云英吸收利用空气中的co2时间，缩短了紫云英翻压期co2和ch4排放时间，减缓了温室效应，并节省了施肥次数，节约了劳动力。同时，本技术采用正交试验设计，对紫云英翻压量、翻压时间和化肥减量进行量化研究，能更好地满足福建山区稻田田块间肥力空间变异大的现实需求，提出了一种早稻黄泥田的化肥和绿肥协同翻压方法。该翻压方法研发了双季早稻紫云英适宜播期后移、盛花期延迟翻压、基肥前移等关键技术，集成了“紫云英盛花期翻压后延而基肥前移至同时翻压，加速紫云英植株腐解，促发土壤氮的正激发效应，增加水稻分蘖枝nh4+-n供应，提早分蘖，促进有效分蘖；分蘖氮肥后移与穗肥一起施用，提高穗肥中氮肥的比例，增加幼穗营养供应，促进有效成穗”为主要内容的双季早稻的紫云英新品系‘闽紫8号’精准翻压方法。该方法最大的特点是“紫云英翻压期后延，基肥前移，分蘖肥后移”，根据黄泥田的肥力特征，采取“前重、中控、后促”的供肥原则，满足早稻分蘖期和幼穗分化期两个需肥高峰期的营养需求，提高肥料利用效率。因此，该紫云英和化肥协同翻压方法相比传统的紫云英翻压技术，推迟了紫云英盛花期翻压时间，可以延长紫云英吸收利用大气中co2的时间，而缩短稻田土壤co2和ch4排放时长，为实现中国南方双季早稻增产提质与稻田温室气体减排的协同发展提供参考。

3、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

4、一种早稻黄泥田的化肥和绿肥协同翻压方法，包括以下步骤：

5、1.1紫云英(astragulus sinicus l.)品种

6、优先选用未经审定适宜种植区域的地方品系‘闽紫8号’，并经2个种植周期(2年及以上)的区域适宜性试验验证。

7、1.2种子质量

8、紫云英种子应符合gb 8080中的大田用种要求。

9、1.3种子处理

10、晒种。播种前选择晴天连续晒种2～3d。

11、擦种。将紫云英种子加入到45～62℃的浓度为4％～8％的盐水中，搅拌混合均匀后，静置4～8min，去除漂浮的病种、瘪种后，将紫云英种子浸入到45～62℃的草木灰、氯化铵和水1:0.2-0.5:9-15的混合液中，搅拌浸泡14～18h后沥干。

12、接种根瘤菌。首次种植或多年未种植紫云英的区域，应接种紫云英根瘤菌。根瘤菌质量应符合ny410要求。

13、磷肥拌种。有条件的，紫云英绿肥种子用钙镁磷肥225～300kg·hm-2拌匀后播种。

14、1.4播种

15、1.4.1播种量

16、每公顷紫云英播种量为22.5～37.5kg。

17、1.4.2播种时间

18、紫云英播种时间为10月上旬。

19、1.4.3播种方式

20、紫云英一般在水稻收割前10～15d进行稻底套播。在田面无积水，排水沟内有积水的情况下，将紫云英种子均匀撒在田面，完成紫云英的播种工作。

21、2田间管理

22、2.1开沟

23、晚稻收割后需尽早开沟，沟宽、深均为约20cm。视田块大小，先环绕田间四周开一圈围沟，然后每隔5～8m纵横开“井”字沟，田块较小的开“十”字沟。确保与田块出水口连通。

