施用石灰对红壤旱地土壤酸度和油菜产量的影响

施用石灰对红壤旱地土壤酸度和油菜产量的影响 施用石灰对红壤旱地土壤酸度和油菜产量 的影响 中国油料1995年第l7卷第2期39 施用石灰对红壤旱地土壤 酸度和油菜产量的影响 研 芳5 (浙江省农业科学院土壤肥料研究所), A’ 提要在施石灰石粉的长期定位试验中,种植了5季油菜.结果表明,(i)施用石灰使土壤pH 升高和交换性铝含量下降.其降酸作用与石灰施甩量呈正相关.亩施250,500,750及l00Qkg石灰 石粉的降酸作用分别可维持2,6,7及10年.(2)施用石灰显着增加了每株荚数而提高油菜籽产 量.增产I噶度为19.7%一29.6%.过量施用石灰并未弓I起油菜产量的降低.(3)旌用石灰能显着抑 制菌棱病(连作二年)和田间杂草.({)施用石灰使土壤pH>5.8一文换性铝含量<O-7mc/100g?油 菜可获得较高产量. 关键词施用石灰?红壤油菜-土壤酸鏖苗校病 长江以南的红壤区,是我国油菜的主要产区,其中红壤旱地的油菜占有一定比例.然而,各 类红壤,特别是发育于第四纪红色粘土的红壤,土壤酸性很强,土壤pH通常在4.8—5.2,交换 性铝多在2—5cmoI(+)/kg.红壤区农民习惯施用石灰改良水田红壤酸度,但对红壤旱地的改 良不够重视].红壤旱地的土壤酸度较强,成为油菜低产的重要限制因子. 施用石灰的主要作用是消除对植物有害的铝离子和提供作物生育所必需的钙离子.油菜 对土壤酸度反应敏感.其适宜生长的土壤pH范围为6—7】,届耐铝中等的作.施用石灰 对油菜产量的影响报道不一.加拿大和德国的夏油菜及法国的冬油菜施用石灰能增产,而挪 威和澳大利亚一酸性土壤以及中国江西红壤r,施用石灰的反应很小或无反应作者的研究 表明,红壤旱地油菜施用石灰能显着增产].为了进一步明确红壤旱地油菜施用石灰的增产效 应,我们在一个i0年的石灰石粉定位试验中.安排了5季油菜,以确定施用石灰对油菜产量, 品质,菌核病,杂草的影响,并考察红壤施用石灰后土壤酸度的变化. 精聃| 长期定位试验于1980—1990年在浙江省兰溪市附近的农科院红壤综台改良基地的黄筋 泥上进行,其母质为第四纪中更新红色粘土.该试验地开垦于l978年,试验前未种过任何作 物.供试土壤耕层(0--15cm)为壤粘土,pH4.86,有机质0.33,全量氮,磷(PO5),钾(K.O) 分别为0.044,0.037及0.88,速效氛,磷,钾分别为41,】4.5及45rag/ks,交换性铝,钙 及镁含量分g9为546,0.d及0.12Cmol(十)/kg. 石灰石粉用量分5个水平.即亩施0,250,500,750,1000公斤石灰石粉(74通过1O0目, 含CaO53),分别相当于用联系作物耐铝性(以铝饱和度22计算)施用石灰公式一计算的 0,0.5,1.0,1.5及2.0倍.此外,还I殳有一个亩施370公斤熟石灰(含钙量与亩施500公斤石 灰石粉处理相近),以便与石灰石粉的效果进行比较.试验采用随机区组排列,重复3次,小区 面积5.3×9.2(m).石灰石粉于】980年7月2日撒施,耙后与表土混台,1990年5月前未再 ? 敏性资IIf}砸H 中国油料1995年第17卷第2期 施石灰.10年中安排5季油菜,其品种,播种和收获期及施肥量列于表1.每季作物收获时采 取0一l5cm耕层土样及植株样品,并于7o’C-F’~---F,磨碎后供之用.土壤和植株样品均采 用常规方法分析一. 衰119801990年油菜的播种和收获期及施肥量 注品种为g2一l3.I989年的播蚺实为移展JcI『.u. .CMP和CSP分别代丧尿索.硫敝珏.钙镁磷肥和正l礴魄钙 结果与讨论 (--)施用石灰对土壤酸度的影响 由表2可以看出,施用石灰后土壤pH升高,而交换性铝含量和铝饱和度下降,但这种作 用随着时间的推移而减弱生理酸性肥料的撼用,作物秸秆带走以及淋溶和向深层渗透,导致 钙的损失.这是施用石灰后期耕层土壤酸度增加的主要原因.因此.施用石灰的后教与石灰施 用量直接相关.如果把土壤交换性铝降至0.5Cmo](+)/kg以下作为大多数作物适宜生长的 土壤酸度指标,那么每亩施用250500,750和1000公斤石灰石粉所维持的后教分别为2,6,7 及l0年.施用含钙量基本相等的石灰石粉和熟石灰降低土壤酸度的作用,前5年熟石灰稍大 于石灰石粉,而后5年两者即基本相同.这是因为熟石灰是直接溶予水的,而石灰石粉的溶解 则需较长的时间.’ 表2施用石灰对红壤耕层酸度的影响 (--)施用石灰对油菜产量及品质的影响 亩施250—1000公斤石灰石粉的处理均较不施石灰的显着增产,但施石灰各处理间的5 年平均产量差异较小(表3).