不同播種方式對稻茬晚播小麥生長及產(chǎn)量的影響

顧大路，杜小鳳，楊文飛，文廷剛，賈艷艷，錢新民，孫愛俠，施洪泉，高懷中，王偉中

(江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇 淮安 223001)

江蘇省糧食作物的種植制度主要是稻麥兩季，稻茬小麥占80%左右，是小麥生產(chǎn)的主體[1]。水稻生產(chǎn)上主要種植的是粳稻，尤其是近幾年大面積推廣優(yōu)質(zhì)粳稻品種更是擴(kuò)大了粳稻的種植面積，為了保證優(yōu)質(zhì)粳稻的品質(zhì)，收獲期逐漸推遲；同時新型經(jīng)營主體是家庭農(nóng)場和種植大戶，他們既沒有烘干設(shè)備也沒有儲藏倉庫，基本上是在田間把水稻的含水量下降到滿足糧販的收購要求才進(jìn)行收割，致使水稻騰茬普遍推遲，小麥適期播種困難，且播種質(zhì)量也不高，小麥出苗和生長受到影響，成為制約小麥產(chǎn)量提高的重要原因。

由于全球氣候變暖，在小麥播種期間連陰雨等危害性天氣時有發(fā)生，小麥過遲播種成為常態(tài)[2-3]。晚播稻茬麥因搶時搶晴播種，常出現(xiàn)土地耕整無時間、質(zhì)量差的現(xiàn)象，若再遇到過程性降雨，則田塊適耕性差，爛根爛種現(xiàn)象十分普遍，造成深籽苗、露籽苗、弱小苗比例顯著增加，缺行斷壟、稀密不均等現(xiàn)象增多[4-5]。如果在水稻收割時遇到連陰雨，則造成田間積水嚴(yán)重，田間土壤達(dá)到飽和含水量，導(dǎo)致小麥無法適期機(jī)械播種。部分地方會出現(xiàn)爛根爛種現(xiàn)象，嚴(yán)重影響小麥播種質(zhì)量和小麥出苗。晚播和爛根爛種會導(dǎo)致小麥產(chǎn)量下降，效益降低[6-7]，但通過調(diào)整播種方式能夠減少損失。為此，針對極端降雨氣候條件造成小麥無法適期播種的實際情況，研究了不同播種方式在長期陰雨天氣條件下對小麥產(chǎn)量的影響，為在水稻收割期間長期陰雨天氣造成小麥無法及時播種提供一種應(yīng)急措施。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選用矮稈抗倒、紅皮強(qiáng)筋、抗赤高產(chǎn)、抗穗發(fā)芽的羅麥10號為試驗品種，該品種于2015年通過安徽省品種審定，審定編號：皖麥2015008；2017年通過江蘇省引種備案，引種編號:(蘇)引種[2017]第16號。

1.2 試驗地選擇

試驗設(shè)在江蘇紫京有限公司洪澤農(nóng)場(淮安市洪澤區(qū)三河鎮(zhèn))，前茬為中熟中粳稻。由于多年秸稈全量還田，土壤中有機(jī)質(zhì)含量高，肥力中等以上，地力均勻。田間水利設(shè)施齊全，灌排水方便。

1.3 試驗設(shè)計

2018年10月份遇到連陰雨天氣，水稻無法及時收割。11月3日至8日下雨，雨量中等。11月9日陰天，10日晴天，油田農(nóng)場開始搶收水稻。本試驗主要以不同播種方式為主要研究對象，播種方式不同，播期也隨之變化。試驗設(shè)4個處理，分別為：零共生套播小麥(A)、板茬直播小麥(B)、稻田旋耕后播種小麥(C)、稻田深翻旋耕后播種小麥(D)。水稻收割日期均為2018年11月10日。其中，零共生套播小麥于2018年11月10日水稻收割前人工撒播，小麥播種量為20 kg/667 m2，播后人工用竹竿撥開稻稈以便小麥種子全部落地，小麥播后立即收割水稻，收完水稻后立即用機(jī)器鎮(zhèn)壓土壤；板茬直播小麥于2018年11月29日人工播種，播種量為25 kg/667 m2，播后人工用鐵叉挑動水稻秸稈，挑動水稻秸稈后立即用機(jī)器鎮(zhèn)壓，以便小麥種子與土壤完全接觸；稻田旋耕后播種小麥，于2018年11月29日通過旋耕播種一體機(jī)進(jìn)行播種，播種量為25 kg/667 m2；稻田深翻旋耕后播種小麥，2018年11月25日深翻稻田，2018年11月29日旋耕播種一體機(jī)進(jìn)行小麥播種，播種量為25 kg/667 m2。小區(qū)面積300 m2，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.4 田間管理

