郭 峰,張智猛,李慶凱,張佳蕾,李新國*,萬書波*
(1.山東省農業(yè)科學院生物技術研究中心/山東省作物遺傳改良與生態(tài)生理重點實驗室, 山東 濟南 250100;2.山東省花生研究所,山東 青島 266100)
膜下滴灌是覆膜栽培和滴灌相結合的灌溉技術,不僅節(jié)水節(jié)肥,還能夠有效提高水分和養(yǎng)分利用效率[1]。近年來,國家出臺了系列節(jié)水減肥的指導性文件,指出大力普及噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉技術。研究利用膜下滴灌技術對推動農業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
近年來,關于春花生膜下滴灌技術研究較多,從灌水時期、灌水數量的控制,到不同時期灌水對春花生生長發(fā)育及產量的影響等方面,有了較為詳細的闡述,但是對麥茬夏花生膜下滴灌技術未見報道[1-9]。一直以來,我國麥茬夏花生生產環(huán)節(jié)存在夏收夏種時間長、出苗質量差、夏花生生育期短(特別是黃淮北部地區(qū))、產量不穩(wěn)等問題,限制了夏花生產量的提高。
為此,探討利用膜下滴灌,在麥茬夏花生上實施“干播濕出”技術,不僅可以節(jié)省傳統播種前造墑的時間,還可以提高出苗質量,有效解決花針期及后期偶遇干旱問題,提高水肥利用率,顯著提高麥茬夏花生產量。因此,探討膜下滴灌對促進麥茬夏花生健康發(fā)展意義重大。
供試花生品種為花育22號。試驗地點設在高唐縣梁村鎮(zhèn),土壤類型為壤土,地力均勻,肥力中等偏上,排灌方便,前茬小麥。
麥收后,及時滅茬施肥、旋耕,旋耕前以當地施肥習慣施緩釋肥(18-8-18) 60kg/667m2,以生產實際為基礎,采用大區(qū)設多點調查,夏花生播種后即大水漫灌(對照)、膜下滴灌處理(表1),主管道為內徑75mm的膠管,滴灌帶采用單翼迷宮式滴灌帶,內徑16mm,滴孔間距300mm,流量1.5L/h。生育期中期為雨季不灌水,生育后期即結莢末期—飽果期進行灌水(表2)。采用雙行單粒播種方式,壟距85cm,播種密度16000穴/667m2,機械化播種鋪管覆膜等工序一次性完成。其他田間管理措施參照一般花生高產田。
參照《中國花生栽培學》,根據夏花生生育特點和生產實際,調查出苗時間(以50%幼苗出土、第一片真葉展開為出苗),灌水后第10 d調查出苗率(以第一片真葉展開為標準);第13 d調查出苗整齊度(以出現3片或4片真葉為標準)和著生第一對側枝苗數[10]。均于上午9時和下午4時兩次調查,分別調查5個點,每個點一壟2 m。采用美國LI-3100葉面積儀測定葉面積。
成熟期選擇5個點,每個點一壟2 m調查有效株數(以有經濟產量為標準);選擇有代表性的連續(xù)10株室內考種,考察主莖高、第一對側枝長、分枝數、葉干重、莖干重、根干重、果干重、結果數、飽果數等參數,生物量采用烘干法測定。
利用Excel 2003軟件進行數據整理。
表1 試驗設計
表2 灌水時期與灌水量
表3可見,麥茬夏花生50%幼苗出土時間,大水漫灌(對照)和膜下滴灌平均分別為8.5d和7.6d,滴灌出苗時間較對照提前近1d;漫灌與滴灌出苗率平均分別為74.5%和82.7%,滴灌較對照提高11.0%;漫灌與滴灌爛種率分別為5.3%和4.8%,滴灌較對照減少9.4%;漫灌與滴灌幼苗整齊度平均分別為68.1%和76.4%,滴灌較對照提高12.2%;著生第一對側枝植株數,漫灌與滴灌平均分別為59.0%和65.7%,滴灌較對照提高11.4%;苗期葉面積,滴灌較對照提高9.5%。
收獲期,麥茬夏花生滴灌主莖高較對照高3.9cm、8.7%,第一對側枝長較對照長4.1 cm、8.7%,分枝數較對照多0.7條、8.0%。葉片干重、莖干重、根干重和果干重,滴灌較對照增加0.48g、0.93g、0.16g和1.91g,增加率分別為9.5%、5.9%、10.1%、8.2%,滴灌尤其有利于促進葉片、根系和莢果,近一步分析發(fā)現,滴灌和對照的經濟系數無顯著差異(表4)。
表5可見,麥茬夏花生單株結果數、雙仁果數、飽果數滴灌較對照分別提高5.9%、6.5%、6.5%,有效植株率較對照提高6.2%,理論產量較對照提高14.8%,這與苗期出苗質量的提高密切相關。
表3 膜下滴灌對夏花生出苗質量
表4 膜下滴灌對夏花生農藝性狀和生物量的影響
表5 膜下滴灌對夏花生產量構成因素的影響
已有研究表明,春花生不同時期采用膜下滴灌技術可使主莖高、側枝長、單株葉面積、生物量積累和產量提高,說明膜下滴灌促進了花生生長發(fā)育[1-4]。針對麥茬夏花生,采用膜下滴灌技術,同樣具有顯著效果,顯著提高麥茬夏花生出苗質量,出苗時間較對照明顯提前,其原因可能與大水漫灌降低地溫有關;滴灌出苗率、幼苗整齊度、著生第一對側枝植株數、苗期葉面積均較對照提高,爛種率降低,除與地溫較高有關外,還與滴灌土壤良好的通透性等有關,大水漫灌會使土壤沉實板結。
滴灌顯著促進了麥茬夏花生的發(fā)育,其主莖高、第一對側枝長、分枝數均較對照顯著提高,葉片干重、莖干重、根干重和果干重顯著高于對照,尤其促進了葉片和根系發(fā)育,有利于光合作用和養(yǎng)分吸收,促進了莢果飽滿度提高。收獲期有效植株率較對照提高,產量較對照顯著提高,這與出苗質量的提高密切相關,顯著不同于傳統灌溉方式。
因此,采用膜下滴灌、實施“干播濕出”技術,在節(jié)水46.7%的情況下(表2),能顯著提高麥茬夏花生出苗質量,并對產量構成因素具有明顯促進作用,為實現高質量麥茬夏花生生產提供了技術保障。