Page 23 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2022年第6期
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第 6 期           胡启良 等:绿肥混播下不同施氮量对水稻产量、土壤碳氮和微生物群落的影响                                        17

               碳、微生物量碳以及易氧化有机碳含量;肖小平等                     [15]  验前各小区土壤肥力均匀一致,每小区施肥量见表
               研究表明稻草还田下短期内的减氮不会显著降低土                           1,两边设有保护行,保护行宽度为30 cm。
               壤的全氮含量,但会显著降低土壤的碱解氮含量。                               紫云英于 2020年 9月 29日撒播,不施肥;油菜于
               土壤 C/N 变化会影响土壤微生物量和有机肥中的元                        2020 年 11 月 11 日撒播,不施肥。早稻于 2021 年 3 月
               素固定与释放,进而影响土壤肥力和土壤碳氮循                            25 日播种,5 月 3 日移栽,7 月 21 日收获;晚稻于 6 月
               环 [16-17] 。佀国涵等  [18] 研究表明,长期种植绿肥能够              27日播种,7月28日移栽,10月24日收获。化肥种类
               提高农田土壤中细菌、真菌和放线菌的丰度以及土                           及其用量参照当地常规施肥:氮肥(N)150 kg/hm ,
                                                                                                            2
               壤微生物量碳的含量。不同的施肥措施不仅影响着                           钾肥(K 2 O)120 kg/hm ,磷肥(P 2 O 5 )90 kg/hm 。氮
                                                                                                        2
                                                                                   2
               土壤的理化性质,也影响着微生物生长发育所需要                           肥(N 46%)按 基 肥∶分 蘖 肥∶穗 肥 =3∶4∶3,钾 肥
               的养分、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等;绿肥 (K 2 O 60%)按分蘖肥∶穗肥=7∶3 施入,钙镁磷肥
               翻压还田与减施氮肥改变能够改变土壤“碳”源和 (P 2 O 5 12%)全部做基肥施入。
              “氮”源   [20] ,从影响土壤微生物群落结构。                               表1   紫云英油菜混播与减氮试验设计
                   目前关于绿肥还田与减施氮肥的研究,大多关                            Table 1  Experimental design of mixed sowing of
                                                                     Chinese milk vetch and rapeseed and reduced
               注后茬作物产量和土壤养分,而关于土壤碳氮和微
                                                                          application of nitrogen fertilizer  kg/hm 2
               生物群落结构的研究较少。本研究探讨在绿肥混播
                                                                              早稻施氮量             晚稻施氮量
               还田下,减施氮肥对土壤活性有机碳组分和氮组分                              处理
                                                                            Nitrogen application  Nitrogen
                                                                 Treatment
               的影响及微生物多样性和群落结构的变化,旨在为                                         to early rice  application to late rice
               提升稻田产量、土壤肥力和维持生态系统平衡提供                             CK              0                0
               科学依据。                                              MRN            150               150

               1    材料与方法                                         MRN1           120               120
                                                                  MRN2           90                90
               1.1  试验地概况
                                                                  MRN3           60                60
                   试验于 2020 年 9 月-2021 年 11 月,在江西农业
                                                                 注 Note:CK:紫云英、油菜混播+不施氮肥 Mixed sowing of Chi‐
               大学科技园水稻试验田(28°46′N,115°55′E)进行。
                                                                nese milk vetch and rapeseedseed+no nitrogen;MRN:紫云英、油菜
               试验地属于亚热带季风性湿润气候,年均太阳总辐                           混播+100% 氮肥 Mixed sowing of Chinese milk vetch and rapeseed‐
                                    2
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               射量为 4.79×10 J/hm ,年均日照时数为 1 852 h,               seed+conventional nitrogen application;MRN1:紫 云 英 、油 菜 混
               年均 日 温 ≥0 ℃ 的 有 效 积 温 达 6 450 ℃ ,年 降 水           播 + 减 施 20% Mixed sowing of Chinese milk vetch and rapeseed‐
                                                                seed+ reduced nitrogen application by 20%;MRN2:紫云英、油菜混
               量 1 665.7 mm,年平均气温17.1~17.8 ℃。供试验土
                                                                播 + 减 施 40%Mixed sowing of Chinese milk vetch and rapeseed‐
               壤为发育于第四纪的红黏土,为亚热带典型红壤分                           seed+ reduced nitrogen application by 40%;MRN3:紫云英、油菜混
               布区。试验开始时有机质含量(34.93±0.41)g/kg,                   播+减施60%氮肥 Mixed sowing of Chinese milk vetch and rapeseed‐
               全氮含量(2.00±0.02)g/kg,有效磷含量(15.58±                 seed+reduced nitrogen application by 60%.下同 The same as follows.
               1.41)mg/kg,速效钾含量(41.73±1.08)mg/kg,pH             1.4  样品采集与测定
               值4.98±0.02。                                          1)水稻测产及考种。于早晚稻成熟期,各小区
               1.2  供试材料                                        普查 20 蔸作为有效穗计算的依据,用平均法在各小
                   供试作物与品种:紫云英(余江大叶籽)、油菜                        区随机选取有代表性的水稻植株 5蔸,风干后作为考
              (中油5号)、早稻(中嘉早17)、晚稻(天优华占)。                        种材料。用清水漂洗,去空秕粒晾干后,用 1/100 分
               1.3  试验设计                                        析天平测千粒重(干质量);每小区单打实收作为实
                                                 2
                   在冬季种植紫云英 18.75 kg/hm +油菜 3.75                际产量。水稻考种项目包括有效穗数、结实率、每穗
                                                         2
                     2
               kg/hm 的条件下,设置0、150、120、90和60 kg/hm 5 个           粒数、千粒重。
               施 氮 水 平(CK、MRN、MRN1、MRN2、MRN3)共                      2)土壤活性有机碳测定。于晚稻收获后,每小
               5 个处理,3个重复,15个小区,每小区面积为 16.5 m               2   区按 5 点法取土样,取 0~15 cm 的耕作层土壤,混合
              (5.5 m × 3 m),小区间用高 30 cm 的水泥埂隔开,试                均匀,一部分土壤自然风干,除去杂质过筛,存放于
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