周李強 聶迎彬 孔德真



摘? ? 要:為了降低雜種小麥生產用種量,加快新品種新冬43號的示范推廣,設置了機械精量穴播和條播兩種播種方式3個種植密度,進行田間取樣考種和實收產量核算。結果表明,新冬43號精量穴播較傳統條播降低播種量50%~62%,田間出苗率提高24%~28%,增產579~639 kg/hm2,節本增收2 655~3 090元/hm2;精量穴播有利于雜種小麥個體優勢與群體優勢協調,表現出明顯的節種增產效果。
關鍵詞:雜種小麥;新冬43號;精量穴播;高產栽培
雜種優勢的利用是提高作物單產的有效途徑。雜種一代不僅在產量上優于親本,而且在株高、品質、抗逆性和個體發育等方面優于親本[1-2]。1965年原北京農業大學蔡旭教授從匈牙利引入T型材料,開始了我國小麥雜種優勢利用的研究。通過多個“五年計劃”和科研工作者的不懈努力,形成了“多種胞質、多種途徑”的雜種小麥利用局面[3],主要的技術問題已基本得到解決[4],選育的京麥6號、云雜3號、云雜5號、綿陽32號、綿雜麥168、西雜1號、新冬43號等品種通過了國審或省審[5-6],但目前小麥雜交種在生產上的占有份額較少,原因之一是生產上雜種小麥比雜種玉米和雜種水稻用種量大,導致用種成本較高。
目前,新疆小麥大田生產上冬小麥播種量在375 kg/hm2以上,春小麥播種量高達450 kg/ hm2,種植密度過大容易導致小麥株高增加,穗粒數、產量下降[7-8],同時會造成用種成本加大。研究表明,低密度種植有利于雜種小麥個體優勢和群體產量優勢的發揮。為此,本研究以小麥雜交種新冬43號為研究對象,通過精量穴播發揮小麥雜交種的個體優勢,實現群體與個體的協調發育,達到高產和節本增效的目的。
1? ?材料與方法
1.1? ?供試材料
供試材料為新冬43號,該品種是由新疆農墾科學院作物研究所選育,是新疆審定的第1個三系雜種小麥新品種,品質達到了國家強筋小麥品種標準,高抗葉銹病、白粉病。
1.2? ?播種時間和播種方式
試驗于2019—2020年在新疆禾洋農業科技有限公司良繁基地北二區4號17.33 hm2地上實施。2019年9月18日播種,隨播種機鋪設滴灌帶,播種方式和播種量詳見表1。精量穴播機由新疆禾洋農業科技有限公司研發(見圖1),條播機采用昌吉金世通2BF-24谷物播種機。
1.3? ?田間水肥管理和調查內容
整地前施基肥磷酸二銨225 kg/hm2,返青后噴施矮壯素4 500 g/hm2、2,4-D丁酯1 200 g/hm2。精量穴播和傳統條播田間管理按統一方式進行,具體水肥運籌見表2。田間定點調查基本苗、收獲穗數;室內測定千粒重。成熟后,按照試驗處理采用約翰迪爾910聯合收割機分別收割,運到中糧八一面粉廠收購過磅后核算實收產量。
1.4? ?小麥精量穴播機工作參數
小麥精量穴播機工作播幅為3.6 m、24行,播4行為1組,組間距為24 cm,組內小麥行距為12 cm、穴距5.2 cm,密度為127.5萬穴/hm2,每穴播2~3粒種子,播種深度3~4 cm,每組在中行的行間鋪設1條滴灌帶,遠離滴灌帶的兩行小麥與滴灌帶的距離為18 cm;穴播器的播種動穴嘴分左右布置,該穴播器前后交錯安裝在精量穴播機的多排耬架上,多排耬架前端安裝分組推土起壟板和分組苗床鎮壓輥,對苗床分組進行仿形、平整、起壟、鎮壓。
2? ?結果與分析
2.1? ?不同播種方式田間出苗率
兩種播種方式和3種播種密度田間出苗率和出苗均勻性結果見表3。
(1)精量穴播94.5 kg/hm2,選用每穴兩粒穴播器,獲得基本苗168.6萬株/hm2;籽種田間成苗率為168.6萬株/hm2÷94.5 kg/hm2×0.05 kg/1 000粒=89.21%。采樣點平均每行出苗數28.1株,變異系數35.89%。
(2)精量穴播124.5 kg/hm2,選用每穴3粒穴播器,獲得基本苗231.6萬株/hm2;籽種田間成苗率為231.6萬株/hm2÷124.5 kg/hm2×0.05 kg/1 000粒=93.13%。采樣點平均每行出苗數38.6株,變異系數17.91%。
