綠肥在川東北丘陵區水稻生產系統中的應用潛力及對策分析

梁 琴，周澤弘，漆 燕，蔣 進，韓文斌，莫 坤

(四川省南充市農業科學院土肥與資源環境研究所，四川 南充 637000)

水稻是四川省的主要糧食作物，種植面積大，分布廣。自20世紀80年代以來，隨著化肥工業的快速發展，農業生產過度依賴化肥，忽略了對有機肥和綠肥的施用，造成土壤板結、耕地質量下降、持續生產能力減弱、稻田生態環境惡化、農業面源污染加劇等問題。因此，如何提升稻田肥力、提高水稻產量和品質成為目前國內外研究的熱點。綠肥作為一種養分全面的優質生物肥源，是我國農作物種植制度中重要的輪作倒茬作物，它在提供農作物所需養分、改善農田生態環境和防止侵蝕及污染等方面均有良好的作用，種植翻壓綠肥是保持和提高土壤質量及其可持續利用的重要措施之一。

南充市地處四川省東北部丘陵區，早有種植綠肥的傳統。“十三五”期間，農業部正式將綠肥列入國家現代農業產業技術體系，以南充市農科院為依托單位的南充綜合試驗站是四川省唯一的綠肥綜合試驗站，經過長期的實踐證明，種植利用綠肥與 “綠水青山”發展理念完美契合，是推進南充市農業供給側結構性改革和鄉村振興戰略實施的有力舉措。“綠肥+產業”模式的構建與推廣有助于南充市現代農業的建設與發展，是實現“以田養田”“以地養地”“用養結合”的重要手段。本文結合國家綠肥產業技術體系南充綜合試驗站相關工作，重點分析南充市稻田綠肥的應用效果，分析綠肥在川東北丘陵區水稻生產系統的發展潛力，研究發展對策，為全省稻田綠肥的推廣與發展提供重要參考。

1 南充市稻田綠肥產業發展現狀

南充市自然資源豐富，雨量充沛，土壤以紫色土為主，適合各類作物生長。綠肥在南充種植歷史悠久，種植模式也呈現多樣性。在過去多熟制條件下，稻田綠肥種植面積曾達到0.67萬hm2以上。20世紀80年代以來，隨著家庭承包責任制和農村勞動力的大量轉移，農業生產過度依賴化肥的施用，導致稻田綠肥種植面積快速萎縮。2008年以來，在國家綠肥行業科研專項、土壤有機質提升、秸稈還田等項目的引領下，綠肥呈現快速恢復發展趨勢。自“十三五”綠肥體系成立以來，南充綜合試驗站先后在西充、閬中等地建立基于綠肥的優質水稻基地5個，示范面積達67hm2，隨著項目的實施及政策的推動，南充稻田綠肥發展前景良好。

2 川東北丘陵區稻田綠肥新品種的選育及應用

2.1 新品種的選育

四川丘陵區秋季多雨，田間濕度大，時有積水現象，常見綠肥品種如紫云英、光葉苕子耐滯性差，容易造成苗期植株矮小甚至死亡，生物產量低，滿足不了田間生產利用。為解決這一生產難題，南充市農業科學院積極收集引進綠肥資源材料，開展綠肥新品種篩選培育，成功培育出綠肥新品種“南選山黧豆”，并于2012年通過四川省品種審定(川審豆2012008)。南選山黧豆為一年生豆科綠肥，抗逆性強，生育期約230d，株高90～120cm，復葉，粉紅色蝶狀花，鮮草產量可達2000kg/667m2，養分含量優于光葉苕子，鮮草可作為畜禽的優質飼草，籽粒蛋白質、淀粉含量高，具有較高的加工利用價值。

