CN113317141A - 一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于土壤培肥与耕作技术领域，尤其涉及一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法。所述方法包括：1）选用适当的绿肥植物，于前一年播种；2）于作物播种前对盛花期的绿肥植物进行翻压，翻压后进行作物播种；3）作物移栽前施用基肥，作物播种后进行移栽控制作物种植密度，并进行干湿交替灌溉；4）作物移栽后施用追肥，控制基肥和追肥总氮肥、总磷肥和总钾肥用量均为常规施肥量的68～76%。本发明通过绿肥和化肥的合理协调配合，在降低化肥施用量的情况下产生更优的作物生长效果，同时能够对土壤肥力进行改良；能够改善作物品质，使得作物具备更高的营养价值，并显著地提高化肥养分的利用率。

Description

一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法

技术领域

本发明属于土壤培肥与耕作技术领域，尤其涉及一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法。

背景技术

绿肥是用绿色植物体制成的肥料，是一种养分完全的生物肥源，种植绿肥植物不仅是增劈肥源的方法，其对于改良土壤、增加土壤肥力也具有明显的作用和效果。

目前，绿肥还田是改土培肥的一种有效途径。在冬闲等农闲时期，农作人员通常会播种绿肥，在农作物播种前对绿肥植物进行原地翻压，以实现对土壤的预增肥，以提高土壤肥力。

常见方式如CN103460952A，其公开了套种紫云英和油菜混播绿肥还田的技术方案，其主要通过绿肥沤肥来实现土壤肥力的增长。又如CN103355089B，其公开了间作紫云英和晚稻并通过紫云英和晚稻有机调整了稻田有机物投入料的碳氮比，控制土壤碳氮比在适宜范围内保持均衡稳定，产生了有效提高土壤微生物活性和有机质含量的效果。

现有的绿肥还田处理大多仅是简单地对绿肥本身的生物肥力进行利用，利用效果十分有限，并且实际证明在部分情况下，绿肥的使用反而会导致土壤肥力减弱以及作物生长不佳。为此，实现绿肥的合理化使用具有十分重大的意义。

发明内容

为解决现有的技术方案中对于绿肥的使用方式较为粗糙，无法与肥料形成良好的协同配合，绿肥化肥配施的情况下对于土壤肥力和作物产量没有明显的协同提升效应，导致实际物料价值没有得到有效利用等问题，本发明提供了一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法。

本发明的目的在于：

一、控制绿肥与化肥的施用比使得两者产生良好的协同效果；

二、通过各过程的合理调控配合，使得土壤肥力能够保持良好稳定的状态并且能够有效促进作物吸收养分；

三、能够减少施肥次数。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，

所述方法包括：

1)绿肥选用及播种：选用盛花期为3～5月份的绿肥植物，于前一年9～11月播种；

2)翻压及作物播种：于作物播种前对盛花期的绿肥植物进行翻压，翻压后1～2个月进行作物播种；

3)移栽及施肥：作物移栽前1～3d施用基肥，作物播种20～40d后进行移栽控制作物种植密度，并进行干湿交替灌溉，作物移栽后10～18d内施用追肥，控制基肥和追肥总氮肥、总磷肥和总钾肥用量均为常规施肥量的68～76％。

常规施肥量依照测土配方施肥技术进行计算。如本发明常规施肥量为氮肥、磷肥和钾肥总用量分别为276kg·hm^-2、60kg·hm^-2和247.5kg·hm^-2的情况下，控制总氮肥用量180～210kg·hm^-2、总磷肥用量为39～46kg·hm^-2、总钾肥用量为160～188kg·hm^-2。

