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伴随着水资源危机的日益严重以及对传统淹水稻田温室气体排放的关注,水稻种植面积逐渐减少,由此,为节水稻作和早稻的发展提供了可能的契机。传统稻田改种早稻之后,土壤pH和Eh值升高,锰的有效性大大降低,进而导致早稻可能出现缺锰症状;旱地种植早稻,缺锰症状可能更为严重,并且可能出连作障碍的问题。因此,2006年在北京市海淀区上庄地区选择了一块旱地和一块老稻田进行田间试验,比较不同土壤条件下土壤锰的有效性和早稻对锰的吸收差异;同时在老稻田上布置了施用锰肥和水分处理的试验,包括3个锰肥水平(0,20 kg·hm<-2>,40 kg·hm<-2>)和2种灌溉模式(充分灌溉,生存灌溉),每个处理4次重复,用于研究老稻田中锰肥施用量和水分处理对早稻锰营养状况的影响。研究结果表明:
1).两块样地土壤活性锰含量在100 mg/kg左右,老稻田种植早稻后,生育期内植株体内锰含量在47-297 mg/kg,显著高于旱地种植的早稻(39-66 mg/kg)。目前条件下,两块样地均未表现出缺锰症状。普通旱地种植的早稻植株已经处于相对略低的水平,由于此类土壤的氧化性较强,早稻对土壤锰的吸收和收获移走,极可能导致土壤活性锰逐年降低,因此,在此类土壤上连续种植早稻后可能会出现缺锰的现象。
2).施用锰肥对旱稻生长并未产生预期的影响,不同锰肥处理下旱稻植株生长正常,施用锰肥未影响植株的锰营养状况,对旱稻的分蘖、叶面积指数、产量、产量构成因素、植株矿质养分含量等均没有明显影响。主要是由于老稻田地下水位较高,土壤锰的有效性较好。
3).上庄三元实验站上进行的试验结果表明:随着灌溉量和灌溉次数的减少,早稻植株地上部的含锰量有下降的趋势。但是,由于该田块的土壤特点(土壤质地粘重,存在潜层滞水且地下水位较高),以及受2006年降雨分配均匀(气候条件)的限制,不同灌溉模式间的差异未达到显著水平。