绿肥轮作对谷子农艺性状、产量及土壤养分的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0516

中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (7): 15-21.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0516

绿肥轮作对谷子农艺性状、产量及土壤养分的影响

赵娜¹(), 李国清¹, 李国瑜¹, 丛新军¹(), 张继波², 徐慧媛¹

¹ 泰安市农业科学院，山东泰安 271000
² 山东省气候中心，济南 250031

收稿日期:2024-08-13 修回日期:2024-12-17 出版日期:2025-03-05 发布日期:2025-03-03
通讯作者:
丛新军，男，1972年出生，山东泰安人，正高级农艺师，本科，主要从事杂粮作物的栽培与育种工作。通信地址：271000 山东省泰安市唐王大街316号泰安市农业科学院，Tel：0538-8503377，E-mail：tazaliang@126.com。
作者简介:
赵娜，女，1990年出生，山东滨州人，农艺师，硕士，主要从事杂粮作物的栽培与育种工作。通信地址：271000 山东省泰安市唐王大街316号泰安市农业科学院，Tel：0538-8503377，E-mail：2226335042@qq.com。
基金资助:
山东杂粮产业技术体系泰安综合试验站(SDAIT-15-09); 泰安市科技创新发展项目（政策引导类）“谷子/绿肥轮作模式对谷子产量及土壤肥力的影响”(2022NS135)

Effects of Green Fertilizer Rotation on Agronomic Traits, Yield and Soil Nutrients of Millet

ZHAO Na¹(), LI Guoqing¹, LI Guoyu¹, CONG Xinjun¹(), ZHANG Jibo², XU Huiyuan¹

¹ Taian Academy of Agricultural Sciences, Tai’an, Shandong 271000
² Shandong Climate Center, Jinan 250031

Received:2024-08-13 Revised:2024-12-17 Published:2025-03-05 Online:2025-03-03

摘要/Abstract

摘要：

为探讨不同绿肥/谷子轮作对谷子产量和土壤肥力的影响，通过设置毛叶苕子、油菜、二月兰3种北方常用绿肥与谷子轮作，以冬闲田为对照(CK)，研究绿肥翻压前(T1)、翻压30 d(T2)、翻压60 d(T3) 3个不同时期耕层土壤的全氮、磷、钾、有效磷、速效钾、有机质含量及pH的影响，并测定不同处理对谷子农艺性状及产量的影响。结果表明，3个时期土壤全氮、磷、钾、速效磷、有效钾、有机质均呈现先升高后降低的变化趋势，且均在T3时期达到最低值，各处理pH均在T2时期达到最低，表明3种绿肥均能培肥地力。与CK相比，3种绿肥处理均能增加谷子株高、穗长、穗粗及出米率，但不同绿肥作用效果不同。3种绿肥翻压处理均能提高谷子产量，增幅范围为22.56%~65.34%。3种绿肥对土壤养分及后茬谷子的产量综合影响表现为油菜>毛叶苕子>二月兰。在本试验条件下油菜更适宜与谷子进行轮作种植。

关键词: 绿肥, 谷子, 农艺性状, 产量, 土壤肥力, 轮作

Abstract:

To explore the effects of different green manure/millet rotations on millet yield and soil fertility, three kinds of green manure commonly used in the north were selected to rotate with millet, such as Vicia villosa(CV), Brassica napus (CB) and Orychophragmus violaceus(CO), and the winter fallow field was used as the control (CK). The effects of total nitrogen, phosphorus, potassium, available phosphorus, available potassium, organic matter and pH of topsoil in three different periods of before turning green manure (T1), 30 days after turning green manure (T2) and 60 days after turning green manure (T3) were studied, and the effects of different treatment on agronomic traits and yield of millet were determined. The results showed that the soil total nitrogen, phosphorus, potassium, available phosphorus, available potassium and organic matter in the three periods increased first and then decreased, which reached the lowest value in the T₃ period, then the pH of each treatment reached the lowest in the T₂ period, indicating that the three green manures can fertilize the soil. Compared with CK, the three green manure treatments could increase the plant height, ear length, ear diameter and milling ratio, the effects of different green manures were not the same. In terms of the yield, the three green manure treatments could increase the yield of millet, with an increase range of 22.56% to 65.34%. The comprehensive performance of the three green manures on soil nutrients and the yield of subsequent millet was CB>CV>CO. Therefore, under the experimental conditions, the Brassica napus was more suitable for rotation with millet.