24、2.2水分管理

25、紫云英生长期间，田面应保持润而不淹。

26、遇旱导致田面出现较多细裂、土壤较硬实时，及时灌“跑马水”(漫灌的一种方式，快灌快排，使田面湿润即可)；雨水多时要及时清沟排渍。

27、2.3施肥

28、有条件的，可施基肥。

29、2.3.1基肥

30、基肥一般为磷肥，播种前施用，已用磷肥拌种的田块，可不施基肥。种植豆科紫云英的基肥用量为磷肥(p2o5)15～30kg·hm-2。

31、2.3.2追肥

32、在2月中旬～3月上旬的紫云英快速生长期，如果长势弱，可追施氮肥(n)30～45kg·hm-2、钾肥(k2o)30～45kg·hm-2。

33、2.4病虫害管理

34、病虫害发生较重时，应及时防控。药剂选择应符合gb 4285、gb 8321的规定，尤其是须选择对蜜蜂安全的药剂。

35、冬季稻田中，豆科绿肥主要病虫害有菌核病、白粉病、蚜虫、蓟马、潜叶蝇等。

36、菌核病防控参考ny/t 794，白粉病、霜霉病防控参考ny/t 2702。蚜虫、蓟马防控参考ny/t 2994，潜叶蝇防控参考ny/t 2158。

37、3翻压肥田

38、3.1翻压时期

39、双季稻田，豆科紫云英绿肥在盛花期(3月～4月初)翻压，一般在早稻插秧前4d～7d翻压。

40、3.2绿肥沤制时间

41、插秧水稻田，绿肥沤制4～7d左右。

42、3.3翻压量

43、低肥力稻田，应全量还田。中高肥力稻田，翻压量视情况而定，中肥力略高、高肥力略低，范围在22.5～37.5t·hm-2。高肥力按照紫云英翻压量22.5t·hm-2确定，翻压时间为水稻栽插前4d，同时翻压的化肥用量按照t1处理要求进行，或按照紫云英翻压量37.5t·hm-2确定，翻压时间为水稻栽插前4d，同时翻压的化肥用量按照t2处理要求进行；中肥力按照紫云英翻压量37.5t·hm-2确定，翻压时间为水稻栽插前7d，同时翻压的化肥用量按照t4处理要求进行。

44、3.4翻压方式

45、采用湿耕浅沤。即，在紫云英鲜花盛开期，往田间灌水至田面积水位为1.2～2.5cm，然后将紫云英进行机械翻压，翻压作业深度为15～20cm，作业质量应符合ny/t 742、ny/t 499等规定，使紫云英沤制4～7d，继续往田间灌水至田面积水位为3～4.5cm。注意在翻压的同时，施用基肥。

46、有条件的，翻压前施石灰750kg·hm-2。

47、3.5化肥施用方式

48、双季早稻氮肥按基肥:穂肥肥比值3:2施用，磷肥作为早稻基肥一次性施入，钾肥按基肥:穂肥比值1:1施用。

49、进一步的，步骤(3.5)中所述的氮肥为尿素，磷肥为过磷酸钙，钾肥为氯化钾。有效分蘖；分蘖氮肥后移与穗肥一起施用，以及精准翻压减排技术。

50、进一步的，步骤(3.5)中所述的早稻氮肥的基肥、穗肥施用比例为3:2。根据黄泥田的肥力特征，采取“前重、中控、后促”的供肥原则，满足早稻分蘖期和幼穗分化期两个需肥高峰期的营养需求，提高肥料利用效率。

51、本发明的优点在于：

52、本发明基于“绿肥和化肥联用会产生强烈的土壤正的氮激发效应”这一新的发现，提出了基肥和绿肥在双季早稻移栽前协同翻压的新理念，并集成了本课题组在该地区长期开展的双季早稻增钾减氮磷优化施肥试验和紫云英长期翻压试验的结果，提出了有关“配方化肥减量、紫云英翻压与早稻移栽间隔期和绿肥翻压量”一种早稻黄泥田的化肥和绿肥协同翻压方法。同时，供试紫云英为福建省农业科学院土壤肥料研究所自主选育的新品系‘闽紫8号’，它具有耐低磷、高产、早发性好及适应性强的特性，在研究材料上具有明显的特色。

53、相比传统的紫云英翻压技术，本技术提案提出在淹水条件下基肥和绿肥在双季早稻移栽前协同翻压，不仅能减少施肥次数，而且能加速紫云英植株腐解，推迟了紫云英盛花期翻压时间，增加紫云英种植时间，可以延长紫云英吸收利用大气中co2的时间，而缩短稻田土壤co2和ch4排放时长，有利于双季早稻稻田固碳减排。此外，综合考虑了紫云英翻压量、翻压时间和化肥减量之间的关系，进行试验，试验结果能更好满足福建山区稻田田块之间肥力空间变化大的特点，是一种早稻黄泥田的化肥和绿肥可变量精准协同翻压方法，在维持水稻高产优质的同时，还能节肥减排。