2.2 輕簡化種植技術

南選山黧豆適應性廣，一般在丘陵山區均適宜種植。9月中下旬至10月上中旬開始播種，以撒播為主，適當早播可促多分枝，提高生物產量。用種量3～4kg/667m2，播種前，土壤淺旋耕或免耕，播種前可曬種1～2d，以提高種子活力。苗期應加強田間管理，遇陰雨天氣應注意開溝排水，促進幼苗健壯生長，早分枝、早結瘤，增強固氮能力，提高抗逆性。南選山黧豆盛花期在4月中上旬，此時刈割翻壓綠肥，鮮草生物量最高，腐解周期一般在20d左右，粉細可加快其腐解。

2.3 優質水稻生產的應用效果

南充市水稻種植一般為單季稻，種植制度多以水稻一冬閑為主，土壤耕層板結，土壤理化性狀較差是制約水稻產量的主要因素。2011～2015年，南充綜合試驗站在西充縣青獅鎮開展了四川丘陵區綠肥水稻生產系統效應研究，5年的定位試驗表明，在冬閑田種植綠肥南選山黧豆，可充分利用水熱資源，產鮮草1500～2000kg/667m2，替代化肥養分氮4.5～6.0kg，在確保水稻高產穩產優質的同時，顯著改善和提高土壤持續生產能力。

2.3.1 提高水稻產量 翻壓綠肥能為水稻生長提供充足的營養，促進水稻生長發育，在一定程度上提高每叢穗數株高、結實率、千粒重，利于構建高產水稻群體。與常規施肥(100% CF，即：尿素25kg/667m2、磷肥50kg/667m2、鉀肥10kg/667m2。下同)相比，GM+80%CF(綠肥翻壓量；1500kg/667m2；化肥用量：常規氮肥施用量的80%，磷鉀肥用量不變。下同)處理下水稻增產85kg/667m2，增幅13.9%。

2.3.2 改善稻米品質 翻壓綠肥減施一定量化肥對提高水稻品質有促進作用，綠肥處理下的稻米糙米率、精米率、整精米率均顯著提高，蛋白質、直鏈淀粉含量顯著降低，稻米品質有了明顯提升。

2.4 對稻田土壤的養護功能

豆科綠肥能顯著提高土壤有機質含量，改善土壤理化性狀。南選山黧豆屬典型豆科綠肥作物，其根瘤菌大、共生固氮能力強，分枝多、覆蓋效果好，在提高土壤氮的同時，能有效活化土壤中磷鉀元素，進而提高土壤肥力。

2.4.1 改善土壤養分狀況 南選山黧豆能固氮聚碳，活化土壤中的磷和鉀，培肥地力。5年的定位試驗結果表明，GM+80% CF處理下的土壤有機質、全氮、速效鉀和有效磷較常規施肥提高了12.5%、10.7%、18.8%和5.4%，肥料利用率顯著提高。

2.4.2 改良土壤結構 南選山黧豆有利于改善土壤物理性質，降低土壤容重，提高土壤孔隙度，改善土壤通透性。稻田種植山黧豆翻壓還田模式下的土壤容重比常規施肥降低5.6%以上，土壤孔隙度尤其是通氣孔隙度也有不同程度的增加。

2.4.3 改善土壤微生態環境 南選山黧豆具有較強的分枝習性，株高適中，覆蓋度好，能有效改善農田生態環境。長期種植和翻壓南選山黧豆能顯著增加水稻土壤微生物總量58.09%以上，有益細菌數量增加了77.93%。此外，種植翻壓山黧豆能有效提高土壤中脲酶、磷酸酶、芳基硫酸酯酶、脫氫酶活性。

3 川東北丘陵區稻田綠肥發展前景

3.1 冬閑稻田面積廣、利用率低，為稻田綠肥發展提供巨大的時空潛力

四川丘陵區耕地面積大，自然資源豐富，區域優勢明顯，隨著農業供給側結構性改革的實施，優質水稻種植面積逐年增多，但冬閑干板田利用率低，適宜綠肥輪作種植，利用冬閑稻田發展綠肥潛力巨大。此外，公司、企業、種養大戶逐漸成為農業生產的新興經營主體，土地規模化經營形勢良好，為綠肥的連片推廣種植提供了基礎。