在本发明技术方案中，采用盛花期为3～5月的绿肥植物，基本能够确保在水稻播种期前达到盛花期，在盛花期的绿肥植物含有含量最高的、用于作物生长所需的养分，同时其植物本身含水量处于较高水平，相较于其他生长期阶段，盛花期能够更快高效且有效且高效地实现土壤培肥效果，有利于后续作物的生长。而选用前一年9～11月播种，主要是水稻通常均在7月中下旬至10月中上旬收获，在与收获期接邻或产生一定交错重叠的情况下，种植绿肥一方面可以对土壤剩余的肥力进行有效利用，促进绿肥植物的生长，另一方面水稻临近收获期时，对养分需求降低，该时间段内种植绿肥不容易导致作物产量下降等问题发生。同时种植冬绿肥，还能够有效避免冬季土壤板结等问题发生，且近年来由于氮肥长期过量施用引发土壤养分不平衡和土壤酸化等问题，采用氮肥需求量较高的绿肥植物，还能够有效均衡土壤养分。

后续翻压后提供1～2个月的绿肥快速腐解时间，能够形成作物更易吸收的有效养分，翻压后首先施用基肥，并配合进行干湿交替灌溉。干湿交替灌溉相较于常规灌溉、早种早管等，更加适用于绿肥/化肥配施的情况。首先，干湿交替灌溉能够形成有效的流体运动，带动腐解养分、易吸收的化肥养分产生浸出、下沉、吸收循环，有利于作物根部对养分的吸收，同时提供了良好的气体交换环境。最后在移栽后追肥，补足所欠缺的氮钾养分，有利于移栽后的作物根系快速恢复、提高整体的生长速度。

同时，相较于常规的绿肥/化肥配施，本发明方案中所施用的氮磷钾用量显著减少，能够减少20％以上的化肥施用量，节省了物料成本。同时研究发现，过多或过少的施用化肥，均会对绿肥的腐解过程产生影响，绿肥长期处于腐解供养状态，以保持土壤肥力平衡，而一旦腐解过程受阻，则容易导致绿肥实际腐解产生的养分减少，浪费物料的同时，还容易导致土壤养分不平衡等问题的发生。

此外，有研究表明绿肥、化肥的施用比对水稻的籽粒营养有着明显的调控作用。籽粒钾是非常重要的养分指标，但是钾通常会富集在秸秆，导致籽粒中钾含量一般低于0.23％，而籽粒钾含量与籽粒中的粗蛋白含量呈显著的正相关，因此提高水稻作物的籽粒钾，也相当于显著提高了水稻籽粒的营养价值。

此外，氮磷钾肥的总用量控制在68～72％常规施用量的更优范围内，如常规施肥量为氮肥、磷肥和钾肥总用量分别为276kg·hm^-2、60kg·hm^-2和247.5kg·hm^-2的情况下，总氮肥用量为187.6～198.7kg·hm^-2、总磷肥用量为40.8～43.2kg·hm^-2、总钾肥用量为168.3～178.2kg·hm^-2范围内，能够产生更优的作物生长效果。

作为优选，

步骤1)所述绿肥植物为紫云英，紫云英于前一年9～11月播种。

进一步对绿肥植物和播种期进行限定后，不仅使方法具有良好普适性，同时能进一步确保其所能够产生的效果处于一个较优可控的水平内。并且紫云英对于氮素的利用率高，其本身就能够固定空气中的氮，减少氧化亚氮的排放，作为绿肥植物还田后能够显著减少化学氮肥的施用量。同时，水稻收获后紫云英能够有效加速稻杆的腐解，于9～11月播种既能够减少对于水稻生长、收获的影响，又能够综合实现固氮、减肥以及加速稻杆腐解的多重效果。作为优选，

步骤1)所述绿肥植物的播种密度为20～40kg·hm^-2。

控制绿肥植物的种植密度一来能够对绿肥还田所产生的生物质肥力进行良好的判断，并且绿肥植物通常存在养分偏向性，种植密度过高会导致某一种类养分的大量富集，反而不利于作物的生长，而种植密度过低则无法实现良好的还田效果。因此，合理控制绿肥植物的播种密度，对于还田效果以及与化肥的配合效果都是十分关键的。

