耕播方式對稻茬小麥生長動態(tài)及產(chǎn)量的影響

王 科，李 浩，閻 洪，張 成，鐘文挺，任嘵波，孫加威，馮生強，郎 梅

(成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，四川 成都 610041)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用適宜的耕作方式可以改善土壤理化性質(zhì)，調(diào)節(jié)土壤墑情，促進作物生長發(fā)育及對養(yǎng)分的吸收，提高產(chǎn)量[1-2]。目前成都平原小麥的播種方式主要有機械條播、人工撒播及撬窩點播等方式；耕作方式有免耕、翻耕、旋耕等方式，總的來說耕播方式多樣[3-4]。成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站根據(jù)成都平原的水文氣候及土壤特點，摸索了一套適合本地區(qū)小麥機械化生產(chǎn)的“稻茬麥復(fù)合耕作綠色高效集成技術(shù)”，該技術(shù)將水稻、小麥全程機械化生產(chǎn)中的機械化犁、旋、蓋科學(xué)組配，通過翻耕+旋耕的機械化作業(yè)實現(xiàn)肥料深施，也有效解決成都平原稻茬麥小麥季濕害重、播種難的問題，但其生產(chǎn)流程還需進一步優(yōu)化，對于該技術(shù)對小麥生長發(fā)育的影響、肥效提升、土壤墑情的調(diào)節(jié)等方面的作用也需進一步探究。因此，本研究通過大田試驗比較翻耕+旋耕復(fù)合耕作模式與當前成都平原稻茬小麥實際生產(chǎn)中所應(yīng)用的主要耕播模式(旋耕及免耕)對小麥生長動態(tài)及產(chǎn)量的影響，以期為該技術(shù)的優(yōu)化及推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018～2019年在成都市邛崍市固驛鎮(zhèn)仁壽村的國家農(nóng)業(yè)示范區(qū)進行。該試驗點位于成都平原西部，屬亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛。試驗田土壤類型為水稻土，土壤質(zhì)地為壤土，耕層平均容重為1.28g/cm3。前茬為水稻，秸稈全量還田，2018年秋季試驗前耕層土壤(0～20cm)基本性質(zhì)為：pH值6.91、有機質(zhì)31.8g/kg、全氮1.55g/kg、堿解氮156mg/kg、有效磷32.8mg/kg、速效鉀158mg/kg。

1.2 試驗材料

供試小麥品種為“川麥104”，由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所選育。試驗用氮肥為尿素(N46%)，磷肥為過磷酸鈣(含P2O512%)，鉀肥為氯化鉀(含K2O 60%)，均購于當?shù)剞r(nóng)資市場。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，以不同耕播方式設(shè)3個處理，分別為：免耕+覆稻草、旋耕、翻耕+旋耕，重復(fù)3次，小區(qū)面積為8m×10m=80m2，不同耕作方式作業(yè)流程詳見表1。所有處理前茬水稻均選用久保田4LBZ-145C型履帶式半喂入聯(lián)合收割機收割，將水稻秸稈粉碎為5～8cm小段，均勻拋灑入田面，收割時淺留稻樁(10～20cm)。小麥各處理化肥用量一致，分別為尿素19.6kg/667m2，過磷酸鈣37.5kg/667m2，氯化鉀7.5kg/667m2，其中尿素分底肥、分蘗肥2次施用，底、追比為7∶2，磷鉀肥做底肥一次性施用。各處理小麥播種量均為12kg/667m2，2018年11月2日撒播小麥并施用化肥(翻耕+旋耕處理于2018年10月23日撒施肥料并翻耕土壤)，2019年1月16日追施小麥分蘗肥，2019年5月11日小麥收獲。小麥生育期內(nèi)按照當?shù)厣a(chǎn)習(xí)慣進行管理并防治病蟲害。

表1 不同耕播方式作業(yè)流程

1.4 測定項目及方法

1.4.1 株高、干物質(zhì)積累量 在拔節(jié)期、孕穗期、開花期、灌漿期(花后26d)和成熟期在每個小區(qū)采集有代表性植株樣20株，測量株高，按器官分開，105℃殺青30min，80℃烘至恒重，測定干物質(zhì)量。

