盛曉東
(遼寧職業(yè)學(xué)院,遼寧 鐵嶺 112000)
按照《遼寧省2021年黑土地項(xiàng)目實(shí)施方案》和《遼寧省縣級(jí)高標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)性耕作應(yīng)用基地建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》要求,遼寧地區(qū)積極應(yīng)用和推廣保護(hù)性耕作技術(shù)。玉米是遼寧的主要種植作物,在上茬作物收獲時(shí)將秸稈粉碎后直接還田,均勻覆蓋在地表越冬,春季直接進(jìn)行免耕播種(不進(jìn)行任何整地作業(yè)),能夠減少地表裸露面積,防止大風(fēng)帶走水分和表土,解決春季風(fēng)沙大、墑情不足等問(wèn)題。為推進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)在遼寧地區(qū)的應(yīng)用,以傳統(tǒng)種植模式為對(duì)照,開(kāi)展玉米保護(hù)性耕作模式對(duì)比試驗(yàn),旨在篩選綜合效率最佳的種植技術(shù),為實(shí)現(xiàn)東北地區(qū)的黑土地保護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。
選取具有代表性的縣級(jí)高標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)性耕作應(yīng)用基地開(kāi)展保護(hù)性耕作試驗(yàn)?;貙俦睖貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,冬季干燥寒冷,夏季溫和多雨,月平均氣溫最高24.6℃,最低-12.7℃。平均年降水量為755.4 mm,地面凍結(jié)深度為1.2~1.4 m。
試驗(yàn)地土壤疏松,地表秸稈全量覆蓋高留茬還田,平均覆蓋量為662 g/m2。采用“五點(diǎn)法”取樣測(cè)定,土壤的理化狀況見(jiàn)表1。
表1 土壤理化性狀Table 1 Soil physical and chemical properties
試驗(yàn)時(shí)間為2021年3—9月。以當(dāng)?shù)氐牧?xí)慣種植模式為對(duì)照,分別設(shè)計(jì)五比空和二比空兩種保護(hù)性耕作模式,參數(shù)詳見(jiàn)表2。每個(gè)種植模式的面積均為66.7 hm2。
表2 技術(shù)模式設(shè)計(jì)Table 2 Technical mode design /mm
保護(hù)性耕作模式為秸稈全量覆蓋還田免耕播種,即機(jī)械收獲+秸稈全部覆蓋還田→免耕播種→病蟲(chóng)草害防治。播種、施肥、除草、收獲等環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)種植相同。以二比空模式為例,其種植設(shè)計(jì)如圖1所示。
圖1 二比空模式的種植示意圖Figure 1 Schematic diagram of two ridges empty one mode planting
2021年6月進(jìn)行苗期監(jiān)測(cè),隨機(jī)選取五行,用GPS打點(diǎn)后根據(jù)播種寬度計(jì)算出苗率;測(cè)量每行20株苗高,計(jì)算平均株高,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 玉米出苗情況Table 3 Maize emergence situation
保護(hù)性耕作五比空模式和二比空模式的種植密度,分別為普通耕作的1.48倍和1.55倍。從出苗率和株高來(lái)看,二比空模式與習(xí)慣種植模式比較接近,而五比空模式的出苗率和株高均較低。
根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)測(cè)量計(jì)算玉米的總穗數(shù)、總穗重、出籽率、單位產(chǎn)量等項(xiàng)目,具體結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 玉米測(cè)產(chǎn)結(jié)果Table 4 Corn yield measurement results
從平均穗重來(lái)看,與傳統(tǒng)種植模式相比,五比空模式增加65.2 g,而二比空模式低7.9 g。在總穗數(shù)、總穗重和穗粒重方面,保護(hù)性耕作模式也優(yōu)于習(xí)慣種植模式。
從出籽率看,五比空的二比空模式的出籽率均高于習(xí)慣種植模式,分別提高5.3和5.2個(gè)百分點(diǎn),說(shuō)明保護(hù)性耕作模式有利于玉米出籽率的提高。另外,習(xí)慣種植的籽粒含水率也較高。
從測(cè)產(chǎn)結(jié)果看,保護(hù)性耕作地塊五比空模式產(chǎn)量1 054.4 kg/667 m2,二比空模式產(chǎn)量847.0 kg/667 m2,均高于習(xí)慣種植模式的產(chǎn)量(505.8 kg/667 m2),分別增產(chǎn)548.6 kg/667 m2和341.2 kg/667 m2。這說(shuō)明保護(hù)性耕作模式有利于提高玉米產(chǎn)量。
種植密度與產(chǎn)量息息相關(guān)。種植過(guò)稀,不能充分利用土地、空間、養(yǎng)分和陽(yáng)光,雖然單株生長(zhǎng)發(fā)育良好、穗大、籽粒飽滿(mǎn),但單位面積總產(chǎn)不高。種植過(guò)密,通風(fēng)透氣不良,全田蔭蔽,容易造成空桿,倒伏、穗小、粒輕、降低單位面積產(chǎn)量。產(chǎn)量是穗數(shù)、穗粒重、千粒重的函數(shù),合理密植才能增產(chǎn)。
秸稈粉碎后直接還田和提高玉米種植密度,可提高土地利用率。開(kāi)展主產(chǎn)作物玉米的種植對(duì)比試驗(yàn),獲取適合當(dāng)?shù)氐挠衩妆Wo(hù)性耕作模式,還能使秸稈資源得到充分利用。比空種植模式能夠利用空壟邊際效應(yīng),增加田間的通風(fēng)透光量,改善玉米的生長(zhǎng)環(huán)境。兩種保護(hù)性耕種種植模式相比,五比空種植模式的綜合表現(xiàn)更佳。在保護(hù)性技術(shù)模式的適應(yīng)性方面,需要進(jìn)一步開(kāi)展大面積的試驗(yàn)研究,獲得更為詳實(shí)準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和種植經(jīng)驗(yàn),進(jìn)而為有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益提供數(shù)據(jù)支撐。