作为优选，

步骤2)所述作物中稻或晚稻，所述绿肥植物于3～5月进行翻压。

与本发明方案配合效果最好的为中稻或晚稻，以使得土地利用率较高，同时有利于保持土壤养分的均衡调控。

作为优选，

步骤3)所述基肥为氮磷钾复合肥。

施用氮磷钾复合肥后使得土壤初期养分基本达到较优的作物养分需求水平，并配合绿肥实现长期有效的养分供给。

作为优选，

步骤3)所述作物种植密度为(20～25)cm×(20～25)cm。

控制作物种植密度有利于作物的生长发育，密度过高会导致养分不足、作物发育不良的情况发生，而密度过低则会产生土地资源浪费。

本发明的有益效果是：

1)通过绿肥和化肥的合理协调配合，在降低化肥施用量的情况下产生更优的作物生长效果，同时能够改良土壤；

2)对土壤养分进行调节，能够减轻土壤养分不均匀的问题；

3)减少施肥次数，并能够长期有效地保持土壤肥力；

4)能够改善作物品质，使得作物具备更高的营养价值；

5)能够显著地提高化肥养分的利用率。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如无特殊说明，本发明实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料；如无特殊说明，本发明实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。

本发明常规施肥量为氮肥、磷肥和钾肥总用量分别为276kg·hm^-2、60kg·hm^-2和247.5kg·hm^-2。

实施例1(68CF)

一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，

所述方法包括：

1)绿肥选用及播种：选用紫云英作为绿肥植物，于2019年10月进行播种，控制播种密度为30kg·hm^-2；

2)翻压及作物播种：紫云英生长期间不施肥，2020年4月对处于盛花期的紫云英植株进行收获翻压，还田量约为62280kg·hm^-2，翻压后于2020年5月上旬播种中稻；

3)移栽及施肥：2020年6月上旬对中稻进行移栽，移栽密度为22.5cm×22.5cm，作物移栽前1d施用氮磷钾复合肥作为基肥，施肥量控制总磷用量达到40.8kg·hm^-2，总氮用量达到117.3kg·hm^-2，总钾用量达到76.5kg·hm^-2，并进行干湿交替灌溉，控制自浅水层自然干落到土壤水势为-15kPa时，灌水1～2cm，以此循环，2020年6月28日施用尿素和氯化钾作为追施，控制追肥总氮肥用量为70.38kg·hm^-2、总钾肥用量为91.8kg·hm^-2。

本实施例化肥施用量为常规施用量的68％，标记为GM+68CF试验组。

实施例2(76F)

一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，

具体方法同实施例1，所不同的是：

施用基肥时，控制总磷用量达到45.6kg·hm^-2，总氮用量达到131.1kg·hm^-2，总钾用量达到85.5kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为78.66kg·hm^-2、总钾肥用量为102.6kg·hm^-2。本实施例化肥施用量为常规施用量的76％，标记为GM+76CF试验组。

实施例3(72F，增设组)

一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，

具体方法同实施例1，所不同的是：

施用基肥时，控制总磷用量达到43.2kg·hm^-2，总氮用量达到124.2kg·hm^-2，总钾用量达到81.0kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为74.52kg·hm^-2、总钾肥用量为97.2kg·hm^-2。本实施例化肥施用量为常规施用量的72％，标记为GM+72CF试验组。

对比例1(100CF)

具体方法同实施例1，所不同的是：

施用基肥时，控制总磷用量达到60kg·hm^-2，总氮用量达到172.5kg·hm^-2，总钾用量达到112.5kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为103.5kg·hm^-2、总钾肥用量为135.0kg·hm^-2。本对比例化肥施用量为常规施用量的100％，标记为GM+100CF试验组。

对比例2(92CF)

具体方法同实施例1，所不同的是：

施用基肥时，控制总磷用量达到55.2kg·hm^-2，总氮用量达到158.7kg·hm^-2，总钾用量达到103.5kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为95.22kg·hm^-2、总钾肥用量为124.2kg·hm^-2。本对比例化肥施用量为常规施用量的92％，标记为GM+92CF试验组。

对比例3(84CF)

具体方法同实施例1，所不同的是：

施用基肥时，控制总磷用量达到50.4kg·hm^-2，总氮用量达到144.9kg·hm^-2，总钾用量达到94.5kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为86.94kg·hm^-2、总钾肥用量为113.4kg·hm^-2。本对比例化肥施用量为常规施用量的84％，标记为GM+84CF试验组。

对比例4(60CF)