(3)傳統條播247.5 kg/hm2,基本苗322.8萬株/hm2;籽種田間成苗率為322.8萬株/hm2÷247.5 kg/hm2×0.05 kg/1 000粒=65%。采樣點平均每行出苗數53.8株,變異系數35.23%。
由表3可知,兩種精量穴播方式播種量低于傳統機械條播50%~62%,田間出苗率高出其24%和28%,具有種子田間出苗率高的優點。精量穴播124.5 kg/hm2的出苗均勻性(變異系數小)遠高于精量穴播94.5 kg/hm2和機械條播方式,可以作為優選的播種方式。
2.2? ?不同播種方式田間實收產量和產量結構
由表4可知,隨著新冬43號播種量加大,田間基本苗數呈增加趨勢,變幅范圍168.6萬~322.8萬株/hm2,基本苗成穗數隨播種量增加而減少,不同播種方式千粒重較穩定。精量穴播94.5 kg/hm2的基本苗成穗數達3.4個,個體充分發育的優勢彌補了與傳統條播比較基本苗相差48%的不足,收獲穗數與傳統條播比較無差異,實收產量增產6.5%。精量穴播124.5 kg/hm2的處理群體均勻性和個體發育優勢協調合理,基本苗成穗數達2.8個,收獲穗數多達645.0萬穗/hm2,實收產量9 481.5 kg/hm2,比傳統條播增產7.23%。由此說明,雜種小麥精量穴播可以大幅度降低播種量,充分發揮個體發育優勢,從而實現高產。
2.3? ?小麥精量穴播和傳統條播栽培經濟效益
與本試驗中的傳統條播相比,小麥精量穴播可節約種子123~153 kg/hm2,增產579~639 kg/hm2,3種播種量的種產比分別為1∶99、1∶76和1∶36,精量穴播種子投入產出效率明顯優于傳統條播。3種播量全生育期灌水8 430 m3/hm2,灌溉水的水分生產效率(kg/m2)分別為1∶1.11、1∶1.12和1∶1.05,精量穴播水分生產效率優于傳統條播。按照小麥養分需求規律3 kg純N生產100 kg小麥籽粒計算,所施尿素量48.74 kg,折純N 22.4 kg,則3種播種量栽培氮素生產效率分別為84%、85%和79%,也是精量穴播優于傳統條播。由此表明,與傳統條播相比,精量穴播減少了種子投放量(節種),提高了水分生產效率(相對省水),提高了肥料生產效率(相對節肥)。初步估算,本試驗雜種小麥新冬43號精量穴播比傳統條播節約成本1 110~1 380元/hm2(雜種小麥種子按9元/kg計算),可以實現增加產值1 545~1 710元/hm2(面粉廠優質強筋麥按2.67元/kg收購),節本增收2 655~3 090元/hm2。
3? ?討論
研究表明,小麥行內與行間植株個體分布的均勻程度會影響作物的群體結構,在一定范圍內籽粒產量隨植株非均勻分布加劇而降低。傳統機械條播機受田間土壤疏松度及平整度的影響,其播種深淺很難控制,造成籽種投放量偏大、籽種成苗率偏低、籽種出苗不整齊、禾苗空間分布不均勻,導致禾苗群體光照不均勻,水肥利用效率低。小麥精量穴播技術的最大優勢在于突破了小麥群體“不勻”的難題,特別適用于雜種小麥的高產栽培,不僅可以充分發揮雜種小麥個體優勢,構建均勻分布的群體結構,提高產量,而且可以大幅度降低用種成本,有利于雜種小麥的推廣。
大田試驗結果表明,精量穴播機具有以下優點:①精準性高,將原有的籽種條播撒入改為穴播植入,通過小麥精量穴播機穴嘴的間距和長度,內置排種結構,實現了株距精準、播深精準、投種精準,分布均勻。②適應性強,穴播器獨立仿地形起伏,緊貼苗床播種,機械通過性、平穩性好,播種深淺一致。穴播器前后交錯擺放,行距可以調整。③操作性好,采用62.5 kW中型拖拉機懸掛24行小麥精量穴播機便可作業,操作及維修簡便。
雜種小麥的群體自我調節能力較強,其合理群體結構也與常規品種不同。本試驗只是初步研究了小麥精量穴播機在大田生產上的應用效果,在此基礎上需要深入研究雜種小麥個體和群體均衡調控高產機理與關鍵技術,以利于更好地指導生產實踐。
參考文獻:
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