小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥生長特性及機(jī)收品質(zhì)的影響

戴 玉

灌南縣農(nóng)機(jī)化技術(shù)推廣服務(wù)站，江蘇 灌南 222500

0 引言

小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)是以復(fù)式播種作業(yè)為切入點(diǎn)，通過寬幅溝播機(jī)械，一次性完成滅茬、深松、施肥、播種、鎮(zhèn)壓五聯(lián)作，減少機(jī)械壓地次數(shù)，降低生產(chǎn)成本。灌南縣位于江蘇省北部地區(qū)，地處黃淮平原南部，是我國主要糧食作物產(chǎn)區(qū)。根據(jù)灌南縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019 年灌南縣全年糧食作物播種面積為8.69 萬hm2，糧食總產(chǎn)量達(dá)63.86 萬t。加快小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)推廣應(yīng)用，對于促進(jìn)區(qū)域農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝融合和農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要。基于此，筆者于2022 年10 月至2023 年6 月在灌南縣田樓鎮(zhèn)小海村開展田間試驗(yàn)，以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理為對照，對比分析小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥個體和群體生長發(fā)育、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素和機(jī)收品質(zhì)的影響，以期為灌南縣小麥高產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于灌南縣田樓鎮(zhèn)小海村（東經(jīng)119°51′77″、北緯34°25′05″），屬暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，光照充足，無霜期長，有利于小麥的生長和成熟。試驗(yàn)地塊0～20 cm 土層土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.49 g/kg，全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.96 g/kg，有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.31 mg/kg，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為138.79 mg/kg，pH 值為7.2。

1.2 試驗(yàn)材料

供試小麥品種為厚德麥981，是以周麥16為母本、才智97（5）-3 為父本進(jìn)行雜交，經(jīng)系譜法選育而成。常規(guī)條播播種機(jī)為9 行小麥播種機(jī)，寬幅播種機(jī)為2BFG 系列小麥寬幅施肥播種機(jī)，由西安亞澳農(nóng)機(jī)股份有限公司生產(chǎn)。供試氮肥為茂施牌控釋摻混肥料（含N 28%，含P2O520%，含K2O 6%），由山東茂施生態(tài)肥料有限公司生產(chǎn)；供試磷肥為粒狀過磷酸鈣（含P2O547%），供試鉀肥為硫酸鉀（含K2O 52%），均由江蘇德邦興華化工科技有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計

采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計，共設(shè)置當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥（對照）和小麥寬幅播種一次性施肥兩個處理，分別用CG 和KF 表示，每個處理3 次重復(fù)，共計6個小區(qū)，小區(qū)面積為500 m2（5 m×100 m），為排除其他因素的影響，區(qū)組間設(shè)置1 m寬走道和3 m寬保護(hù)行。

當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理即參考當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶施肥量、施肥方式和播種量，在播前整地時將肥料均勻撒在地面，然后用旋耕機(jī)旋入土壤中，茂施牌控釋摻混肥料施用量為803.57 kg/hm2，粒狀過磷酸鈣施用量為243.17 kg/hm2，硫酸鉀施用量為138.06 kg/hm2，播種行距為15 cm，播種量為262.5 kg/hm2。小麥寬幅播種一次性施肥處理則是將上述肥料按照30%、40%、30%的比例分別裝入淺層肥料施肥箱、中層肥料施肥箱和深層肥料施肥箱內(nèi)，對應(yīng)施肥深度為7、15、25 cm，施肥和播種同步進(jìn)行，播種行距為20 cm，播種量為262.5 kg/hm2。小麥于2022 年10 月播種，2023 年6 月收獲，各處理除了施肥、播種技術(shù)不同外，其他灌溉、病蟲害防治等田間管理措施保持一致。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