具体方法同实施例1，所不同的是：

施用基肥时，控制总磷用量达到36kg·hm^-2，总氮用量达到103.5kg·hm^-2，总钾用量达到67.5kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为62.1kg·hm^-2、总钾肥用量为81.0kg·hm^-2。

本对比例化肥施用量为常规施用量的60％，标记为GM+60CF试验组。

对比例5(68CF无绿肥，增设组别)

具体方法同实施例1，所不同的是：

不进行绿肥植物种植，即无绿肥还田，仅施用基肥和追肥，施肥量与实施例1相同。

本对比例无绿肥，化肥施用量为常规施用量的68％，标记为0GM+68CF试验组。

对比例6(100CF无绿肥)

具体方法同实施例1，所不同的是：

不进行绿肥植物种植，即无绿肥还田，仅施用基肥和追肥；

施用基肥时，控制总磷用量达到60kg·hm^-2，总氮用量达到172.5kg·hm^-2，总钾用量达到112.5kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为103.5kg·hm^-2、总钾肥用量为135.0kg·hm^-2。

本对比例无绿肥，化肥施用量为常规施用量的100％，标记为0GM+100CF试验组。

对比例7(空白对照)

与实施例1进行同期的作物播种、移栽等操作，不施用绿肥和化肥，作为空白对照。

本对比例无绿肥、化肥施用，标记为CK试验组。

测试分析

水稻收获前，随机采取10丛水稻，风干后测定有效穗数、穗粒数、结实率、千粒重等产量构成因素，水稻成熟后，各试验组水稻全部实收计产。水稻成熟期在各试验组随机采取5丛长势均匀的水稻，置于105℃杀青30min后75℃烘至恒重。研磨过0.25mm筛后采用浓硫酸-过氧化氢法消解秸秆和籽粒。植株氮磷钾分别采用蒸馏法、钼蓝比色法和火焰光度法进行测定。养分偏生产力(kg·kg^-1)＝籽粒产量(t·hm^-2)/养分施用量(kg·hm^-2)×1000。水稻成熟后，每个试验组随机采集5个土壤样品，并均匀混合后按四分法取样。土样采集完成后风干过筛用于测定理化性质。土壤有机质采用重铬酸钾-硫酸氧化法。土壤全氮和碱解氮分别采用半微量凯氏定氮法和氢氧化钠水解扩散法测定。有效磷利用盐酸-氟化铵按照土：液＝1:10的比例浸提后比色测定。速效钾利用1mol·L^-1乙酸铵按照土：液＝1:10的比例浸提后采用火焰光度法测定。

利用Microsoft Excel 2010和SPSS 13.0进行数据处理和统计分析，运用Duncan新复极差法进行多重比较和差异显著性检测(P<0.05)，采用SigmaPlot 10.0进行制图。

表1：土壤养分检测表。

基于表1数据可知，化肥的施用对于有机碳、全氮和速效钾等土壤养分能够起到正向的提升作用，而对于碱解氮和有效磷则会起到反向的抑制作用。速效钾数据显示，随着配合绿肥的化肥用量提升，土壤速效钾出现了两个峰值。分别在68％化肥添加量和92％化肥添加量，研究表明68％化肥添加量所产生的速效钾含量峰主要是由于化肥用量提升引起的，除去被绿肥植物组织吸附的一部分化肥成分，随着化肥用量的提升并配合绿肥的腐解，会产生第一个68％化肥用量的速效钾含量小高峰，而后下降主要是由于化肥抑制了绿肥的腐解过程，导致绿肥提供的速效钾减少，而第二个速效钾含量高峰，则是由于随着化肥用量的提升，使得速效钾在灌溉过程中的溶解量上升且绿肥植物组织无法吸附固定更多的水溶性钾，还由于有效磷的释放受到了抑制，使得水溶性钾更容易溶解于灌溉水进入到土壤中，从而使得土壤中速效钾的含量迎来了第二个明显的高峰，而再度增加化肥用量后，绿肥植物组织的腐解进一步受到影响，导致其转化了更多的化肥所含水溶性钾被固定在绿肥植物组织内，同时有效磷超出了绿肥植物的吸附上限。因此可以明显看出，化肥的添加过多会明显影响绿肥的腐解过程，影响了绿肥供给养分的过程，并且还会连带产生一定绿肥植物组织吸附固定化肥有效营养物质的问题，导致两者非但不能协同供给土壤养分，还存在相互抵触的影响，导致两者配施效果不佳。

