機(jī)械鎮(zhèn)壓對(duì)小麥生育特性和產(chǎn)量影響的試驗(yàn)

○山東省菏澤市成武縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 馬 艷

成武縣位于山東省西南部，小麥?zhǔn)钱?dāng)?shù)刂饕募Z食作物。由于當(dāng)?shù)匦←湆俣←?，翻地后立即播種易造成凍害，造成植株莖數(shù)減少，導(dǎo)致產(chǎn)量下降。鎮(zhèn)壓作為一項(xiàng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，近幾年在成武縣逐步得到推廣應(yīng)用。本試驗(yàn)以當(dāng)?shù)爻Ｓ闷贩N濟(jì)麥22為供試品種，以不同鎮(zhèn)壓次數(shù)和時(shí)期為處理，旨在通過(guò)不同處理對(duì)小麥植株生長(zhǎng)發(fā)育特性以及產(chǎn)量等指標(biāo)的影響，分析計(jì)算出不同時(shí)期鎮(zhèn)壓及鎮(zhèn)壓次數(shù)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益差異，以期為當(dāng)?shù)匦←溕a(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

一、 材料與方法

1.試驗(yàn)田基本情況和供試品種。試驗(yàn)地位于成武縣天宮鎮(zhèn)，壤土，供試品種為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)種植品種濟(jì)麥22號(hào)。

2.項(xiàng)目測(cè)定方法。

（1）土壤含水量的測(cè)定。統(tǒng)一取20～30cm左右深度的土壤，測(cè)量土壤的含水量，稱量土壤濕重，計(jì)數(shù)，再烘干至恒重，計(jì)數(shù)，從而計(jì)算出土壤的含水量。

（2）植株生育性狀的測(cè)定。試驗(yàn)于2021年10 月9日進(jìn)行播種，均統(tǒng)一采取機(jī)械播種的方式，播種后于小麥不同生育期對(duì)各處理進(jìn)行生育性狀測(cè)定，主要測(cè)定指標(biāo)包括小麥植株株高、次生根數(shù)量、植株干物質(zhì)重等。測(cè)定過(guò)程中，各處理均采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

（3）產(chǎn)量的測(cè)定。在小麥成熟期，在不同處理下的每個(gè)區(qū)域選取長(zhǎng)勢(shì)較為均勻的地塊，各處理收取單位面積的麥穗，集中脫粒，并放于陰涼干燥處進(jìn)行晾曬至籽粒含水率約為 12.5% ，再稱重，并計(jì)算各處理的單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素。

3.試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，以不同鎮(zhèn)壓形式和不鎮(zhèn)壓作為處理，共設(shè)定四個(gè)處理。試驗(yàn)分為鎮(zhèn)壓處理和不鎮(zhèn)壓處理。鎮(zhèn)壓處理設(shè)3個(gè)，其中處理1為“播前鎮(zhèn)壓+播種后鎮(zhèn)壓”，處理2為“播前鎮(zhèn)壓+播種后鎮(zhèn)壓+冬前鎮(zhèn)壓”，處理3為“播前鎮(zhèn)壓+播種后鎮(zhèn)壓+冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓”；對(duì)照處理為處理4：不鎮(zhèn)壓，即整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中均不進(jìn)行鎮(zhèn)壓處理。播前鎮(zhèn)壓即深松后鎮(zhèn)壓再播種，播種后鎮(zhèn)壓即播種完成以后即鎮(zhèn)壓，冬季前鎮(zhèn)壓于2021年11月20日進(jìn)行，春季鎮(zhèn)壓于2022年3月10號(hào)進(jìn)行。小麥播種量為8.6kg/畝，試驗(yàn)每小區(qū)面積60 m2。試驗(yàn)區(qū)小麥生長(zhǎng)管理方法按田間管理常規(guī)方法進(jìn)行。

