許 黎 許有勇(羅山縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,河南 信陽 464200)
不同水稻種植模式對氮磷流失特征的影響
許黎許有勇
(羅山縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,河南信陽464200)
我國在種植農(nóng)作物的過程中,常見的現(xiàn)象是過量施用化肥,在農(nóng)作物吸收化肥達(dá)到飽和后,多余的化肥將會擴(kuò)散至土壤中,產(chǎn)生非常嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)污染?;诖?,探析不同水稻種植模式對氮磷流失特征的影響。
水稻;種植模式;氮磷流失;影響
最近幾年,人們越來越關(guān)注農(nóng)業(yè)污染等問題,主要有以下3種農(nóng)業(yè)污染狀況:第一種污染,農(nóng)業(yè)化肥被過量使用,促使土壤遭受到嚴(yán)重的氮磷流失污染;第二種污染,大量焚燒及堆積農(nóng)作物秸稈,造成嚴(yán)重的空氣污染;第三種污染,常規(guī)的水產(chǎn)業(yè)及畜禽污染。只有采取合理的措施,有效控制管理農(nóng)業(yè),才能夠處理好我國當(dāng)前的農(nóng)業(yè)污染問題。
通常,水稻有15.0%~45.5%的氮利用率、13%~24%的磷肥利用率。所以,在氮磷化肥進(jìn)入到稻田后,部分肥料會被貯存在土壤中,水稻只能吸收不到50%的氮磷化肥,而大多數(shù)的氮磷化肥會經(jīng)過淋溶、氣態(tài)蒸發(fā)或者地表徑流等途徑,在空氣、水源和土壤中流失,這樣容易造成比較嚴(yán)重的大氣溫室效應(yīng)、地下水源的硝酸鹽污染以及土壤的富營養(yǎng)化[1]。為有效控制由于化肥流失而對水源、土壤及大氣所產(chǎn)生的循環(huán)污染,需要對農(nóng)業(yè)進(jìn)行全面的管理,促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,盡可能地減少氮磷流失,減少環(huán)境污染,促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)及發(fā)展[2]。而當(dāng)前在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的過程中,逐漸推出了全新的農(nóng)業(yè)種植模式[3]。
在田面上種植水稻,通常采用常規(guī)種植模式、綠色蛙稻種植模式和有機(jī)種植模式。相關(guān)研究結(jié)果顯示:有機(jī)種植模式下田面水的氮總濃度最低,常規(guī)種植模式相比綠色蛙稻種植模式,其田面水的總氮濃度更大[4]。同時(shí),綠色蛙稻種植模式下田面磷的殘留<有機(jī)種植模式<常規(guī)種植模式,并且始終將這三種水稻種植模式應(yīng)用在徑流水中[5]。
本試驗(yàn)的結(jié)果顯示:綠色蛙稻種植模式下田面磷的殘留<有機(jī)種植模式<常規(guī)種植模式,換而言之,綠色蛙稻種植模式在徑流水條件下,其氮流失量在這三種種植模式中屬于最低的。對于水總磷的濃度而言,綠色蛙稻種植模式<有機(jī)種植模式<常規(guī)種植模式。滲透水中,將常規(guī)種植模式、綠色蛙稻種植模式和有機(jī)種植模式這三種種植模式應(yīng)用在滲透水中。試驗(yàn)得出的結(jié)果為:對于水總氮來說,有機(jī)種植模式<綠色蛙稻種植模式<常規(guī)種植模式,表示有機(jī)水稻種植模式在滲透水條件下,氮的流失量最少;對于水總磷來說,綠色蛙稻種植模式<有機(jī)種植模式<常規(guī)種植模式,表示綠色蛙稻種植模式在滲透水條件下,磷流失量最低。