GM+(60～100)CF试验组数据可以看出，对于土壤有机碳含量，绿肥的施用均起到正向促进的作用，这与绿肥腐解时产生的有机碳有关，但随着化肥用量的提升，绿肥提升土壤有机碳的效果呈现先增强后减弱的趋势。这主要是由于过量的化肥添加反而会对绿肥的腐解过程产生不利影响，而绿肥腐解过程受影响后，绿肥植株组织也容易对化肥养分进行吸附，导致化肥养分利用率降低，两者相互抑制，导致有机碳含量降低。土壤全氮含量也存在相似的情况。如0GM+100CF试验组和GM+100CF试验组，GM+100CF试验组有机碳含量相较于0GM+100CF试验组仅有4‰的极少量提升，几乎没有提升效果，表明绿肥配合高施用量化肥所产生的效果并不显著，而对比GM+68CF试验组和0GM+68CF试验组，GM系试验组有机碳含量提高了约7％，说明绿肥化肥混施时，适当的化肥施用量才能起到更优的提高土壤有机碳含量的效果。此外，化肥本身对土壤全氮是有正向提升作用的，0GM+100CF试验组相较于CK空白对照组全氮提升了约3％，从0GM+68CF和0GM+100CF试验组即可以看出，化肥对于全氮的提升效果与化肥施用量是呈正相关的，但对比0GM+100CF与GM+100CF、0GM+68CF和GM+68CF试验组，可以看出在绿肥和化肥配施时，土壤全氮含量并不总是随着化肥用量的提高而提高。从表1中的GM系试验组数据可以看出，随着化肥量的提升，土壤全氮含量先提高后降低，最后化肥添加量由常规的92％提高至100％时，土壤全氮含量大幅下降，甚至低于0GM+100CF试验组，这同样是由于化肥的过量添加导致绿肥腐解受限引起的。再从碱解氮和有效磷含量分析。随着化肥的施用，土壤中碱解氮含量降低，这主要是由于碱解氮本身在土壤中的稳定性就不高，存在明显的流失，而作物生长初期对有效氮的需求增大，对有效氮的吸收速率也逐渐提高，导致土壤碱解氮含量反而低于空白对照CK试验组。绿肥的施用能够提供长效缓释的有效氮源，在绿肥植物组织腐解的过程中产生的碱解氮以更稳定、不易流失的易水解蛋白和氨基酸等成分为主，因此能够有效提高土壤中碱解氮的含量。随着化肥用量的提升，碱解氮含量先提升后降低，并且GM+60CF试验组碱解氮含量显著低于无绿肥试验组，这同样是由于化肥影响了绿肥植物组织腐解引起的。与有效磷含量类似，土壤中碱解氮和有效磷含量并不能总结出有效的规律性，但可以从表中明显看出，在绿肥配施常规施肥量68～76％的条件下产生的效果相对较优。因此综合考量土壤养分有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾五方面因素，选用常规施肥量的68～76％能够起到最优的土壤肥力提升效果。

表2：水稻产量数据。

基于上表数据可以看出，化肥对于水稻的产量和有效穗等均有显著的正面提升作用，但减少了穗粒数、千粒重和结实率。从0GM试验组可以看出实际产量和有效穗与化肥用量呈正相关，千粒重、穗粒数和结实率呈负相关。而绿肥加入后，产生了存在一定无规律性的变化，产量、有效穗均不与肥料施用量呈正相关，而穗粒数和结实率也不呈简单的负相关关系。这主要是由于绿肥的加入，改变了作物对养分的吸收形式和规律，整体呈现出不规律的趋势。但从表中可以明显看出，68～76％常规用量化肥与绿肥配施产生的协同效果最优。而在千粒重数据方面的表现，可以看出还是与化肥用量呈负相关的。但是对比0GM+68CF和GM+68CF试验组，可以看出在施用绿肥后，低化肥用量情况下仍保持较高的千粒重，与CK试验组基本持平，表明绿肥对于提高水稻作物千粒重有着显著的效果。

