劉彩玲，劉 珠，何春梅，王 飛

（1. 福建省農業(yè)科學院土壤肥料研究所，福建 福州 350013；2. 福建省沙縣土壤肥料技術推廣站，福建 沙縣 365050）

0 引言

【研究意義】紫云英（Astragalus sinicusL.）是豆科黃芪屬作物，是我國南方稻田主要的冬季綠肥作物[1-4]。紫云英作為綠肥翻壓肥田，需要較高的產草量和養(yǎng)分累積量，而播種期、播種量是影響其出苗速度、生長狀況、養(yǎng)分、產量和品質等的關鍵因素[5-7]。因此，適時播種、適宜的生長密度可保證紫云英對光熱資源的需求，改善其生長狀況從而獲得較高的產量和養(yǎng)分累積量，以利于為后作作物提供有機肥源。【前人研究進展】前人研究表明，播期和播種量是影響紫云英群體密度的關鍵措施，選擇合適的播種期和播種量能夠改善紫云英的生長性狀、產量及其養(yǎng)分累積量[8-10]。其中適宜時期播種可使鮮草產量增加45%～58.1%[11-12]，種子產量增加6.7%～34.9%[13]；養(yǎng)分累積量增加23.5%～25.6%[9]；適宜的播種量可使鮮草產量增加10.4%～30.3%[14]，種子產量增加14.4%～46.9%，養(yǎng)分累積量增加3.8%～75.6%[15]。而播種期的延長有利于農事操作，提高播期彈性，也有利于擴大種植區(qū)域范圍?！颈狙芯壳腥朦c】試驗發(fā)現(xiàn)播種期延遲，可導致鮮草量下降[9-12]，但能否通過增加播種量來提高產量甚至實現(xiàn)高產尚未知。關于福建稻區(qū)紫云英最佳播期與播種量對其產量與養(yǎng)分含量的影響目前尚未見報道。本研究分析這兩個因素對紫云英在福建稻區(qū)的生長性狀、產量以及養(yǎng)分累積量的影響，以篩選出最佳的播期、播種量組合?！緮M解決的關鍵問題】本研究在福建稻區(qū)通過設置不同的播期、播種量組合，在田間條件下研究紫云英生長狀況、產草量、養(yǎng)分累積量，以期明確紫云英播期與播種量處理，探討延遲播期下的紫云英產量提升途徑，從而為福建稻區(qū)紫云英輕簡化高效栽培提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗設在農業(yè)農村部福建耕地保育觀測實驗站內試驗田，位于閩侯縣白沙鎮(zhèn)溪頭村（119°7′E、26°21′N），供試土壤為灰泥土，土壤肥力中等，土壤基礎理化性質：pH 5.29，有機質22.0 g·kg-1，堿解氮 118.0 mg·kg-1，速效磷 14.6 mg·kg-1，速效鉀 57.9 mg·kg-1。前季作物為水稻。試驗紫云英品系為84（8）7-1-1（暫定‘閩紫 8號’），84（8）7-1-1表現(xiàn)為早發(fā)性好、中熟，植株較高大，莖稈粗壯[16]。種子凈度≥97.0%，發(fā)芽率≥80%，符合國家標準《綠肥種子》（GB8080-2010）。

1.2 試驗設計

試驗采用雙因素隨機區(qū)組設計，播期設4個處理，分別為2018年9月30日（A1）、10月25日（A2）、11月20日（A3）、12月15日（A4）；播種量設3個處理，分別為15 .0 kg·hm-2（B1）、22.5 kg·hm-2（B2）、30.0 kg·hm-2（B3），二者組合共12個處理，每個處理3個重復，隨機區(qū)組排列，每小區(qū)面積12 m2（3 m×4 m）。各小區(qū)將稻草移出后進行播種，除紫云英播種量、播種期不一致外，土壤含水量等其他農業(yè)措施保持一致。施磷肥（P2O5）22.5 kg·hm-2作拌種肥，鉀肥（K2O）15 kg·hm-2，在苗期施用。

