曾駿 郭天文 張平良 劉曉偉 姜小鳳 董博 譚雪蓮
摘要:以春小麥定豐18號(hào)為指示品種,在定西市進(jìn)行了不同栽培方式對(duì)春小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響試驗(yàn)。結(jié)果表明,2017、2018年,不同栽培方式對(duì)小麥產(chǎn)量、單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重的影響由大到小均表現(xiàn)為全膜覆土穴播、傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播、露地穴播。其中全膜覆土穴播較傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播、露地穴播處理的春小麥產(chǎn)量顯著增加了29.08%~131.56%;單位面積穗粒數(shù)增加了14.4%~27.54%。不同栽培方式的春小麥粗蛋白含量、濕面筋含量、容重、沉降值由大到小均表現(xiàn)為全膜覆土穴播、傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播、露地穴播。與露地穴播處理相比,全膜覆土穴播處理的春小麥粗蛋白含量比2017年顯著增加了6.02%;濕面筋含量比2018年顯著增加了6.15%;沉降值2017、2018年分別顯著增加了26.8%、9.94%。因此,黃土高原半干旱區(qū)全膜覆土穴播種植模式能夠提高小麥產(chǎn)量和品質(zhì),是一種適宜該地區(qū)的小麥栽培技術(shù)。
關(guān)鍵詞:全膜覆土穴播;春小麥;產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類號(hào):S512.1? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ?文章編號(hào):1001-1463(2020)02-0001-05
Abstract:With spring wheat Dingfeng 18 as the indicator crop, the effects of different cultivation methods on yield and quality of spring wheat in Dingxi City were studied. In 2017 — 2018, the effects of different cultivation method on wheat yield, number of spikes, spike grain number and 1000-grain weight varied from large to small, such as the whole field soil-plastic mulching, whole plastic-film mulching and open-ground. Compared with whole plastic-film mulching treatments and open-ground treatments, the whole field soil-plastic mulching treatments significantly increased the yield of wheat and number of spikes, the yield increased by 29.08%~131.56% and number of spikes increased by 14.40%~27.54%. The crude protein content, wet gluten content, bulk density and sedimentation value of spring wheat in different cultivation methods varied from large to small, were shown as follows: the whole field soil-plastic mulching treatments, whole plastic-film mulching treatments, and open-ground treatments. Compared with open-ground treatments, crude protein content of the whole field soil-plastic mulching treatments increased significantly by 6.02% in 2017, the wet gluten content increased significantly by 6.15% in 2018 and the sedimentation value increased significantly by 26.8% and 9.94% respectively in 2017 — 2018. Therefore, the whole field soil-plastic mulching planting mode can improve yield and quality of wheat in the semi-arid region of the Loess Plateau, which is a suitable wheat cultivation technique in the region.
Key words:Whole field soil-plastic mulching;Spring wheat;Yield;Quality
小麥?zhǔn)歉拭C的主要糧食作物之一。干旱缺水是制約黃土高原半干旱農(nóng)業(yè)區(qū)小麥生產(chǎn)力提高的主要因素[1 - 2 ],使該地區(qū)小麥產(chǎn)量長期處于低而不穩(wěn)的境況[3 - 4 ]。旱地全膜覆土穴播技術(shù)是甘肅省繼全膜雙壟溝播技術(shù)之后又一項(xiàng)重大的旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)突破[5 ],該技術(shù)因集雨抑蒸、涵養(yǎng)水源、增溫保墑,能夠有效地改善土壤水熱狀況,顯著提高作物產(chǎn)量,得到大面積的推廣。小麥的產(chǎn)量與品質(zhì)的協(xié)同提高是小麥栽培的主攻目標(biāo)。目前對(duì)全膜覆土穴播技術(shù)的報(bào)道多見于增產(chǎn)效應(yīng)和水分利用[6 - 14 ],而對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的協(xié)同提高關(guān)注較少。小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)與栽培管理措施密切相關(guān)[15 ],因此,研究全膜覆蓋對(duì)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,對(duì)探索適宜于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的優(yōu)化栽培技術(shù)體系具有重要的意義。我們選取了全膜覆土、傳統(tǒng)覆膜、露地3種農(nóng)田常用的栽培方式,研究3種栽培方式對(duì)小麥品質(zhì)的影響,以期從小麥品質(zhì)調(diào)優(yōu)的角度為不同栽培方式的科學(xué)利用提供參考。
1? ?材料與方法
1.1? ?供試材料
指示春小麥品種為定豐18號(hào)。肥料為尿素(含N 46%)、普通過磷酸鈣(含P2O5 12%~16%)、氯化鉀(含K2O 60%)。