水稻收獲采用久保田4LBZ-172B(PRO888GM)半喂入聯(lián)合收割機(jī)，留茬高度10 cm左右，秸稈切碎長度5 cm左右，拋灑后采用人工撥挑均勻。在播種小麥前撒施尿素6 kg/667 m2、45%復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15) 25 kg/667 m2作基肥，零共生套播小麥和板茬直播小麥的基肥在小麥播種前人工撒于田間，旋耕播種及深翻旋耕播種小麥的基肥通過旋耕施肥播種一體機(jī)施于田間；在小麥3～5葉期各播種方式均施尿素7 kg/667 m2作壯蘗肥；在小麥拔節(jié)期各播種方式均施尿素5 kg/667 m2、45%復(fù)合肥25 kg/ 667 m2作拔節(jié)肥。田間三溝配套，排水通暢。病蟲草害正常管理。

1.5 測定內(nèi)容

苗期調(diào)查田間基本苗數(shù)及不同生育期的田間莖蘗數(shù)。小麥拔節(jié)期(2019年3月24日)調(diào)查單株株高、葉齡、莖粗、分蘗數(shù)及根數(shù)等性狀，其中株高、葉齡、莖粗均為單株的主莖考察數(shù)據(jù)；地上部分鮮重、干重均為單株的考察數(shù)據(jù)，包含分蘗；根的鮮重、干重均為單株的考察數(shù)據(jù)。小麥?zhǔn)斋@前田間取樣測定小麥節(jié)間長度和干重以及主莖穗長、單穗重、實粒數(shù)、千粒重等性狀，同時每小區(qū)取1 m2小麥測定產(chǎn)量。

線密度是指纖維、單紗、網(wǎng)線、繩索等單位長度的質(zhì)量，描述紗線粗細(xì)程度的指標(biāo)。將線密度引入作為考察作物莖稈節(jié)間充實強(qiáng)度的一個指標(biāo)，表示單位長度節(jié)間干重，按照下列公式計算莖稈節(jié)間線密度。

線密度計算公式：

N=G/L

其中，N表示線密度，單位為g/cm；G表示節(jié)間干重，單位為g；L表位節(jié)間長度，單位為cm。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003軟件作圖。采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行差異顯著性統(tǒng)計檢驗，各處理的比較采用最小顯著差數(shù)法(LSD)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種方式對小麥生育進(jìn)程的影響

由于受到天氣影響，墑情較差，小麥播種日期相應(yīng)推遲。零共生套播小麥?zhǔn)窃谒臼斋@播種，而板茬直播、旋耕播種及深翻旋耕播種是在水稻收獲后才播種，因此零共生套播小麥的播種日期與其他播種方式提前19 d(表1)。零共生套播小麥的出苗期、拔節(jié)期、抽穗期、開花期和成熟期均比板茬直播小麥分別提前21、5、4、6、3 d，比旋耕播種和深翻旋耕播種小麥的出苗期、拔節(jié)期、抽穗期、開花期和成熟期分別提前21、5、2、2、1 d；板茬直播小麥的出苗期、拔節(jié)期與旋耕播種和深翻旋耕播種小麥相同，但是其抽穗期、開花期和成熟期均比旋耕播種和深翻旋耕播種小麥相應(yīng)推遲2、2、2 d；旋耕播種小麥與深翻旋耕播種小麥的生育進(jìn)程相同。從成熟期來看，零共生套播小麥的成熟期最早，其次是旋耕播種小麥和深翻旋耕播種小麥，最遲是板茬直播小麥；從全生育期天數(shù)來看，零共生套播小麥>板茬直播小麥>旋耕播種小麥=深翻旋耕播種小麥。由此說明不同播種方式對小麥的生育進(jìn)程有明顯的影響，其原因可能是零共生套播小麥的播期偏早。