1.4.1 小麥個體指標(biāo)的測定

小麥個體指標(biāo)包括小麥株高和單株干物質(zhì)積累量，分別在小麥越冬期（2022 年12 月17 日）、返青期（2023 年3 月21 日）、孕穗期（2023 年4 月27 日）和成熟期（2023 年6 月5 日）進(jìn)行田間測定。利用卷尺測定小麥株高，每個處理重復(fù)測定5 株。采用烘干法測定小麥單株干物質(zhì)積累量，每個處理破壞性取樣3株小麥。

1.4.2 小麥群體指標(biāo)的測定

如前所述，謎語具有其地方特色，有些謎語須用方言表達(dá)、理解。而普通話的大力普及，弱勢方言構(gòu)成要素的瀕危(汪化云2013)，使這類謎語顯得極為費(fèi)解：

在測定小麥個體指標(biāo)時同步進(jìn)行小麥群體指標(biāo)的測定，即每個處理選取2 行長勢相同小麥進(jìn)行標(biāo)記，調(diào)查不同處理下小麥基本苗數(shù)、越冬前總莖數(shù)、春季群體數(shù)和成穗數(shù)等群體指標(biāo)。

1.4.3 小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的測定

在小麥?zhǔn)斋@期進(jìn)行田間調(diào)查，每個處理選取1 個1.2 m2的樣方，統(tǒng)計樣方內(nèi)小麥穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量等，最后進(jìn)行產(chǎn)量測定。

1.4.4 小麥機(jī)收品質(zhì)指標(biāo)的測定

在2023 年6 月5 日利用收割機(jī)對不同處理的小麥進(jìn)行收割，待收割完成后每個處理選取3個1.2 m2的樣方，調(diào)查樣方內(nèi)落粒數(shù)、落穗數(shù)，并稱取落粒和落穗脫粒后的質(zhì)量，計算落粒率、落穗率和產(chǎn)量損失率。計算公式為

在收割機(jī)貯藏箱內(nèi)取500 g收割物，將其分為完整籽粒、破碎籽粒和雜質(zhì)后分別稱取質(zhì)量，計算雜質(zhì)率和籽粒破碎率。計算公式為

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

利用Excel 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，利用DPS 軟件進(jìn)行方差分析，采用Ducan's法進(jìn)行多重比較。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥個體指標(biāo)的影響

由圖1可知，與對照相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥生長季株高有一定的影響，但是當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理和寬幅播種一次性施肥處理間小麥株高的差異未達(dá)到顯著水平。小麥寬幅播種一次性施肥處理下小麥越冬期、返青期、孕穗期和成熟期株高分別為14.52、29.33、65.28、74.16 cm，與同時期當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理相比，降幅分別為2.75%、1.41%、-1.70%、0.51%，僅在小麥孕穗期稍高于當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理。

圖1 不同處理下小麥株高

由圖2 可知，隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，不同處理下小麥生長季單株干物質(zhì)積累量的差異性逐漸顯現(xiàn)。在小麥越冬期和返青期，當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理下的小麥單株干物質(zhì)積累量稍高于小麥寬幅播種一次性施肥處理，但兩種處理間小麥單株干物質(zhì)積累量的差異不顯著。在小麥孕穗期和成熟期，寬幅播種一次性施肥處理下小麥單株干物質(zhì)積累量顯著大于當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理，分別較當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理提高26.41%、18.28%。由此可見，與對照相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥生長季株高影響不顯著，但是顯著提升了小麥孕穗期和成熟期單株干物質(zhì)積累量，從而促進(jìn)小麥高產(chǎn)。

圖2 不同處理下小麥單株干物質(zhì)積累量

2.2 小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥群體指標(biāo)的影響

由表1 可知，與對照相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥基本苗數(shù)沒有顯著影響，還會顯著降低小麥越冬前總莖數(shù)，但顯著提升了小麥春季群體數(shù)、成穗數(shù)和成穗率，小麥寬幅播種一次性施肥處理下春季群體數(shù)、成穗數(shù)和成穗率分別較對照提升9.94%、31.57%、19.65%。

