我国绿肥开发利用的现状及前景
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我国绿肥开发利用的现状
摘要介绍了几种典型的绿肥植物,并列举了绿肥植物在我国农、林业上的几个主要的应用及其价值,对绿肥的开发利用的前景提出展望。
关键词绿肥;开发利用;现状
中图分类号:S142 文献标识码:A
Abstract Several typical green manure are introduced, and listed several main applications and worth of green manure in agriculture and forest industry of China, then come out with prospect for future of exploitation and application of green manure.
Key words Green manure; Development and use; Current situation; Vista
绿肥是指其生长过程中所产生的全部或部分生物体直接或间接翻压到土壤中用作肥料,或者是通过它们与主作物的间套轮作起到促进主作物生长、改善土壤性状等作用,这些作物称为绿肥作物,其鲜体称为绿肥[1]。经济绿肥指生育期适中、轮作制中易安插且可与多种作物间作套种,既有较高直接经济效益,又能沤入土作肥料的菜肥、饲肥等兼用优良作物[2]。绿肥种植具有提供养分、培肥地力、改善土壤结构、提供饲草、保障粮食安全、改善生态环境以及节能减耗等作用,在我国传统农业中具有重要的发展意义。我国绿肥种质资源丰富,主要有豆科、禾本科、十字花科和菊科等。绿肥应用模式主要包括:间套作、轮作、肥饲兼用型绿肥牧草生产以及果园绿肥种植模式。禾本科和豆科作物间套作是我国普遍采用的一种生产模式,间作优势主要是豆科具有固氮作用而本身对氮的需求小,而禾本科可利用豆科的固氮性而得到氮的补充。本文通过对我国绿肥种质资源、绿肥应用模式和绿肥发展前景进行总结阐述,并指出我国绿肥未来发展方向[3]。
1绿肥植物
1.1二月兰
二月兰,耐严寒,可以在华北地区安全越冬。在京津冀地区,二月兰一般在每年秋天播种,来年3-4月快速生长、迅速覆盖地面,4月中下旬达到盛花期,花期一直持续到5月上旬,5-6月种子陆续成熟。同时,华北地区春玉米约在 4月底5月初播种,此时二月兰正值盛花期,可将二月兰翻压作绿肥使用,而春玉米在9月中上旬收获,收获前后又可以选择合适的时间播种二月兰。二者在生育期上正好衔接,因此,可以把二月兰作为冬绿肥,引入华北地区形成冬绿肥-春玉米生产体系[4]。
1.2日本草——理想的林地套种绿肥植物
日本草,属唇形科植物。茎匍匐地面,不攀缘,不影响林木生长。茎叶含氮量高,每百斤含氮1斤左右。压青作绿肥能使林地土壤疏松,增加肥力。又是较好的青饲料,还能起保持水土和控制杂草生长的作用。在管理粗放的情况下,鲜草产量每亩可达1—2千斤。
日本草独特的优点是一次播种,连年收获。因为日本草自然脱落的成熟种子,在林地上能安全越冬,翌年萌生出幼苗,繁殖能力很强。在阳光充足、土壤肥沃的林地,植株能蔓生成一大丛。稀
疏种植匍匐地面,茎着土节节生根,一株可达1平方米。在郁闭度0.5或0.6的林冠下,分枝较少,植株稍弱;在土壤较瘠薄的林地上播种,也能正常生长,但植株蔓延慢[5]。
1.3豆科植物
作物需要的肥料主要是氮、磷、钾三要素,一般氮和磷比较缺乏。能直接利用空气中氮素的主要的是共生固氮菌(或叫根瘤菌)。它生长在豆科植物的根系上,能利用空气中的氮素,其固氮作用较大。草木樨、沙打旺、紫花苜蓿、田菁和紫穗槐等牧草绿肥作物,都属于豆科植物,都有很强的固氮能力。由此看来,每一个根瘤就是一个天然的“小化肥厂”。在土壤的深层都含有一定数量的含磷矿物质。但是一般作物的根没有那么长,够不着它。而且这些磷大部分不易溶解。因此,一般植物也没法利用它。但是豆科绿肥作物的根系很发达,当年就能达到1米以下,二年生能达到2米以下,紫花苜蓿、沙打旺甚至达到4、5米;而且根的尖端能分泌一种有机酸,把土壤深处难以利用的含磷矿物质分解为可利用状态,并吸收到土壤上层来,供其他作物利用。这样看来,每一棵牧草绿肥作物的根系又是一个小小的“磷肥转运站”[6]。
2绿肥应用
2.1稻田复种绿肥
2.1.1经济效益
稻田菜肥型经济绿肥主要有蚕豆、豌豆和大豆等,分批采摘部分鲜果(荚)作蔬菜上市,余下果(荚)、茎和叶等可压青作肥料;稻田饲肥型经济绿肥主要有豇豆和小黑麦等,再生能力强,鲜嫩茎叶营养丰富且适口性好,刈割2~3次鲜嫩茎叶作青饲料,再蓄苗一段时间后连同残茬等压青作肥料。此外蚕豆和豌豆若刈割鲜嫩茎叶作青饲料,可作为饲肥型经济绿肥栽培[2]。
2.1.2应用绿肥作物抑制旱稻田杂草
旱稻田草害严重。可利用紫云英、绿豆、鸡眼草和大叶胡枝子等4种绿肥作物抑制相应时期的杂草,进而取代杂草群落的生物防治方法。同时绿肥作物还有增肥、调温、保水、固畦等作用,在空间、土壤层次上不与旱稻构成矛盾,可促进旱稻及其它早地作物的生长。它们的种植可使旱稻和其它旱地作物栽培更为省工、省本。同时绿肥作物本身大都可作饲料,如紫云英、鸡眼草、大叶胡枝子等,又可增加经济收入。为绿肥作物抑草法在旱稻田及其旱地农田上的推广应用提供了方便[7]。
2.1.3紫花苜蓿绿肥促进水稻产量和土壤肥力
紫花苜蓿绿肥和紫花苜蓿绿肥+氮肥处理的水稻产量分别比不施氮肥处理增加了48.2%和72.1%,同时绿肥+氮肥处理的水稻产量比施氮肥处理增加了8.6%。苜蓿绿肥处理显著提高了土壤有机质、总氮、速效磷和速效钾的含量,改善了稻田土壤的理化性状;同时,苜蓿绿肥+氮肥处理对增加土壤有机质的作用效果最为明显,并且有效促进了土壤磷和钾的活性,增加了水稻对土壤磷和钾的吸收,从而促进水稻增产。研究反映出紫花苜蓿作为绿肥能够有效改善稻田土壤营养,提高氮肥利用效率,促进水稻增产,是我国南方利用冬闲田种植绿肥、改良农田土壤的又一重要绿肥植