于盛花期在每個小區(qū)隨機選取5株調查紫云英株高、分枝數(shù)、莖粗。其中株高為從地面量至植株最高葉片尖端；分枝數(shù)為一級分枝；莖粗在幼莖最粗處測量。植株鮮草重為地上部鮮草的重量。取盛花期植株地上部的樣品烘至恒重，經(jīng)粉碎后過篩進行氮、磷、鉀養(yǎng)分測定。植物全氮測定采用H2SO4-混合加速劑-蒸餾法，植物全磷測定采用釩鉬黃比色法，植物全鉀測定采用H2SO4-H2O2消煮-火焰光度計法，具體參照魯如坤[17]的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用DPS軟件雙因素隨機區(qū)組設計和Excel 2007進行數(shù)據(jù)處理。

2 結果與分析

2.1 播期與播種量不同組合對紫云英產量及其構成因素的影響

由表1可知，播期與播種量組合對紫云英產量及農藝性狀有明顯的影響。其中株高最高的為A2B3組合，A3B3組合莖粗最粗，分枝數(shù)最多的為A1B2組合，總分枝數(shù)A3B2組合最多，均與A4組合差異顯著；A4B2組合株數(shù)顯著高于A1、A2組合（A2B2除外）。A1B2組合干、鮮草產量均為最高，且顯著高于其他處理；A1、A2、A3組合干、鮮產量均顯著高于A4組合，說明播期推遲不利紫云英生長，不同播期組合中均以B2播種量產量最高。由此可知，9月底至11月下旬播種有利于紫云英獲得較高的草產量，均以22.5 kg·hm-2播種量最適宜，播種期9月30日結合播種量22.5 kg·hm-2組合為最優(yōu)。

表1 播期與播種量不同組合下紫云英的生長性狀Table1 Growth of Chinese milk vetch under varied sowing treatments

2.2 播期與播種量單因素對紫云英產量及其構成因素的影響

對播期與播種量單因素因子分析可知，隨著播期的推遲，盛花期紫云英株高、莖粗、分枝數(shù)、總分枝數(shù)、產量均呈下降趨勢（表2），尤其是12月15日播種處理，產量急劇下降，而株數(shù)則呈增長的趨勢。鮮產量和干產量均為A1處理顯著高于其他處理，說明早播種有助于提升產量。對不同播種量而言，隨著播種量的增加，產量呈先升高后降低的趨勢，但各播種量的產量及構成均無顯著性差異。方差分析結果進一步表明了播期對紫云英產量及其構成因素有顯著影響，播種量則無顯著影響（表3）。綜上，9月底至11月下旬結合22.5 kg·hm-2播種量有利于紫云英獲得較好的農藝性狀；9月30日結合22.5 kg·hm-2播種量可獲得最高草產量。從方差分析結果可知，播期對產量影響明顯，播期與播種量兩因子對干草產量具有明顯交互效應。

2.3 播期與播種量不同組合對紫云英養(yǎng)分含量及累積量的影響

由表4可知，播期與播種量組合的紫云英地上部氮含量A1B2最低，A3B1最高，不同處理間無顯著性差異；氮累積量以A1B2組合最高，顯著高于A3和A4組合（A3B1處理除外）。磷含量A4B1組合最低，A3B1組合最高，二者差異顯著；磷累積量A1B2組合顯著高于其他組合。鉀含量A2B1組合最低，A3B1組合最高，二者差異顯著；鉀累積量同樣以A1B2組合最高，且顯著高于其他組合。另外，A4組合氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量均顯著低于其他組合。綜上，9月底至11月下旬播種有利于獲得較高的氮、磷、鉀累積量，11月30日播種與15 kg·hm-2播種量組合氮磷鉀養(yǎng)分含量最高，9月30日與22.5 kg·hm-2播種量組合養(yǎng)分累積量最高。

表2 播期與播種量單因素下紫云英的生長性狀Table2 Growth of Chinese milkvetch sowed on various dates or using different seeding rates

表3 紫云英產量及其構成因素方差分析（F值）Table3 Analysis of variance on yield and yield traits of Chinese milk vetch （F value）

表4 播期與播種量不同組合下紫云英養(yǎng)分含量及累積量Table4 Nutrients content and accumulation of Chinese milk vetch sowed at different time and seeding rates

