绿肥、秸秆和石灰联用对红壤性水稻土酸度特征和水稻产量的影响

长期耕作和施肥加快了红壤性水稻土壤酸化,为研究绿肥、秸秆还田和石灰联用对水稻土壤酸度特征及水稻产量的影响,基于2016年开始的长期定位微区试验,探究不施肥(CK)、化肥(F)、化肥+紫云英+稻草还田(GRF)、化肥+紫云英+稻草还田+石灰(GRFL)处理对水稻产量、红壤性水稻土壤不同形态酸、土壤盐基离子及土壤酸碱缓冲容量的影响,解析土壤酸碱缓冲容量、交换性酸、有机质及交换性盐基离子之间的相关性。连续7年的微区试验结果表明,与F处理相比,GRF处理的早、晚稻产量分别提高了19.9%和5.1%,7年平均增产率分别为12.8%和5.9%;GRFL处理的早、晚稻产量分别提高了23.4%和14.2%,7年平均增产率分别为11.1%和8.9%。CK、F和GRF处理早、晚稻土壤pH均呈逐年下降的变化趋势,而GRFL处理早、晚稻土壤pH呈先上升后下降的变化趋势,下降幅度最小,且一直处于较高水平。同时,与F处理相比,GRF与GRFL处理显著提高了早、晚稻土壤交换性K^(+)、交换性盐基离子总量和酸碱缓冲容量,GRF与GRFL处理间无显著差异,但GRFL处理各指标均有提高的趋势。相关分析表明,pH与交换性酸、交换性H^(+)呈极显著负相关(P<0.01),与酸碱缓冲容量、交换性Na^(+)、交换性Mg^(2+)、交换性盐基离子总量呈极显著正相关(P<0.01);土壤酸碱缓冲容量主要与交换性酸、交换性H+、交换性Na^(+)和交换性Mg^(2+)有关,水稻产量与土壤酸度性质和养分作用有关,就本研究而言,土壤酸度性质的影响最大。研究结果表明,翻压绿肥、秸秆还田可有效缓解稻田土壤的酸化并提高水稻产量,增施石灰可增强其效果,交换性酸、交换性H^(+)、酸碱缓冲容量、交换性Na^(+)、交换性Mg^(2+)、交换性盐基离子总量是影响土壤pH的主要因素。