长期稻虾共作模式下稻田钾素平衡状况及合理施钾量研究

来源：中国土壤与肥料杂志2021年第4期北京时间：

作者：彭成林，袁家富，佀国涵，刘威，赵书军，苏章峰，李金华，谢媛圆，马朝红

单位：(1.湖北省农业科学院植保土肥研究所，湖北 武汉 430064;2.长江大学主要粮食作物产业化湖北省协同创新中心，湖北 荆州 434025;3.农业农村部潜江农业环境与耕地保育科学观测试验站，湖北 潜江 433116;4.潜江市农业技术推广中心，湖北 潜江 433100)

摘要：通过田间试验，研究了长期稻虾共作模式和中稻单作模式下农田生态系统钾素的输入、输出特征、平衡状况以及不同施钾量对直播水稻产量和钾肥利用效率的影响。结果表明，稻虾共作模式钾输入总量为134.3 kg/hm2，主要由化肥、饲料、降雨及灌溉水等带入，分别占输入总量的46.3%、10.3%、5.5%和34.8%；相对于中稻单作模式，稻虾共作模式由饲料和灌溉水输入的钾大幅增加。稻虾共作模式钾输出总量为119.4 kg/hm2，主要由水稻籽粒、商品虾、渗漏以及排水带出，分别占输出总量的26.5%、5.0%、41.2%和27.3%，相对于中稻单作模式，以上4种途径钾输出均大幅增加。两种模式下钾表观平衡均出现盈余，且稻虾共作模式系统钾的盈余量低于中稻单作模式。同等施钾量条件下，长期稻虾共作模式的水稻产量、钾肥偏生产力和钾肥利用率较中稻单作模式分别平均提高了14.1%、14.2%和5.6%，且水稻增产主要是通过增加有效穗数来实现的。中稻单作模式和稻虾共作模式施钾量分别达到47.3 kg/hm2(即K2O施用量57.0 kg/hm2)和21.6 kg/hm2(即K2O施用量26.0 kg/hm2)时能够维持农田生态系统钾素平衡，而K2O施用量分别达到82.2和85.0 kg/hm2时水稻能够获得较高的产量。

关键词：稻虾共作;直播水稻;钾素平衡状况;施钾量

基金资助：基金项目:国家自然科学基金项目(42077097)；国家重点研发计划项目(2017YFD03014002)；湖北省农业科学院重大科技成果培育课题(2017CGPY01)。