施石灰处理的平均产量比对照每亩增收1{一21公斤油菜籽,增 产19—7--29.6.】987年囡菌核病发病较严重,导致该年产量显着低于其他年份的产量. l990年油菜长势较好的高用量石灰处理倒伏较严重,产量反而比低用量石灰处理低施石灰 而引起的油菜籽粒产量的增加主要与每株荚数的增加有关,而每荚粒数的增加对产量增加的 贡献较小.亩施10010公斤石灰石粉处理(2L)的油菜籽产量并不比推荐石灰用量(IL)的低.主 要是由于它对底土酸度降低的作用较大(数据未列出).施石灰各处理秸秆产量的增加趋势与 杆粒产量增加大致相似,且有随石灰用量增加而增大的趋势,其增产 幅度为25.3一d6.6. 中国油料l995年第l7卷第2期41 注=数值后英文宁母不同者差异达5,6显着水平(下田). 施石灰处理增加每株角数,其中1987年未达显着水平,而增加每角粒数只有】986和 l990两年达显着水平,增加千粒重只有1990年的0.5L处理才达显着水平(表4).施用石灰增 加每株角数和每角粒数的年份,角粒数通常随石灰用量的增大而增加. 表4施用石灰对红壤油菜产量构成因素的影响 低用量石灰处理使籽粒中粗脂肪含量稍有增加,高用量石灰处理使籽粒中粗蛋白的含量 稍有增加,但都未达显着水平. (----)施用石灰对油菜生长,菌核病发病率及田间杂草生长的影响 除1987年,施用石灰处理均显着增加了油菜株高,而增加分枝数只有1985和】986年达 显着水平.施用石灰还显着增加了油菜的根重(表5). 表5施用石灰对油菜生长的影响 1985和】986年油菜菌核病的发病率和发病指数均随石灰用量的增加而显着降低,但 1987年施用石灰对油菜菌核病的发生无抑制作用,且发病率和病情 指数较前2年显着增大 (表6)?施用石灰抑制油菜菌核病发生可能与钙能保持细胞膜的完整性有关.施用石灰后由于 促进了油菜地上部的生长,因而能显着抑制19问杂草(主要是看麦娘)的生长,杂草减少 30.6%一72.5%. 2一中国油料1995年第l7誊第2期 (In1)施用石灰对油菜植株养分含量和吸收量的影响 收获时植株的氦含量随石灰用量的增大而减少,其原因可能是因干物质增加而造成氯的 稀释效应和植株中有较多的氯转移到籽粒中参与蛋白质的合成.05L和1.0L处理的植株磷 含量较高,因为这两个处理的土壤有效磷含量较高(数据未列出).不埔石灰因过量铝抑制了植 株对磷的吸收与运输,而高用量石灰处理因过量钙与磷产生不溶性的磷酸钙沉淀,故植株磷含 量都较低.油菜植株钾含量随石灰用量增大而增加,其趋势与土壤有效钾含量基本一致.施用 石灰使油菜茎秆的钙含量增加,而镁和硼含量降低.由于施用石灰显着提高生物产量,因此油 菜吸收和带走的大量元素(除镁以外)均增加了(表7). 表7施用石灰对油菜揸株地上部养分含量和吸收量的影响J986年 (五)油菜产量与土壤酸度的关系 土壤酸度指标与油菜籽粒相对产量之间的相关分析表明,土壤pH与籽粒相对产量之间 呈报显着的正相关(f=0.593’’),而土壤交换性铝含量与籽粒相对产量之间呈极显着的负相 关(r一一0.723一,图1).由此可见,土壤铝毒是红壤油菜生长的重要限制因素. ? {L 盎 5.06o7o 土壤PH ‘ 图1油菜产量与土壤酸度的关系’ 适宜油菜生长的土壤酸度指标,采用了”适宜范围”而不采用临界指标.适宜范围的下限是 中国油料1995年第17卷第2期 最高产量9O时的土壤酸度,而上限是获得最高产量时的土壤酸度.由图可见,红壤种油菜的 土壤酸度适宜范围为5.8—7.3.交换性铝含量适宜范围为I.0一D.0毫克当量/100克土. 参考文献 Men8clga甜a1.Eli州tBof1|-龆 rofieonSoUacidityandcropyieldson-redsou.In~CurrentProgressmSoURese archin People’sRepubli~lChina.J1an~uScienceandTechnoin[~Pobl~hingHouse -1986I377—383 HolmesMRJ(沈汗).劬策的营养与施肥.北京,农业出版 社,1984,110--117 何念.盂蝎循.植询营原理.上海,上海科技出版杜.1987,202—210 MLFetI 上.Responseofrapeseed(Brasskp1II)lfophosphort~-Boronandlime…nac衄soiltle~rcanberra? 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KeywordsLimingtRedsoil;RapeseedISoilacidity;Scleroti~*iar. 123456789