Key words: green manure, millet, agronomic traits, yield, soil fertility, crop rotation

赵娜, 李国清, 李国瑜, 丛新军, 张继波, 徐慧媛. 绿肥轮作对谷子农艺性状、产量及土壤养分的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(7): 15-21.

ZHAO Na, LI Guoqing, LI Guoyu, CONG Xinjun, ZHANG Jibo, XU Huiyuan. Effects of Green Fertilizer Rotation on Agronomic Traits, Yield and Soil Nutrients of Millet[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(7): 15-21.

图/表 10

参考文献 39

[1]	武翠卿, 孙静鑫, 郭平毅, 等. 农艺措施对谷子产量及抗倒伏力学性能的影响[J]. 中国农业科学, 2021, 54(6):1127-1142. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2021.06.005
[2]	李国瑜, 丛新军, 李国清, 等. 谷子播期对谷子/花生间作系统生产力的影响[J]. 核农学报, 2022, 36(5):1008-1016. doi: 10.11869/j.issn.100-8551.2022.05.1008
[3]	李国清, 李国瑜, 丛新军, 等. 谷子花生间作错期播种对谷子农艺性状及产量的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(3):6-10. doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0182
[4]	李国清, 李国瑜, 丛新军, 等. 鲁中丘陵区谷子发展现状与展望[J]. 分子植物育种, 2023, 21(2):692-696.
[5]	李国瑜, 丛新军, 李国清. 播期对金选6号谷子植株性状、产量及品质的影响[J]. 山东农业科学, 2021, 53(3):36-40.
[6]	郭之瑶. 绿肥油菜与氮肥配施对谷子生长、氮素利用及土壤肥力的影响[D]. 太谷: 山西农业大学, 2022.
[7]	高贞攀, 郭平毅, 原向阳, 等. 苯磺隆和单嘧磺隆对张杂谷10号光合特性及产量构成的影响[J]. 中国农业大学学报, 2015, 20(6):36-45.
[8]	张丽光, 张伟莉, 赵丽, 等. 苄嘧磺隆对谷子的安全性及叶片生理特性的影响[J]. 西北农业学报, 2019, 28(11):1769-1777.
[9]	邱风仓, 冯小磊. 我国谷子杂优利用回顾、现状与发展方向[J]. 中国种业, 2013(3):11-12.
[10]	张雪峰. 中国谷子产业发展问题研究[D]. 哈尔滨: 东北农业大学, 2013.
[11]	王东海, 韩涛, 李绍立, 等. 谷子轮作倒茬[J]. 河北农业, 2009(3):12.
[12]	李万红, 闫巧凤. 谷子—二月兰绿肥种植试验[J]. 现代农业科技, 2011(19):96.
[13]	杨叶华, 张松, 王帅, 等. 中国不同区域常见绿肥产量和养分含量特征及替代氮肥潜力评估[J]. 草业学报, 2020, 29(6):39-55. doi: 10.11686/cyxb2019397
[14]	宁万军, 张强, 黄闽敏, 等. 绿肥间作翻压处理对新新2号核桃性状及土壤养分的影响[J]. 果树学报, 2022, 39(11):2124-2132.
[15]	AMUSAN A O, ADETUNJI M T, AZEEZ J O, et al. Effect of the integrated use of legume residue, poultry manure and inorganic fertilizers on maize yield, nutrient uptake and soil properties[J]. Nutrient cycling in agroecosystems, 2011, 90(3):321-330.
[16]	陈子英, 孙小凤, 韩梅, 等. 国内外绿肥研究进展[J]. 青海农林科技, 2020(3):54-58.