表1 不同處理下小麥群體指標(biāo)對比分析

2.3 小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響

由表2 可知，與對照相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)顯著影響小麥單位面積穗數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量，對小麥穗粒數(shù)沒有顯著影響。小麥寬幅播種一次性施肥處理下小麥單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量分別較對照提升14.31%、0.37%、2.79%、5.55%，說明小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)有助于提高小麥產(chǎn)量。

表2 不同處理下小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的表現(xiàn)

2.4 小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥機(jī)收品質(zhì)的影響

由表3 可知，與對照相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)顯著影響小麥機(jī)收品質(zhì)。與對照相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)能顯著降低機(jī)收后小麥落粒率、落穗率、籽粒破碎率、雜質(zhì)率和產(chǎn)量損失率，分別降低29.63%、13.93%、44.20%、41.82%、18.75%。

表3 不同處理下小麥機(jī)收品質(zhì)表現(xiàn)%

3 結(jié)論與討論

此次研究發(fā)現(xiàn)，與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理相比，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)對小麥株高沒有顯著影響，但能顯著促進(jìn)小麥孕穗期和成熟期單株干物質(zhì)積累量的增加。這是由于當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播播種深度較淺，更加有利于小麥前期生長；寬幅播種一次性施肥處理下播種行間距大，田間溫度較低，再加上大部分養(yǎng)分位于土壤深層，導(dǎo)致小麥前期生長較慢，而隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，小麥根系不斷生長，及時補(bǔ)充了生長所需養(yǎng)分，加快植株葉片光合作用和養(yǎng)分的累積，干物質(zhì)積累量快速增加［7-8］。此次研究還發(fā)現(xiàn)小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)有利于小麥越冬后群體數(shù)量的增加和小麥產(chǎn)量的提高。與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理相比，小麥寬幅播種一次性施肥處理下小麥春季群體數(shù)、成穗數(shù)、成穗率、單位面積穗數(shù)、千粒質(zhì)量、產(chǎn)量均得到顯著提升。一方面是由于小麥寬幅播種一次性施肥處理下營養(yǎng)元素的供應(yīng)是分層次（施肥深度不同）供應(yīng)，可以保證小麥各生長階段對養(yǎng)分的需求得到充足滿足；另一方面是小麥寬幅播種一次性施肥處理下擴(kuò)大了行幅寬度，增大了小麥單株?duì)I養(yǎng)面積，小麥植株生長發(fā)育健壯，莖蘗消亡較少，有效分蘗較多，小麥成穗數(shù)和成穗率高，從而提高了產(chǎn)量［8］。

機(jī)收品質(zhì)是評價小麥農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝融合效果的重要指標(biāo)，提升機(jī)收品質(zhì)對于小麥產(chǎn)量的提升至關(guān)重要［9-10］。此次研究發(fā)現(xiàn)，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)能顯著降低機(jī)收后小麥落粒率、落穗率、籽粒破碎率、雜質(zhì)率和產(chǎn)量損失率；與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)條播施肥處理相比，寬幅播種一次性施肥處理下小麥落粒率、落穗率、籽粒破碎率、雜質(zhì)率、產(chǎn)量損失率分別降低29.63%、13.93%、44.20%、41.82%、18.75%。這是由于小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)可以改善田間群體結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大單株?duì)I養(yǎng)面積，使得植株能更好地發(fā)揮邊際效應(yīng)，有利于提高小麥產(chǎn)量，也便于田間操作［3，8］。

綜上可知，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)可以顯著促進(jìn)小麥孕穗期和成熟期單株干物質(zhì)積累量的增加，有利于小麥越冬后群體數(shù)量的增加和小麥產(chǎn)量的提高。同時，小麥寬幅播種一次性施肥技術(shù)能顯著降低機(jī)收后小麥落粒率、落穗率、籽粒破碎率、雜質(zhì)率和產(chǎn)量損失率，提升小麥機(jī)收品質(zhì)，可在灌南縣小麥生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。