耕播方式對(duì)稻茬小麥生長動(dòng)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(qiáng)，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(jìn)作物生長發(fā)育及對(duì)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(jī)械條播、人工撒播及撬窩點(diǎn)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(diǎn)，摸索了一套適合本地區(qū)小麥機(jī)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(jī)械化生產(chǎn)中的機(jī)械化犁、旋、蓋科學(xué)組配，通過翻耕+旋耕的機(jī)械化作業(yè)實(shí)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(jìn)一步優(yōu)化，對(duì)于該技術(shù)對(duì)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(jìn)一步探究。因此，本研究通過大田試驗(yàn)比較翻耕+旋耕復(fù)合耕作模式與當(dāng)前成都平原稻茬小麥實(shí)際生產(chǎn)中所應(yīng)用的主要耕播模式(旋耕及免耕)對(duì)小麥生長動(dòng)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(yàn)地概況

試驗(yàn)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(jìn)行。該試驗(yàn)點(diǎn)位于成都平原西部，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛。試驗(yàn)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(yàn)前耕層土壤(0～20cm)基本性質(zhì)為：pH值6.91、有機(jī)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(yàn)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(yàn)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(dāng)?shù)剞r(nóng)資市場(chǎng)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，以不同耕播方式設(shè)3個(gè)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(jī)收割，將水稻秸稈粉碎為5～8cm小段，均勻拋灑入田面，收割時(shí)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?zhǔn)斋@。小麥生育期內(nèi)按照當(dāng)?shù)厣a(chǎn)習(xí)慣進(jìn)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(cè)定項(xiàng)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(gè)小區(qū)采集有代表性植株樣20株，測(cè)量株高，按器官分開，105℃殺青30min，80℃烘至恒重，測(cè)定干物質(zhì)量。

1.4.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成 收獲時(shí)每個(gè)小區(qū)均劃定測(cè)產(chǎn)區(qū)和取樣區(qū)，測(cè)產(chǎn)區(qū)小麥全部機(jī)收稱重并取部分樣品自然涼干，測(cè)定含水率，根據(jù)收割面積換算為含水率13%時(shí)的產(chǎn)量。采樣區(qū)內(nèi)，取1.0m2收獲，測(cè)定有效穗數(shù)和實(shí)際產(chǎn)量，隨機(jī)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(yùn)用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及圖表制作，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS17.0進(jìn)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(biāo)存在差異。從實(shí)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(jìn)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(dòng)態(tài)

由圖1所示，3種耕播方式下小麥的株高變化趨勢(shì)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(shí)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(shì)。

圖1 小麥的株高動(dòng)態(tài)變化

2.3 小麥干物質(zhì)積累動(dòng)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(shì)(圖2)。各采樣時(shí)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(shì)，這種優(yōu)勢(shì)在灌漿期(4.23)達(dá)到最大。

圖2 小麥的干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)

3 結(jié)論與討論

耕播方式對(duì)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(jìn)程、提高了小麥的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和產(chǎn)量，這是因?yàn)榉雇寥栏麑蛹由?，同時(shí)實(shí)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(dāng)然，前人對(duì)小麥不同耕播方式對(duì)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(rèn)為小麥免耕較翻耕能提高小麥花后干物質(zhì)的積累量進(jìn)而提高小麥產(chǎn)量；而張奎等[6]試驗(yàn)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(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件選用合適的耕播方式。本試驗(yàn)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(jìn)行，因此本試驗(yàn)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(yùn)用。