[17]	张志强, 王晓宇, 王黎梅, 等. 不同牧草品种用作绿肥对盐碱地土壤养分的影响[J]. 畜牧与饲料科学, 2020, 41(3):35-41.
[18]	首鹏云. 浅析绿肥种植对土壤效应的影响[J]. 特种经济动植物, 2021, 24(8):97-98.
[19]	DAYEGAMIYE T S T. Effects of green manures on soil organic matter and wheat yields and nutrition[J]. Soil science, 2001,81:371-382.
[20]	王秀领, 闫旭东, 徐玉鹏. 覆盖大豆绿肥腐解规律及其对土壤养分的影响[J]. 中国土壤与肥料, 2012(5):57-60.
[21]	谭英爱, 赵秋, 田秀平, 等. 冬绿肥覆盖翻压对土壤碳、氮含量的影响[J]. 河南农业科学, 2020, 49(5):81-87.
[22]	景宇鹏, 张建中, 李秀萍, 等. 种植绿肥作物对河套灌区盐碱土改良效果研究[J]. 北方农业学报, 2019, 47(6):42-46. doi: 10.3969/j.issn.2096-1197.2019.06.07
[23]	王丹英, 彭建, 徐春梅, 等. 油菜作绿肥还田的培肥效应及对水稻生长的影响[J]. 中国水稻科学, 2012, 26(1):85-91.
[24]	李杨辉, 张朝阳, 席琳乔, 等. 苹果园间作苜蓿绿肥对土壤理化性质的影响[J]. 塔里木大学学报, 2020, 32(3):72-79.
[25]	宁诗琪, 蒋如, 李治模, 等. 三种绿肥对烤烟产质量及土壤养分和酶活性的影响[J]. 中国土壤与肥料, 2024(4):128-135.
[26]	刘小粉, 贺小思, 易柏宁, 等. 有机肥绿肥配施对水稻土有机碳组分和水稻产量的影响[J]. 中国土壤与肥料, 2020(5):147-151.
[27]	杨剑虹. 土壤农化分析与环境监测[M]. 北京: 中国大地出版社, 2008.
[28]	周志明, 张立平, 曹卫东, 等. 冬绿肥-春玉米农田生态系统服务功能价值评估[J]. 生态环境学报, 2016, 25(4):597-604. doi: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.04.008
[29]	刘佳, 张杰, 徐昌旭, 等. 二月兰不同翻压量对土壤肥力的影响[J]. 干旱地区农业研究, 2014, 32(1):123-127.
[30]	杨叶华. 绿肥在柑橘园的生长发育和养分累积及其释放特征研究[D]. 重庆: 西南大学, 2020.
[31]	朱吉风, 蒋美艳, 周熙荣, 等. 不同绿肥作物的腐解特性及氮磷钾释放规律[J]. 上海农业学报, 2022, 38(2):1-5.
[32]	魏全全, 张萌, 陈龙, 等. 黄壤旱地豆科绿肥养分释放特征[J]. 草业科学, 2021, 38(1):63-69.
[33]	冯瑜, 陈华, 付利波, 等. 利用绿肥提高云南抚仙湖径流区烟田土壤养分和烤烟品质[J]. 植物营养与肥料学报, 2023, 29(11):2083-2094.
[34]	刘冲, 邢锦城, 魏福友, 等. 黄河故道地区绿肥种植及翻压对土壤养分的影响[J]. 湖南农业科学, 2020(1):45-48.
[35]	朱亚琼, 简大为, 郑伟, 等. 不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响[J]. 草业科学, 2020, 37(5):889-900.
[36]	刘慧. 油菜绿肥还田对盐碱土壤有机碳及酶活性的影响[D]. 石河子: 石河子大学, 2020.
[37]	周泽弘, 梁琴, 全紫曼, 等. 翻压山黧豆绿肥与氮肥减施对水稻生长及其养分吸收与产量的影响[J]. 西北植物学报, 2021, 41(11):1962-1970.
[38]	刘哲辉. 油菜根茬对后作玉米的增产作用研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2017.
[39]	TALGRE L, LAURINGSON EROOSTALU H, et al. Green manure as a nutrient source for succeeding crops[J]. Plant, soil and environment, 2012, 58(6):275-281.