表3：水稻不同组织养分含量。

基于上表数据可以明显看出，在添加绿肥后籽粒的氮含量和磷含量均有明显的下降。但是结合表2数据可以看出，实际在添加绿肥后，化肥养分的有效利用率得到了显著的提升。如GM+68～76CF试验组，其籽粒氮含量是相对较低的，但籽粒中氮吸收量却是仅低于0GM+100CF试验组的。若将0GM+100CF试验组的氮肥利用率标记为标准化的参数，则GM+68～76CF试验组的氮肥利用率提升16～35％。同理计算磷肥利用率，以0GM+100CF试验组的磷肥利用率为标准化的参数，则GM+68～76CF试验组的磷肥利用率提高22～41％。而钾肥利用率GM+68～76CF试验组相较于0GM+100CF试验组提高21～78％，其中最大提升值均由GM+68CF试验组提供。而其余的绿肥化肥配施试验组则并不然，GM+60CF试验组的氮磷钾肥利用率分别提升14％、-1％和19％，GM+84CF试验组氮磷钾肥利用率分别提升-7％、-7％和7％，GM+92CF试验组氮磷钾肥利用率分别提升-16％、-12％和-8％，GM+100CF试验组氮磷钾肥利用率分别提升-21％、-23％和-2％，从中可以看出，绿肥和化肥配施并非是“用在一起”就好了，简单的混施会使化肥利用率会产生明显的下降，而通过调控化肥的施用量，能够显著提高化肥的利用率，使其产生远优于预期的效果。利用更少的化肥却能够产生更优的作物生长效果，并且对于土壤养分的改善也更加显著。控制化肥施用量在标准施用量的68～76％范围内时，化肥与绿肥产生非常优异的协同配合效果，尤其在籽粒钾含量方面的数据，能够实现高钾籽粒的栽培种植。

表4：养分偏分生产力。

从上表可以明显看出，同等化肥施用量条件下翻压绿肥与养分偏生产力呈负相关关系。对比GM+100CF试验组和0GM+100CF试验组，以及GM+68CF试验组和0GM+68CF试验组，可以发现，在翻压绿肥后，偏生产力产生了一定的下降。其次，无论是否翻压绿肥，随着化肥施用量的增加，养分偏生产力总体呈下降的趋势，即养分偏生产力与化肥施用量呈负相关关系。0GM系试验组中化肥用量由68CF提高至100CF时，氮磷偏生产力降幅均达25％左右，钾偏生产力降幅达48％。GM系试验组中化肥用量由68CF提高至100CF时，氮磷钾偏生产力降幅均达到36％。由此说明，减量施用化肥有利于提高氮磷养分偏生产力，而绿肥则对于稳定钾偏生产力起到了一定的作用。如表4所示，GM系试验组中，养分偏生产力的峰值在68％常规施肥量时出现，而后进一步降低化肥用量则导致了养分偏生产力的下降。因此综合考量，实际最优化肥施用量为标准施用量的68～76％。