2.2 不同播種方式對稻茬晚播小麥群體變化的影響

從表2可以看出，不同播種方式對稻茬晚播小麥的莖蘗動態(tài)變化有顯著的影響。雖然板茬直播小麥、旋耕播種小麥及深翻旋耕播種小麥的播種量比零共生套播小麥的播種量增加5 kg/667 m2，但是在小麥基本苗上的差異未達(dá)顯著水平。在返青期調(diào)查莖蘗數(shù)時發(fā)現(xiàn)，零共生套播小麥的莖蘗數(shù)最多，分別比板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種小麥增加14.7%、1.2%、16.7%。經(jīng)方差分析，零共生套播小麥、旋耕播種小麥與板茬小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)到顯著差異水平。在田間小麥最高莖蘗數(shù)調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，零共生套播小麥的最高莖蘗數(shù)最多，分別比板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種小麥增加32.8%、31.3%、46.6%，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥、旋耕播種小麥與板茬小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)到顯著水平。在田間有效穗數(shù)調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，零共生套播小麥的有效穗數(shù)最多，分別比板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種小麥增加4.1%、2.1%、4.6%，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥、旋耕播種小麥與板茬直播、深翻旋耕播種小麥之間的差異達(dá)顯著水平。這說明不同播種方式對小麥莖蘗數(shù)、有效穗數(shù)有顯著的影響，其原因可能是零共生套播小麥的播期偏早有利于分蘗，尤其是大分蘗的形成與生長。

表2 不同播種方式對稻茬晚播小麥莖蘗動態(tài)的影響 萬/667 m2

2.3 不同播種方式對稻茬晚播小麥拔節(jié)期生長的影響

從表3可以看出，不同播種方式對小麥拔節(jié)期小麥植株性狀均有一定的影響。其中，零共生套播小麥的株高分別比板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種小麥高10.32、6.00、6.35 cm，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的株高與板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)顯著水平。零共生套播小麥的葉齡分別比板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種小麥多0.83、10.20、10.10張，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的葉齡與板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)顯著水平。零共生套播小麥的莖粗分別比板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種小麥粗0.20、0.17、0.21 mm，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥莖粗與板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)顯著水平。零共生套播小麥的分蘗數(shù)分別比板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥多0.8、0.9、1.1個，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的分蘗數(shù)與板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)顯著水平。零共生套播小麥的根數(shù)分別比板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥多3.7、4.1、4.2條，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的根數(shù)與板茬小麥、旋耕播種小麥、深翻旋耕播種小麥的差異達(dá)顯著水平。說明不同播種方式對小麥的株高、葉齡、莖粗、分蘗數(shù)、根數(shù)都有顯著的影響。

表3 不同播種方式對稻茬晚播小麥拔節(jié)期生長的影響

從圖1可以看出，不同播種方式對稻茬晚播小麥的地上部分和根部的質(zhì)量都有影響。其中小麥單株地上部分鮮重和干重表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>板茬直播>深翻旋耕播種，零共生套播小麥單株地上部分鮮重、干重分別比其他播種方式增加3.550～13.637、0.741～0.753 g，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的單株地上部分鮮重和干重與板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種的差異達(dá)顯著水平。小麥根鮮重表現(xiàn)為零共生套播>深翻旋耕播種>板茬直播>旋耕播種，零共生套播小麥單株根鮮重比其他播種方式增加0.155～0.233 g，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的單株根部鮮重與板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種的差異達(dá)顯著水平。小麥根干重表現(xiàn)為零共生套播小麥>板茬直播>旋耕播種>深翻旋耕播種，零共生套播小麥單株根干重比其他播種方式增加0.016～0.028 g，經(jīng)方差分析，零共生套播小麥的單株根部干重與板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種的差異達(dá)顯著水平。

圖1 不同播種方式對小麥拔節(jié)期植株不同部位質(zhì)量的影響

2.4 不同播種方式對小麥株高及莖稈性狀的影響

從圖2可以看出，不同的播種方式對小麥的株高有一定的影響。其中，小麥株高：零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播小麥，零共生套播小麥比其他播種方式株高增加0.65～3.00 cm。經(jīng)方差分析，不同播種方式之間存在差異顯著性，旋耕播種小麥和深翻旋耕播種小麥之間的差異顯著性不明顯。說明稻茬晚播小麥的植株高度與播期有一定的關(guān)系，播期早則小麥的植株高度就高；在相同播期的情況下，旋耕土壤或深翻土壤有利于小麥根系下扎和吸收土壤養(yǎng)分，從而促進(jìn)小麥的生長。