2.4 播期與播種量單因素對紫云英養(yǎng)分含量及累積量的影響

由表5可知，紫云英盛花期氮、磷、鉀養(yǎng)分含量隨著播期的推遲呈先升高后降低趨勢，不同處理均以A3處理最高，其中鉀含量顯著高于A1、A2處理。對養(yǎng)分累積量而言，隨著播期的推遲紫云英養(yǎng)分累積量均呈下降趨勢，其中以A1處理最高，顯著高于其他處理，A2、A3處理也顯著高于A4處理。對不同播種量而言，各處理間無顯著性差異。方差分析結果進一步表明，播期對紫云英養(yǎng)分累積量有顯著影響，播種量則無影響，播期與播種量對養(yǎng)分含量與累積量無明顯交互效應（表6）。綜上，9月底至11月下旬播種有利于獲得較高的養(yǎng)分累積量，以9月30日播種為最高。

3 討論與結論

前人研究結果表明，播期顯著影響紫云英的生長狀況和養(yǎng)分含量[18-19]。本研究中，紫云英的株高、莖粗、分枝數(shù)、養(yǎng)分積累量均隨播期的推遲而下降，播期推遲至12月中旬，即使增加播種量仍然無法提高產量。由此可知，播期推遲導致紫云英生育期延遲，草產量同樣也隨播期的推遲而顯著降低。這與潘福霞[11]、周影[20]等結果相似，即適時早播可改善植株經(jīng)濟性狀和獲得較高的草產量。這可能是因為早播紫云英出苗快，能夠延長營養(yǎng)生長期，積累更多的養(yǎng)分，同時利用冬前的有利積溫和光照，進行生長發(fā)育。但不同地域間或不同播種方式紫云英最適宜的播期不一致，例如河南最佳的播種期為9月9日[9]，湖北則為9月25日[11]。究其原因，紫云英屬于秋播綠肥，適宜溫度為15～25℃。進入9月份后，隨著太陽直射點的南移，處于高緯度的省份太陽高度較小，地面上單位面積所獲得的太陽熱量較低緯度省份少，播種期相對較早。另外，一般紫云英前季作物為水稻，采用稻底套播的方式，可為提前播種提供蔭蔽、濕潤條件，可在9月份進行播種。若將水稻收割后采用直播方式則需在10月份[21]。此外，在本研究中，紫云英草產量與播種量呈拋物線關系，產量隨播種量增加先升高后降低，在播種量22.5 kg·hm-2時最大。這與潘福霞[14]、秦自果等[15]結果一致，分析其原因，在低密度播種下由于種群個體少，作物總體產量較低；而在高密度播種下，種群個體間競爭變大，基本苗數(shù)增多，幼苗間因遮蔭度的增加而死亡率提高，最終因為個體發(fā)育不良而造成減產[22-25]。因此適宜的群體構成才能獲得較高產量。本研究中增加播種量可提高株莖數(shù)，產量隨之升高，但進一步增加播種量時，由于密度過大，抑制了紫云英分枝生長，導致產量下降，這可由株數(shù)與總分枝數(shù)的關系得到佐證（表2）。另外，也有相關試驗表明播種量與草產量呈正相關[8,14,26]，究其原因，超過適宜的播種量，造成植株間的密度過大，葉片相互遮蓋，使葉片不能充分地接受光照，不利于提高光合作用的效率，最終降低了產量。此外，不同地域間紫云英最適宜的播種量也不一致，例如：江蘇省最佳播種量為30 kg·hm-2[27]，湖北省最佳播種量為15.0～22.5 kg·hm-2[14]。究其原因，首先，不同區(qū)域間土壤理化性質不同，而紫云英是喜磷、喜鉀作物，土壤中磷和鉀的含量較高時所需播種量較少。其次，不同區(qū)域的氣候類型不一致，紫云英性喜濕潤，不耐干旱，又怕漬水。緯度較低的地區(qū)進入秋冬后降水較多，播種后易出現(xiàn)爛種爛芽的現(xiàn)象，故需加大播種量。因此，根據(jù)區(qū)域光溫水與地力條件確定紫云英播期與播量是保證高產的前提。從中也可看出，福建稻區(qū)紫云英播期彈性較小，通過提高播種量彌補延期播種不能實現(xiàn)高產。

表5 播期與播種量單因素下紫云英養(yǎng)分含量及累積量Table5 Nutrients content and accumulation of Chinese milk vetch sowed on various dates or using different seeding rates

表6 紫云英養(yǎng)分含量及其累積量方差分析（F值）Table6 Analysis of variance on nutrients content and accumulation of Chinese milk vetch （F value）