对比例8

具体操作同实施例1，所不同的是：

采用常规灌溉的方式替代干湿交替灌溉，保持耕层土壤呈湿润状态，保持土表有2～3cm的浅水层，标记为CI试验组。

以下对实施例1和对比例8进行对比，为方便表述和区别，实施例1以下标注为AWDI。进行上述相同的测试。测试结果如下表5所示。

表5：干湿交替灌溉和常规灌溉对土壤养分、水稻产量和养分含量的影响。

在常规化肥施肥的方式或绿肥施肥的方式中，常规灌溉与干湿交替灌溉并未对作物的生长产生明显的影响，干湿交替灌溉仅是一种减少用水量、提高水资源利用率的方法。但从上表可以明显看出，采用常规灌溉替代干湿交替灌溉，首先大大提高了用水量，水表用水量统计结果表明，常规灌溉总用水量相较于干湿交替灌溉提高了约97％，此外对土壤养分产生较大的影响。土壤的有机碳和全氮含量并没有产生显著的下降，但是对于碱解氮、有效磷和速效钾等速效养分含量，常规灌溉的方式使其产生了较大的损失。从后续的籽粒氮磷钾含量也可以看出，整体化肥养分利用率产生了显著的下降。对于籽粒的千粒重以及作物产量等均产生较大的不利影响。这主要可能是由于长期在湿润环境中，绿肥的腐解更加偏向于沤肥，沤肥配合化肥混施时，部分腐解过程中产生的有害气体难以释放，并且养分容易流失。因此经试验表明，显然是本发明独特的干湿交替灌溉明显优于现有的灌溉方式。

对比例9

具体操作同实施例1，所不同的是：

施用复合肥和单质肥料作为基肥，控制总磷用量达到40.8kg·hm^-2，总氮用量达到138kg·hm^-2，总钾用量达到90kg·hm^-2，追肥时，控制总氮肥用量为49.7kg·hm^-2、总钾肥用量为78.3kg·hm^-2。

以下对实施例1和对比例9进行对比，为方便表述和区别，实施例1以下标注为JF68试验组，本对比例标记为JF80试验组。

即实际实施例1在基肥和追肥施用过程中均控制为常规施用量的68％，而对比例9仅是对总施用量控制在常规施用量的68％，对于基肥和追肥施用比例并未严格遵守，基肥中氮肥和钾肥的施用量达到了常规施用量的80％。

进行上述相同的测试。测试结果如下表6所示。

表6：化肥施用方式对土壤养分、水稻产量和养分含量的影响。

从上表数据可以看出，JF80试验组与JF68试验组，土壤养分含量基本相当，但是在水稻产量和养分含量均存在较为明显的差异。JF80试验组相较于JF68试验组，产量下降了2.3％，千粒重下降了4.1％，并且化肥氮、磷、钾养分的利用率分别下降了4.2％、1.8％和12％。其中影响最为显著的为钾素利用率，其次为氮素利用率。由实施例1(JF68试验组)的施肥方式可以明显看出，通过适当分配基肥和追肥的施用比例，配合翻压绿肥能够满足作物不同时期对养分的需求，在相同施肥量的情况下调控不同时期的养分施用量，即能够对作物的养分利用率产生较大的影响，最终导致JF68试验组的产量和养分利用率明显高于JF80试验组，并且籽粒营养价值远高于JF80试验组。

因此通过上述对比可以明显看出，本发明技术方案中化肥施用量、灌溉方式和施肥比例等均会对作物的生长产生显著的影响。因此，本发明对上述各项因素进行调控，能够实现促进作物生长、改良土壤肥力、提高养分利用率以及减少施肥经济成本等多方面的技术效果。

Claims (6)

1.一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，其特征在于，

所述方法包括：

1）绿肥选用及播种：选用盛花期为3～5月份的绿肥植物，于前一年9～11月播种；

2）翻压及作物播种：于作物播种前对盛花期的绿肥植物进行翻压，翻压后1～2个月进行作物播种；

3）移栽及施肥：作物移栽前1～3 d施用基肥，作物播种20～40 d后进行移栽控制作物种植密度，并进行干湿交替灌溉，作物移栽后10～18 d内施用追肥，控制基肥和追肥总氮肥、总磷肥和总钾肥用量均为常规施肥量的68～76 %。

2.根据权利要求1所述的一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，其特征在于，

步骤1）所述绿肥植物为紫云英，紫云英于前一年9～11月播种。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，其特征在于，

步骤1）所述绿肥植物的播种密度为20～40 kg∙hm^-2。

4.根据权利要求1所述的一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，其特征在于，

步骤2）所述作物为中稻或晚稻，所述绿肥植物于3～5月进行翻压。

5.根据权利要求1所述的一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，其特征在于，

步骤3）所述基肥为氮磷钾复合肥。

6.根据权利要求1所述的一种基于绿肥还田减量施肥的作物栽培方法，其特征在于，

步骤3）所述作物种植密度为(20～25) cm×(20～25) cm。