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

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

Abstract

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

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.

Figures/Tables 10

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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