為保障麥田鎮(zhèn)壓效果，確保鎮(zhèn)壓力度均勻，本項(xiàng)目采用輪均勻觸地方式鎮(zhèn)壓，鎮(zhèn)壓機(jī)后配備碎土鏈，將地面恢復(fù)平整。各時(shí)期每次鎮(zhèn)壓均統(tǒng)一鎮(zhèn)壓一遍，鎮(zhèn)壓力度相同，鎮(zhèn)壓機(jī)整機(jī)重量800kg左右，最大行走速度≤6km/h，單次工作幅寬≤2.8m，壓實(shí)度0.6～0.8 kg/cm2，碎土率≥70%。

4.數(shù)據(jù)處理。采用Excel 2007和DPS分析軟件處理數(shù)據(jù)。

二、 結(jié)果與分析

1.不同處理對(duì)土壤水分的影響。

由表1可知，處理1、2、3的土壤含水量均略高于處理4，其中以處理3的數(shù)值最高，處理1 和處理2之間相差較小，說(shuō)明鎮(zhèn)壓處理可以提高土壤的保墑能力，進(jìn)而保留植株所需的水分，有利于植株生長(zhǎng)發(fā)育，且四次鎮(zhèn)壓的效果要高于其他鎮(zhèn)壓組合形式。

表1 不同鎮(zhèn)壓處理對(duì)土壤含水量的影響

2.不同處理對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育特性的影響。鎮(zhèn)壓處理抑制小麥地上部生長(zhǎng)，可起到控苗、壯苗的作用。次生根數(shù)量越多，生長(zhǎng)越發(fā)達(dá)，植株吸收的營(yíng)養(yǎng)成分就越多，從而滿足小麥整個(gè)生長(zhǎng)期的需求。莖蘗總數(shù)、株高、小麥次生根數(shù)均為小麥生產(chǎn)發(fā)育指標(biāo)，通過(guò)各不同生育時(shí)期測(cè)定各指標(biāo)的數(shù)據(jù)如下。

表2 各處理對(duì)小麥生育特性的影響

由表可知，從調(diào)查日期來(lái)看，2021年10月30日和12月8日調(diào)查結(jié)果分析，處理1和處理3的莖蘗數(shù)均低于對(duì)照，處理2和對(duì)照相差不大。隨著生育期的延長(zhǎng)，3月8日調(diào)查數(shù)據(jù)表明，處理2和處理3均和對(duì)照幾乎無(wú)差別，處理1略高于對(duì)照。至4月26日，各處理均略高于對(duì)照，以處理3值最高。成熟期調(diào)查結(jié)果表明，處理1和處理3均高于對(duì)照，但處理2和對(duì)照相差不大。說(shuō)明鎮(zhèn)壓處理對(duì)莖蘗數(shù)的影響大致為先降低后增加的趨勢(shì)。

從各處理對(duì)株高的影響可知，早期各處理的株高均和對(duì)照相差不大；3月8日調(diào)查表明，處理1略高于對(duì)照，處理2和處理3略低于對(duì)照 ；生育后期數(shù)據(jù)可以看出，各處理株高均較對(duì)照低，說(shuō)明鎮(zhèn)壓可以在一定程度上降低植株的株高。

由小麥次生根數(shù)數(shù)據(jù)分析，生育初期，植株次生根數(shù)量無(wú)明顯差別；冬季前調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，鎮(zhèn)壓處理的次生根數(shù)均略低于對(duì)照，這可能是由于鎮(zhèn)壓處理暫時(shí)性降低了其生長(zhǎng)；隨著生育期延長(zhǎng)，返青期調(diào)查顯示，處理1和對(duì)照幾乎無(wú)差別，處理2和處理3均略低于對(duì)照；4月26日調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，各鎮(zhèn)壓處理的次生根數(shù)量均高于對(duì)照，其中以處理3較高。

3.不同處理對(duì)小麥成熟期干物質(zhì)重的影響。小麥成熟期干物質(zhì)總重是指小麥成熟以后整個(gè)植株地上部分的總重，包括莖葉、稈以及穗重等。一般來(lái)說(shuō)，干物質(zhì)積累量越多，小麥地上部分就越重。