1.2? ?試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2017 — 2018年在甘肅省定西市唐家堡甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院定西試驗(yàn)站進(jìn)行。該區(qū)屬典型的黃土高原丘陵溝壑區(qū),土壤類型為黃綿土,質(zhì)地為黏壤土,肥力中等。海拔1 970 m,年均降水量400 mm,季節(jié)分布不均,多集中在7、8、9月,年平均氣溫6.2 ℃,年輻射總量5 898 MJ/m2,年日照時(shí)數(shù)2 500 h,≥10 ℃積溫2 075.1 ℃,無霜期140 d,屬于中溫帶半干旱氣候。試驗(yàn)地耕層土壤含有機(jī)質(zhì)8.45 g/kg、全氮0.78 g/kg、堿解氮52.1 mg/kg、速效磷22.8 mg/kg、速效鉀176.6 mg/kg、含鹽量1.1 g/kg,pH為7.82。生育期降水量見圖1。
1.3? ?試驗(yàn)方法
采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)3種栽培方式,即MS(全膜覆土穴播)、M(傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播)和L(露地穴播),每個(gè)處理3次重復(fù),小區(qū)面積30 m2(6 m×5 m),3個(gè)處理均采用地膜穴播機(jī)播種,每穴播8~10粒,行距20 cm,穴距13 cm。播種前統(tǒng)一施入N 150 kg/hm2、P2O5 90 kg/hm2、K2O 60 kg/hm2,所有肥料一次性全部用作基肥施入。每年3月中下旬播種,7月底收獲。
1.4? ?測定指標(biāo)與方法
小麥產(chǎn)量構(gòu)成:小麥成熟期每小區(qū)選擇1 m2統(tǒng)計(jì)成穗數(shù),并換算成1 hm2穗數(shù);每小區(qū)隨機(jī)選取20株,測定穗粒數(shù)、千粒重。
小麥產(chǎn)量:每小區(qū)測定實(shí)際產(chǎn)量,折合成1 m2產(chǎn)量。
小麥品質(zhì):小麥籽粒粗蛋白含量測定采用凱氏定氮法[16 ];濕面筋含量參照GB/T 5506.2-2008方法進(jìn)行[17 ];容重按GB/T 5498-2013測定[18 ];沉降值測定參照GB/T 15685-2011方法進(jìn)行[19 ]。
1.5? ?數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)采用軟件Excel 2010、DPS 7.05進(jìn)行顯著性分析,SNK法檢驗(yàn)差異顯著性。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?栽培方式對(duì)小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響
由表1可知,2017 — 2018年3種栽培方式的小麥產(chǎn)量差異均顯著,對(duì)小麥產(chǎn)量的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017、2018年,MS處理的產(chǎn)量較M處理分別增加了30.26%、29.08%,較L處理分別增加了96.58%、131.56%;M處理的產(chǎn)量較L處理分別增加了50.91 %、79.39%。栽培方式對(duì)小麥單位面積穗數(shù)的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017、2018年,MS處理的穗數(shù)較M處理和L處理顯著增加,較M處理分別增加了14.40%、23.54%,較L處理分別增加了16.08 %、27.54%;M處理和L處理的穗數(shù)差異不顯著。栽培方式對(duì)小麥穗粒數(shù)的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017、2018年,MS和M處理的穗粒數(shù)較L處理顯著增加,MS處理較L處理分別增加了32.65%、31.66%,M處理較L處理分別增加了20.82%、25.10%;MS處理和M處理的穗粒數(shù)差異不顯著。栽培方式對(duì)小麥千粒重的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017、2018年,MS和M處理的千粒重較L處理顯著增加,MS處理較L處理分別增加了28.75%、38.68%,M處理較L處理分別增加了24.28%、37.45%;MS處理和M處理的千粒重差異不顯著。
2.2? ?栽培方式對(duì)小麥品質(zhì)的影響
由圖2 a可知,栽培方式對(duì)小麥粗蛋白含量的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017年,MS和M處理的粗蛋白含量較L處理顯著增加,分別增加了6.02%、5.61%;2018年3個(gè)處理之間的粗蛋白含量差異均不顯著。由圖2 b可知,栽培方式對(duì)小麥濕面筋含量的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017年,3個(gè)處理之間的濕面筋含量差異均不顯著;2018年,MS處理的濕面筋含量較L處理顯著增加,增加了6.15%,M處理的濕面筋含量較MS和L處理差異不顯著。由圖2 c可知,栽培方式對(duì)小麥容重的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L,但差異不顯著。由圖2 d可知,栽培方式對(duì)小麥沉降值的影響由大到小的順序?yàn)镸S、M、L。2017年MS處理的沉降值較M和L處理顯著增加,分別增加了4.96%、26.78%,M處理較L處理顯著增加,增加了20.79%;2018年,MS和M處理的沉降值較L處理顯著增加,分別增加了9.94%、9.69%;MS處理和M處理的沉降值,差異不顯著。
3? ?結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,全膜覆土穴播的小麥產(chǎn)量、單位面積穗粒數(shù)較傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播和露地穴播處理顯著增加,產(chǎn)量增加了29.08%~131.56%,單位面積穗粒數(shù)增加了14.4%~27.54%;全膜覆土穴播和傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播處理的小麥穗粒數(shù)、千粒重較露地穴播處理顯著增加,穗粒數(shù)增加了20.82%~32.65%,千粒重增加了24.28%~38.68%。栽培方式對(duì)小麥粗蛋白含量、濕面筋含量、容重、沉降值的影響由大到小的順序均為全膜覆土穴播、傳統(tǒng)地膜覆蓋穴播、露地穴播。與露地穴播處理相比,全膜覆土穴播的粗蛋白含量在2017年顯著增加了6.02%;濕面筋含量在2018年顯著增加了6.15%;沉降值在2017、2018年均顯著增加,分別增加了26.8%、9.94%。
低溫干旱是影響小麥生長發(fā)育的主要障礙因子。地膜覆蓋后,提高地溫,保持了土壤水分,達(dá)到提高小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。小麥的單位面積產(chǎn)量是由單位面積穗數(shù),每穗粒數(shù)和粒重3個(gè)因素構(gòu)成的,其乘積越大,產(chǎn)量越高。采用不同的栽培技術(shù),產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成也不相同。目前,綜合性的栽培技術(shù)體系對(duì)小麥籽粒品質(zhì)的研究較少。綜上所述,全膜覆土穴播能夠提高小麥產(chǎn)量和品質(zhì),是一種適宜該地區(qū)的栽培技術(shù)。
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(本文責(zé)編:陳? ? 偉)