本試驗(yàn)結(jié)果分析得出,氮磷流失在綠色蛙稻種植模式下最少,而氮磷流失在常規(guī)種植模式下最多。由于常規(guī)的水稻種植模式不常使用有機(jī)稻肥或秸稈還田的措施,所以在一定程度上化肥會對土壤養(yǎng)分指標(biāo)造成非常大的影響。然而,在綠色蛙稻種植模式下,最常使用的化肥是部分化肥和有機(jī)化肥,這將不會對農(nóng)藥或除草劑產(chǎn)生任何需求。由此可知,在減少環(huán)境污染時(shí),還需要提高水稻的品質(zhì),提高農(nóng)作物的整體種植效益。當(dāng)前,綠色蛙稻種植模式和有機(jī)種植模式均得到了國家的認(rèn)證,全面根據(jù)農(nóng)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,在有機(jī)水稻種植模式下,可以增加土壤的孔隙度,降低土壤的容重,有效改善土壤的狀態(tài);同時(shí),通過秸稈還田,可以增加土壤中速效鉀、速效磷、堿解氮和有機(jī)質(zhì)的含量,具有改善、調(diào)控及緩沖土壤養(yǎng)分狀況的作用。比較常規(guī)種植模式、綠色蛙稻種植模式和有機(jī)種植模式,最佳模式是有機(jī)種植模式,具有提升水稻質(zhì)量、保護(hù)生態(tài)環(huán)境以及保護(hù)水稻等優(yōu)勢。
3.1試驗(yàn)田的基本狀況
選擇的試驗(yàn)田是野外的一塊大田,該地區(qū)的年均溫度為15℃,降雨量為1 100 mm,在常規(guī)種植模式、綠色蛙稻種植模式和有機(jī)種植模式中對稻田氮流失特征進(jìn)行分析。在有機(jī)蛙稻稻田中,不添加任何的尿素或農(nóng)藥,一致使用有機(jī)農(nóng)藥和有機(jī)肥;在綠色蛙稻種植模式稻田中,放虎紋蛙,對無機(jī)肥和有機(jī)肥進(jìn)行搭配使用,并施加少量的生物農(nóng)藥和其他農(nóng)藥;在常規(guī)稻田中,不放蛙。
3.2結(jié)果
在有機(jī)蛙稻種植模式、綠色蛙稻種植模式和常規(guī)種植模式下,第一次施肥后的水總氮濃度都達(dá)到峰值,同時(shí)在10 d內(nèi)降低至穩(wěn)定值,沒有發(fā)生任何變化。有機(jī)蛙稻種植模式、綠色蛙稻種植模式和常規(guī)種植模式中都存在明顯的氮流失特征,持續(xù)發(fā)生變化,綠色蛙稻和有機(jī)蛙稻種植模式的首次氮徑流流失量都比之后的流失多,在常規(guī)種植模式的最后出現(xiàn)了氮徑流峰值,首次施肥7 d后氮徑流峰值出現(xiàn)3次,綠色蛙稻在施基肥后的第2天出現(xiàn)氮徑流峰,并且有非常大的降水量,導(dǎo)致流失了非常多的氮徑流。有機(jī)蛙稻種植模式相比其他的種植模式,具有非常低的水總氮濃度,具有非常小的氮徑流流失風(fēng)險(xiǎn)。有機(jī)和常規(guī)模式相比綠色蛙稻種植模式,其在后期的水總氮流失量出現(xiàn)降低狀況。由此可知,對流失的水總氮徑流進(jìn)行控制,才可以從根本上控制氮素流失量。
由于氮磷流失和過量使用化肥等因素,促使我國環(huán)境污染狀況越來越嚴(yán)重,種植水稻的模式不同,使用的化肥種類和化肥量也會不同,所以會產(chǎn)生不同的氮磷流失影響。常規(guī)種植模式保護(hù)水稻質(zhì)量和土壤的效果最差,而在應(yīng)用有機(jī)水稻種植模式時(shí),只要增加土壤的孔隙度,將會減少土壤容重,改善土壤狀態(tài),提升水稻質(zhì)量,更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境和保護(hù)好水稻。
[1]劉宗岸,楊京平,楊正超,等.苕溪流域茶園不同種植模式下地表徑流氮磷流失特征[J].水土保持學(xué)報(bào),2012 (12):229-232.
[2]袁東海,王兆騫,陳欣,等.紅壤小流域不同利用方式氮磷流失特征研究[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2013(11):188-198.
[3]黃東風(fēng),王果,李衛(wèi)華,等.不同施肥模式對蔬菜產(chǎn)量、硝酸鹽含量及菜地氮磷流失的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2014(6):254-256.
[4]岳玉波,沙之敏,趙崢,等.不同水稻種植模式對氮磷流失特征的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014(12):1424-1432.
[5]王婧,馮乃杰.探究不同水稻種植模式對氮磷流失特征的影響[J].農(nóng)村實(shí)用科技信息,2015(16):323-324.
1674-7909(2016)09-75-2
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