圖2 不同播種方式對稻茬晚播小麥株高的影響

從圖3可以看出，不同播種方式對稻茬晚播小麥的節(jié)間長度有影響，其中對倒二節(jié)、倒四節(jié)和倒五節(jié)節(jié)間長度的影響達(dá)到顯著水平，但對倒一節(jié)、倒三節(jié)的節(jié)間長度雖有影響但未到顯著水平。對倒二節(jié)的節(jié)間長度的影響表現(xiàn)為零共生套播>板茬直播>旋耕播種>深翻旋耕播種，零共生套播和板茬直播之間的差異未達(dá)到顯著水平，但二者與旋耕播種、深翻旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平。對倒四節(jié)的節(jié)間長度的影響表現(xiàn)為旋耕播種>零共生套播>板茬直播=深翻旋耕播種，零共生套播和旋耕播種之間的差異未達(dá)到顯著水平，但二者與板茬播種、深翻旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平。對倒五節(jié)的節(jié)間長度的影響表現(xiàn)為旋耕播種>零共生套播=深翻旋耕播種>板茬直播，零共生套播與深翻旋耕播種之間無差異，但與旋耕播種、板茬直播有顯著的差異。

圖3 不同播種方式對小麥節(jié)間長度的影響

從圖4可以看出，不同播種方式對稻茬晚播小麥的節(jié)間干重均有影響，差異達(dá)顯著水平。其中，對倒一節(jié)干重的影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播，旋耕播種與深翻旋耕播種之間的差異未到顯著水平，但與零共生套種、板茬直播的差異達(dá)顯著水平。對倒二節(jié)、倒三節(jié)干重的影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播，旋耕播種與深翻旋耕播種之間的差異未到顯著水平，但與零共生套種、板茬直播的差異達(dá)顯著水平。對倒四節(jié)干重的影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播，板茬直播、旋耕播種與深翻旋耕播種三者之間的差異未到顯著水平，但與零共生套種的差異達(dá)顯著水平。對倒五節(jié)干重的影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>板茬直播>深翻旋耕播種，板茬直播與旋耕播種之間的差異未到顯著水平，但與零共生套種、深翻旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平。

圖4 不同播種方式對小麥節(jié)間干重的影響

從圖5可以看出，不同播種方式對小麥節(jié)間的線密度都有影響。對倒一節(jié)的線密度影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播，旋耕播種與深翻旋耕播種之間的差異未達(dá)顯著水平，但與零共生套播、板茬直播的差異達(dá)顯著水平。對倒二節(jié)、倒三節(jié)的線密度影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播，旋耕播種與深翻旋耕播種之間的差異未達(dá)顯著水平，但與零共生套播、板茬直播的差異達(dá)顯著水平。對倒四節(jié)的線密度影響表現(xiàn)為零共生套播>深翻旋耕播種=板茬直播>旋耕播種，深翻旋耕播種與板茬直播之間的無差異，但與零共生套播、旋耕播種的差異達(dá)顯著水平。對倒五節(jié)的線密度影響表現(xiàn)為板茬直播>零共生套播>深翻旋耕播種>旋耕播種，旋耕播種與深翻旋耕播種之間的差異未達(dá)顯著水平，零共生套播與板茬直播的差異也未達(dá)顯著水平，但是零共生套播、板茬直播與旋耕播種、深翻旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平。由此可知，相同播種方式小麥不同節(jié)間的線密度隨著節(jié)位下降而逐漸增加，低位的節(jié)間線密度越大其節(jié)間充實度越大，抗倒能力越強(qiáng)。

圖5 不同播種方式對節(jié)間線密度的影響

2.5 不同播種方式對小麥產(chǎn)量性狀的影響

從表4可以看出，不同播種方式對稻茬晚播小麥的穗長及單穗重都有影響。其中對穗長的影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>深翻旋耕播種>板茬直播，不同播種方式之間的差異達(dá)顯著水平；對單穗重的影響表現(xiàn)為旋耕播種>零共生套播>板茬直播>深翻旋耕播種，零共生套播、板茬直播及旋耕播種之間雖有差異但未達(dá)顯著水平，深翻旋耕播種與零共生套播、板茬直播、旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平。

表4 不同播種方式對小麥產(chǎn)量性狀的影響

不同播種方式對稻茬晚播小麥的產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量均有影響。其中對穗實粒數(shù)的影響表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>板茬直播>深翻旋耕播種，零共生套播與旋耕播種之間的差異未達(dá)顯著水平，板茬直播與深翻旋耕播種之間的差異也未達(dá)顯著水平，但零共生套播、旋耕播種與板茬直播、深翻旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平；幾種播種方式對稻茬晚播小麥的千粒重雖有影響，但都未達(dá)顯著水平；幾種播種方式對稻茬晚播小麥的產(chǎn)量均有影響，表現(xiàn)為零共生套播>旋耕播種>板茬直播>深翻旋耕播種，板茬直播與旋耕播種之間雖有差異但未達(dá)顯著水平，板茬直播、旋耕播種與零共生套播、深翻旋耕播種之間的差異達(dá)顯著水平。