处理	株高/cm	穗长/cm	穗粗/cm	鲜重/干重/%	出米率/%
CV	139.92±2.62ab	20.24±0.85b	2.45±0.28a	137.6±27.07a	74.90±0.21b
CB	143.77±4.00b	18.81±0.29ab	2.28±0.17a	145.32±6.20a	77.84±1.14c
CO	141.88±5.77ab	19.33±1.14b	2.58±0.30a	161.67±13.89a	74.65±1.07b
CK	135.21±2.80a	17.35±0.81a	2.27±0.17a	142.74±5.87a	72.25±0.12a

处理	株高/cm	穗长/cm	穗粗/cm	鲜重/干重/%	出米率/%
CV	139.92±2.62ab	20.24±0.85b	2.45±0.28a	137.6±27.07a	74.90±0.21b
CB	143.77±4.00b	18.81±0.29ab	2.28±0.17a	145.32±6.20a	77.84±1.14c
CO	141.88±5.77ab	19.33±1.14b	2.58±0.30a	161.67±13.89a	74.65±1.07b
CK	135.21±2.80a	17.35±0.81a	2.27±0.17a	142.74±5.87a	72.25±0.12a

处理	单穗重/g	单穗粒重/g	千粒重/g	产量/(kg/hm²)
CV	26.26±3.00b	22.13±2.90b	2.68±0.03ab	4971.75±22.38ab
CB	19.11±0.50a	15.86±2.60ab	2.89±0.04c	6707.40±102.12b
CO	20.00±1.31ab	15.57±1.03ab	2.63±0.05a	5321.10±57.05ab
CK	18.74±3.20a	12.61±5.01a	2.78±0.2b	4056.75±90.79a

处理	单穗重/g	单穗粒重/g	千粒重/g	产量/(kg/hm²)
CV	26.26±3.00b	22.13±2.90b	2.68±0.03ab	4971.75±22.38ab
CB	19.11±0.50a	15.86±2.60ab	2.89±0.04c	6707.40±102.12b
CO	20.00±1.31ab	15.57±1.03ab	2.63±0.05a	5321.10±57.05ab
CK	18.74±3.20a	12.61±5.01a	2.78±0.2b	4056.75±90.79a

	全氮	全磷	全钾	有效磷	速效钾	有机质含量	pH	株高	穗长	穗粗	植株鲜干比	出米率	单穗重	单穗粒重	产量	千粒重
全氮	1.00
全磷	0.53	1.00
全钾	-0.81^*	-0.41	1.00
有效磷	-0.33	0.04	0.75^*	1.00
速效钾	-0.78^*	-0.59	0.41	-0.25	1.00
有机质含量	0.69	0.49	-0.65	-0.12	-0.80^*	1.00
pH	0.73^*	0.32	-0.97^**	-0.78^*	-0.37	0.69	1.00
株高	0.40	0.46	-0.22	-0.05	-0.48	0.20	0.25	1.00
穗长	0.24	0.30	-0.63	-0.68	-0.04	0.34	0.69	0.48	1.00
穗粗	-0.15	0.15	-0.31	-0.65	0.40	-0.01	0.40	0.18	0.82^*	1.00
植株鲜干比	-0.60	0.25	0.45	0.28	0.35	-0.21	-0.37	-0.08	-0.01	0.32	1.00
出米率	0.60	0.68	-0.44	0.04	-0.82^*	0.73^*	0.48	0.79^*	0.49	0.09	-0.04	1.00
单穗重	0.39	0.11	-0.82^*	-0.96^**	0.09	0.31	0.86^**	0.15	0.83^**	0.73^*	-0.24	0.17	1.00
单穗粒重	0.50	0.20	-0.82^*	-0.80^*	-0.20	0.58	0.90^**	0.32	0.87^**	0.67	-0.28	0.46	0.91^**	1.00
产量	0.47	0.66	-0.35	0.17	-0.77^*	0.64	0.34	0.68	0.44	-0.02	0.00	0.91^**	0.06	0.29	1.00
千粒重	0.57	0.55	-0.02	0.55	-0.78^*	0.33	-0.11	0.31	-0.43	-0.66	-0.25	0.45	-0.50	-0.33	0.42	1.00