由圖1可知，不同處理對(duì)小麥成熟期干物質(zhì)積累量均高于對(duì)照，各處理干物質(zhì)重的大小依次為處理3 ＞ 處理2 ＞ 處理1，以處理3的值最高，其中處理1和處理2之間的差異不大。說(shuō)明鎮(zhèn)壓處理有利于植株的生長(zhǎng)發(fā)育，干物質(zhì)重高的原因有可能是由于鎮(zhèn)壓處理壓實(shí)了部分土壤縫隙，使小麥植株莖稈長(zhǎng)得粗壯，進(jìn)而增加了地上部分質(zhì)量。

圖1 不同處理對(duì)小麥成熟期干物質(zhì)重的影響

4.不同處理對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響。小麥構(gòu)成要素主要指單位面積的穗數(shù)、每穗的粒數(shù)以及千粒重，也叫做小麥的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，此因素的乘積就等于單位面積產(chǎn)量，這三個(gè)因素是相輔相成，合理協(xié)調(diào)的。

由表3可知，各鎮(zhèn)壓處理的穗數(shù)均略高于對(duì)照，其中以處理3的值最高，處理3、處理1、處理2之間的差異不大，以處理2略高于處理1，但均未達(dá)顯著水平。各處理穗粒數(shù)、千粒重均以處理3值最高，且和對(duì)照的差異均達(dá)到了顯著水平，其次為處理2，較對(duì)照分別提高1.06%和1.18%。各處理的結(jié)實(shí)率和對(duì)照的差異不大，且未達(dá)顯著水平。就產(chǎn)量來(lái)說(shuō)，各處理的產(chǎn)量均高于對(duì)照，以處理3產(chǎn)量值最高，其次為處理2、處理1，均達(dá)到了顯著水平，分別較對(duì)照高8.17%、4.77%、2.45%。說(shuō)明在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件下，鎮(zhèn)壓處理可以提高小麥的穗粒數(shù)、千粒重，進(jìn)而提高了產(chǎn)量，但對(duì)穗數(shù)、結(jié)實(shí)率的影響不大，并且四次鎮(zhèn)壓的效果要高于兩次、三次鎮(zhèn)壓的效果。

表3 各處理對(duì)小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

5.經(jīng)濟(jì)效益分析。通過(guò)表4分析可知，根據(jù)當(dāng)?shù)禺?dāng)年生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)算，鎮(zhèn)壓平均每次費(fèi)用為20.6元，小麥每斤價(jià)格為1.26元，處理1為兩次鎮(zhèn)壓，兩次鎮(zhèn)壓費(fèi)用41.2元，純收益為負(fù)數(shù)，說(shuō)明在此處理?xiàng)l件下的總收益未增加；處理2為三次鎮(zhèn)壓，鎮(zhèn)壓費(fèi)用為61.8元， 增加效益每畝11.73元；處理3為四次鎮(zhèn)壓，鎮(zhèn)壓費(fèi)用為82.4元，純收益每畝43.57元。處理1雖然可以增加小麥產(chǎn)量，但以當(dāng)年生產(chǎn)成本費(fèi)用計(jì)算，純收益未增加，處理2和處理3均可以增加農(nóng)戶的總收益，其中以處理3的效果最佳。

表4 各處理經(jīng)濟(jì)效益分析

三、結(jié)論

由以上研究分析，田間鎮(zhèn)壓可以有效提高土壤含水量，增加保墑能力，鎮(zhèn)壓處理對(duì)莖蘗數(shù)的影響大致為先降低后增加的趨勢(shì)，并可在一定程度上降低株高，有利于抗倒伏，增加次生根數(shù)量和干物質(zhì)重，且四次鎮(zhèn)壓的效果最佳。

由產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素的結(jié)果分析可知，進(jìn)行鎮(zhèn)壓處理對(duì)穗數(shù)、結(jié)實(shí)率的影響不大，能提高小麥的穗粒數(shù)和千粒重，并最終提高了產(chǎn)量。在各鎮(zhèn)壓處理中，四次鎮(zhèn)壓的效果最佳。說(shuō)明在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件下，進(jìn)行鎮(zhèn)壓可以有效提高小麥的產(chǎn)量，增加經(jīng)濟(jì)效益。