這4種播種方式中零共生套播小麥的穗長、單穗重、穗實粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量表現(xiàn)最好，主要是由于播期早、生育期長而造成的。

3 結(jié)論與討論

(1)不同播種方式對稻茬晚播小麥出苗期和全生育期都有影響。零共生套播小麥的出苗期明顯早于板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種，而且零共生套播小麥的全生育期也是最長的，這與趙青松等[8]研究結(jié)論相同。分析其原因主要是零共生套播小麥的播種期早于板茬直播、旋耕播種、深翻旋耕播種19 d，致使其出苗期、拔節(jié)期、抽穗期、開花期和成熟期也相應(yīng)提前這與何井瑞等[9]的研究結(jié)果相同。本試驗結(jié)果表明，小麥播期對小麥的生育進(jìn)程有顯著的影響，在田間墑情和氣候適宜的情況下，盡量早播小麥，有利于小麥的出苗及出苗后的生長發(fā)育；遇到連陰雨天氣的情況下，零共生套播小麥?zhǔn)且环N確保小麥生長發(fā)育應(yīng)急的技術(shù)措施。在相同播期的情況下，板茬直播的抽穗期、開花期及成熟期比旋耕播種、深翻旋耕播種小麥提前，這有可能與板茬播種小麥根系淺有關(guān)，根系淺致使小麥后期脫肥、出現(xiàn)早衰。

(2)不同播種方式對稻茬晚播小麥田間莖蘗動態(tài)變化有一定的影響。零共生套播小麥的返青期莖蘗數(shù)、最高莖蘗數(shù)、有效成穗數(shù)均是最高，其次是旋耕播種小麥。說明播期對稻茬晚播小麥的田間莖蘗數(shù)動態(tài)變化有顯著的影響，播期越早田間莖蘗數(shù)越大，這與李永進(jìn)[1]、文廷剛[10]等的研究結(jié)果相同。在相同播期的情況下，旋耕播種小麥田間莖蘗數(shù)都高于板茬直播、深翻旋耕播種小麥，有可能旋耕播種有利于保住土壤墑情和根系生長。

(3)不同播種方式對稻茬晚播小麥拔節(jié)期生長及植株性狀有影響，零共生套播小麥的株高、葉齡、莖粗、分蘗數(shù)、根數(shù)、地上部分干鮮重和根系的干鮮重均是最大，板茬直播、旋耕播種和深翻旋耕播種對小麥的植株性狀雖有影響，但是未達(dá)顯著水平，其主要原因還是受到播期的影響，播期早，氣溫高則利于小麥出苗，小麥出苗早；播期遲，氣溫低不利于小麥出苗，小麥出苗遲；而且冬前適于出苗早小麥生長發(fā)育的氣溫天數(shù)多于出苗遲的小麥。說明在水稻收獲前后若遇到連陰雨最好采用零共生套播方式種植小麥，有利于把小麥播期提前爭取冬前更多有利于小麥生長發(fā)育的天數(shù)。

(4)不同播種方式對稻茬晚播小麥的株高及節(jié)間性狀都有影響，其中零共生套播小麥的株高、節(jié)間性狀都優(yōu)于其他播種方式，說明播期早的小麥由于生育期長有利于小麥的節(jié)間生長和節(jié)間內(nèi)容物的充實。

(5)不同播種方式對稻茬晚播小麥穗長、單穗重及產(chǎn)量性狀均有影響，其中零共生套播小麥的穗長、單穗重、穗實粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量都優(yōu)于其他播種方式，這與文廷剛等[10]等的研究結(jié)論相同。這主要是由于零共生小麥的播期早、生育進(jìn)程快、生育期長，有利于光合作用時間長和光合產(chǎn)物的積累。在小麥遲播又遇到連陰雨天氣，若果爛根爛種則嚴(yán)重影響小麥的產(chǎn)量[11]，因此從產(chǎn)量的角度出發(fā)，小麥播期對產(chǎn)量有極大的影響，可以把零共生套播作為小麥生產(chǎn)的應(yīng)急措施，從而確保小麥的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。