3.2 種植綠肥可以改良土壤、培肥地力，是實現化肥減施、有機肥替代的重要措施之一

綠肥具有綠色生態、高效替代、控草抑草等突出特點，可為耕地地力提升、化肥減施及有機肥替代等相關項目提供支撐。同時，將綠肥產業發展與現代農業有機結合，開展稻田綠肥連片示范種植，著力打造基于綠肥的有機水稻示范生產基地，實現產品提質增效，助推現代農業發展。

3.3 稻田綠肥可利用途徑廣，綜合效益突出

綠肥鮮草營養豐富，可作為優質飼草發展畜牧產業；一些稻田綠肥如山黧豆、紫云英可作為雜糧、蔬菜進行食品開發，增加其附加值；此外，稻田綠肥在3、4月份達到盛花期，綠肥花粉可作為優質蜜源發展蜂蜜產業，在有條件的地區可連片種植，發揮景觀效應，推動鄉村觀光旅游業發展。

4 川東北丘陵區稻田綠肥發展存在問題及對策建議

4.1 存在的問題

4.1.1 認識不到位，積極性不高 目前，川東北丘陵區水稻種植仍然以農民土地承包分散經營，耕地利用簡單粗放，過度依賴化肥來獲得水稻高產，不重視提高稻田的耕地質量，對種植利用綠肥缺乏正確認識，加之政策引導不夠，導致農民自發種植綠肥的積極性不高。

4.1.2 政策扶持力度有待提高 四川省雖已出臺一系列政策鼓勵農民休耕、還田，但僅有承擔有機質提升和有機肥替代化肥項目的示范縣享受了政策補貼，大部分地區均未將綠肥納入補貼范圍，綠肥生產保障性不高。

4.1.3 推廣機制尚需完善 全省稻田綠肥的種植面積小，分布零散，多為新興經營主體少量自發種植，未形成規模性化示范推廣。各縣市推廣部門尚未將稻田綠肥作為農田休耕的重要手段進行示范推廣，也尚未制定長久有效的推廣模式，從而制約了稻田綠肥的推廣。

4.2 對策及建議

4.2.1 統籌發展、廣泛宣傳，提高綠肥認知度 根據四川丘陵區地域特點和生產現狀，圍繞現代農業發展目標，因地制宜，統籌規劃，提出清晰、穩定地長期支持綠肥產業發展措施，穩步推進稻田綠肥生產發展。積極利用網絡、廣播、電視、報刊等媒體大力宣傳，擴大綠肥在全社會的影響，加強技術培訓，引導農民、業主將綠肥種植變為自發需求。

4.2.2 加大政策支持力度，確保綠肥產業良性發展 以政府名義出臺恢復發展稻田綠肥生產的意見，明確目標、措施和要求。提高綠肥在化肥農藥雙減、耕地質量提升、退化土壤治理、輪作休耕補貼試點中的占比，統籌發揮綠肥效能。加大種子供給、種植翻壓等綠肥生產過程中的補貼力度，提高農民種植綠肥的積極性，使其利益有所保障。

4.2.3 建立健全綠肥產業發展推廣機制 綠肥產業發展應緊緊圍繞區域相關戰略部署，參與鄉村振興、脫貧攻堅等工作，大力推廣“綠肥+水稻”產業模式。建立多方聯動的“綜合試驗站、農業推廣部門、示范基地”推廣機制，確保了示范推廣實效。建立“育、繁、推”一體化推廣應用新機制，將綠肥新品種繁育與新技術集成有機結合，強化繁種基地建設。

4.2.4 加強稻田綠肥技術研發 根據稻田綠肥生產中發現的實際問題，明確科研方向，重點開展川東北丘陵區稻田綠肥種植模式集成、丘陵區稻田綠肥機械化生產等研發工作，為四川綠肥生產發展提供技術支撐。通過科研、推廣與種子企業合作共建綠肥良繁體系，加強種子繁育基地建設，確保綠肥品種提純復壯、更新優化、生產供應。