绿肥轮作对谷子农艺性状、产量及土壤养分的影响

Effects of Green Fertilizer Rotation on Agronomic Traits, Yield and Soil Nutrients of Millet

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[1]	莫俊杰, 郑嘉成, 蔡继葳, 刘嘉威, 冯永成. 基于收获指数的水稻单株选择效应[J]. 中国农学通报, 2025, 41(7): 1-8.
[2]	李腊平, 李效珍, 杨淑华, 岳新丽, 孙梦霞, 杨春仓. 防草布应用对大同黄花生长、发育及产量的影响研究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(7): 107-114.
[3]	苏丹, 王子诚, 贾俊英, 孙德智, 李志军, 郭园, 庄得凤. 水分调控对北苍术生长特性及药材产量品质的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(7): 75-83.
[4]	李梦寒, 胡文平, 董鑫, 普布桑珠, 宗巴吉. 种植密度和收获时期对林芝市粮饲通用型玉米产量的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(7): 9-14.
[5]	邓艺璇, 李振山, 黄瑞寅, 刘兰, 蓝军, 杨天乐, 丁效东, 樊苗苗, 王军. 广东南雄烟区箭筈豌豆不同翻压量下腐解速率及养分变化特征研究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(7): 93-99.
[6]	陶媛, 何亚玲, 张倩, 孙倩, 刘永亮, 李前荣. 调整播期对宁夏春小麦产量与品质性状的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(6): 10-21.
[7]	范华, 程敦公, 刘建军, 刘爱峰. 不同筋力小麦品种混播的理化品质特性变化及对面包面条品质的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(6): 148-152.
[8]	汪扬媚, 刘言, 冯奎, 董红平, 刘绍文, 杨勇, 张荣, 何莲. 川西高原不同马铃薯品种农艺性状与产量的关系研究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(6): 29-37.
[9]	秦华伟, 陈路路, 田昌庚, 刘尚刚, 张文, 孙哲. 不同有机肥对紫薯产量和品质的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(6): 60-64.
[10]	黄婉莉, 张冬敏, 符喜喜, 陈心怡, 张朝坤, 郑诚乐. 砧木种类对‘红香1号’番石榴生长和果实产质量的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(6): 73-79.
[11]	王铭铰, 毛瑞清, 旷娜, 陈玉梅, 邹丹, 张明, 肖芳曦, 刘桂. 水稻镉吸收及调控研究进展[J]. 中国农学通报, 2025, 41(6): 94-99.
[12]	赵芳, 高运青, 高韶斌, 郑丽珍, 李姝彤, 尚启兵, 徐东旭, 关翔宇. 河北省绿豆种质资源主要农艺性状、经济性状遗传多样性分析及综合评价[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 23-29.
[13]	孙广涛, 包桂荣, 邰继承, 萨如拉, 刘乃嘉, 于淼, 李安宁. 玉米花生间作对作物及土壤特性的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 7-12.
[14]	刘玉琦, 刘桂华, 张婷, 代东明, 张宏宇, 薛鹏, 张东旭, 澈乐木格, 美英. 畜禽养殖粪肥对农田系统氮素收支影响研究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 84-94.
[15]	赵国珍, 刘慰华, 刘似玉, 董林波, 李林东, 陈于敏. 优质食味粳稻新品种‘云粳37号’的稳定性分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 1-6.