1.4.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成 收獲時每個小區(qū)均劃定測產(chǎn)區(qū)和取樣區(qū)，測產(chǎn)區(qū)小麥全部機收稱重并取部分樣品自然涼干，測定含水率，根據(jù)收割面積換算為含水率13%時的產(chǎn)量。采樣區(qū)內(nèi)，取1.0m2收獲，測定有效穗數(shù)和實際產(chǎn)量，隨機取代表性20株，于室內(nèi)考種，考察穗粒數(shù)和千粒重，3次重復(fù)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

運用Microsoft Excel 2010進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計及圖表制作，運用統(tǒng)計軟件SPSS17.0進行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成

從表1可知，不同耕播措施處理下小麥產(chǎn)量指標存在差異。從實際產(chǎn)量來看，F(xiàn)RT處理比RT及NT處理分別增產(chǎn)10.8%、18.6%。從產(chǎn)量構(gòu)成來看，F(xiàn)RT處理的有效穗數(shù)比NT及RT處理提高14.8%和7.5%；FRT處理的穗粒數(shù)比NT及RT處理提高6.4%和7.3%，3種耕播方式下小麥的千粒重差距不大，這表明小麥采用翻耕+旋耕復(fù)合耕作(FRT處理)的耕播方式可以有效提高小麥的有效穗和穗數(shù)，進而提高小麥的產(chǎn)量。

表2 不同耕播措施處理下小麥產(chǎn)量差異

2.2 小麥株高動態(tài)

由圖1所示，3種耕播方式下小麥的株高變化趨勢基本一致，在開花期(3.28)后，小麥的株高基本穩(wěn)定，變化不大。各耕播措施處理下，小麥株高在不同階段的同一生育期內(nèi)差異不顯著，但各采樣時期內(nèi)均表現(xiàn)為FRT>RT>NT，這表明FRT處理下小麥生長還是略優(yōu)于其他處理，具有一定的群體優(yōu)勢。

圖1 小麥的株高動態(tài)變化

2.3 小麥干物質(zhì)積累動態(tài)

干物質(zhì)積累量是小麥產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)。3種耕播方式下，小麥的干物質(zhì)積累均呈現(xiàn)“S”型變化趨勢(圖2)。各采樣時期，3種耕播方式小麥的干物質(zhì)積累量均表現(xiàn)為FRT>RT>NT。具體來看，F(xiàn)RT處理在孕穗期(3.13)、開花期(3.28)、灌漿期(4.23)、收獲期(5.11)分別比RT處理的干物質(zhì)量高7.6%、6.4%、9.2%、8.3%，比NT處理分別高12.5%、16.5%、19.3%、18.1%，孕穗期(3.13)后3種耕播方式的間的干物質(zhì)積累量的差距也在逐漸增大。這說明翻耕+旋耕復(fù)合耕作(FRT)處理下小麥具有明顯的干物質(zhì)積累優(yōu)勢，這種優(yōu)勢在灌漿期(4.23)達到最大。

圖2 小麥的干物質(zhì)積累動態(tài)

3 結(jié)論與討論

耕播方式對稻茬小麥的生長發(fā)育和產(chǎn)量有明顯影響，翻耕+旋耕復(fù)合耕作模式加快了小麥的生育進程、提高了小麥的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和產(chǎn)量，這是因為翻耕使土壤耕層加深，同時實現(xiàn)了肥料的深施，更有利于小麥養(yǎng)分的吸收，植株生長更加良好。當然，前人對小麥不同耕播方式對小麥產(chǎn)量的形成的影響未形成統(tǒng)一結(jié)論，丁錦峰等[5]認為小麥免耕較翻耕能提高小麥花后干物質(zhì)的積累量進而提高小麥產(chǎn)量；而張奎等[6]試驗表明，翻耕可提高小麥葉綠素含量及凈光合速率，使小麥增產(chǎn)。因此，小麥生產(chǎn)上應(yīng)根據(jù)當?shù)厣a(chǎn)條件選用合適的耕播方式。本試驗是在成都平原西部小麥季濕害重且土壤含水量較高的水稻土上進行，因此本試驗中翻耕+旋耕復(fù)合耕作模式可在與該區(qū)域有相似生態(tài)氣候條件的地方推廣運用。