李新宇 董園園 賴清云
(常州市農(nóng)業(yè)綜合技術推廣中心 江蘇常州 213200)
江蘇蘇南地區(qū)水稻產(chǎn)量較高,每年產(chǎn)生大量稻秸稈,隨著農(nóng)業(yè)機械化水平的不斷發(fā)展,稻茬小麥播種的農(nóng)機農(nóng)藝相互融合問題日益突出。本文作者探討前茬稻秸稈采用不同還田方式、小麥采用不同播種方式對小麥生長及產(chǎn)量的影響,以期為蘇南稻茬小麥機械化秸稈還田農(nóng)機農(nóng)藝融合關鍵技術的創(chuàng)新提供支撐。
小麥品種為揚輻麥4號;播種機采用丹陽良友2BFG-14(8)(230)A復式條播機(以下簡稱“四位一體”復式條播機)一次性完成埋茬、施肥、條播、鎮(zhèn)壓4道工序,犁耕機械采用常州漢森1LYQ-1230型圓盤犁,旋耕機械采用常州漢森1GKN-230型旋耕機,動力機械采用常州東風DF904-9型拖拉機。
試驗于2020年10月至2021年5月在常州市金壇區(qū)指前鎮(zhèn)建春村進行,試驗地土質(zhì)為烏柵土,肥力中等。
1.3.1 試驗處理試驗采用大區(qū)試驗,播種茬口為水稻茬,設3個處理,處理一:10月30日,犁耕機秸稈深埋至土層12 cm左右,10月31日拖拉機淺旋平整后,按行距0.25 m、株距0.1 m,畝播2.67萬穴,每穴3~4粒,人工穴點播。處理二:10月30日,犁耕機秸稈深埋至土層12 cm左右,11月1日,利用四位一體復式播種機條播。處理三:11月1日,四位一體復式播種機直接板茬田條播。所有處理在前茬水稻收割后秸稈切碎勻拋,秸稈切碎長度≤10 cm,秸稈全量還田。各處理用開溝機統(tǒng)一開溝。
1.3.2 播種量處理一:4.1 kg/畝;處理二:6.5 kg/畝;處理三:9.5 kg/畝。
1.4.1 肥料運籌播種的同時施用基肥,畝施復合肥(16∶18∶8)25 kg,12月15日畝施尿素5 kg,3月9日畝施拔節(jié)肥復合肥(18∶7∶10)20 kg,3月29日增施劍葉肥,畝施尿素7.5 kg。混合噴施氨基酸葉面肥50 g/畝防治赤霉病。平均畝施氮肥17.95 kg、磷肥5.9 kg、鉀肥4 kg。
1.4.2 植保措施2020年11月10日,畝施47%異隆丙(凱撲)200 g,進行封閉除草。12月12日畝用雙氟·二磺100 mL進行第2次封閉除草。2月4日,用70%異丙隆200 g+銳超麥5 g/畝進行春季化除。2月24日,畝施麥草星140 g+大能80 mL進行第2次春季化除。3月25日,畝施5%井岡霉素200 mL+25%三唑酮4.5 g防治小麥紋枯病和白粉病。4月6日,畝施7.5%氯氟吡蟲啉30 g、40%丙硫菌唑·戊唑醇40 mL及葉面肥50 g防治小麥赤霉病。4月15日,畝施40%丙硫菌唑·戊唑醇40 mL進行第2次赤霉病防治。
2020年小麥全生育期間(10月25日至翌年5月25日)有效積溫、降水較2019年略減,日照時數(shù)略增。全生育期有效積溫1 533.4℃,同比增加20.1℃;日照時數(shù)981.5 h,同比增加3.8 h;降水359.9 mm,同比減少59.3 mm。
播后至越冬期(10月25日至12月20日)雨水較2019年略有增加,為76.6 mm,相應日照時間和有效積溫較2019年均有所減少;越冬至返青期(12月21日翌年至2月20日)降水較2019年大幅減少,只有53.5 mm;返青至成熟期(2月21日至5月25日)雖降雨較2019年略增,有效積溫及日照時間減少,但總體氣候較好,有益于小麥灌漿結(jié)實。
1.6.1 秸稈覆蓋率耕作前后,在相同的測定區(qū)的對角線上取5點,每點用1 m×1 m的框架框住,將框內(nèi)露出的秸稈齊地面剪下,稱其質(zhì)量,算出5點的平均數(shù),計算秸稈覆蓋率Fb。
式中:Fb——秸稈覆蓋率(%);Wq——耕前秸稈平均值(g);Wh——耕后秸稈平均值(g)。
1.6.2 小麥生長性狀測定從小麥基本苗形成開始,定期檢查不同處理各時期的苗數(shù)動態(tài)。
1.6.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素測定于小麥成熟期每個小區(qū)框取3個1 m2面積,測其穗數(shù);隨機取20個穗,測定穗粒數(shù)。人工計數(shù),按13%水分計算千粒重,重復3次。成熟期每個大區(qū)用收割機單收單脫烘干核準實產(chǎn)。
不同處理秸稈覆蓋率測試結(jié)果見表1。處理一秸稈覆蓋率最高;處理三只能利用條播機自身旋耕功能淺旋滅茬,秸稈覆蓋率相對最低。處理一、處理二秸稈覆蓋率無明顯差異,但均顯著高于處理三。
表1 不同處理秸稈覆蓋情況測試結(jié)果
2.2.1 苗情動態(tài)由表2可知,根據(jù)畝播種量及出苗率85%計算,處理一基本苗8.9萬/畝、成苗率100%;處理二基本苗12.8萬/畝、成苗率92.7%;處理三基本苗12.5萬/畝、成苗率61.9%,人工穴播處理成苗率最高。越冬苗,處理一畝莖蘗數(shù)14.01萬,單株帶蘗率57%;處理二畝莖蘗數(shù)13.9萬,單株帶蘗率8.5%;處理三畝莖蘗數(shù)12.8萬,單株帶蘗率2.4%,人工穴播單株帶蘗率明顯較高,實現(xiàn)冬前壯苗。返青苗,處理二比處理三多10.8萬/畝,差異明顯,犁旋秸稈深埋后的土壤疏松程度有利于根系發(fā)育,返青期苗數(shù)足。高峰苗處理二比處理三多1.5萬/畝,苗數(shù)差異不大,處理三后期苗數(shù)增長較快,但多為無效分蘗。處理一高峰苗54.4萬/畝、有效穗27.5萬穗/畝、成穗率50.6%;處理二高峰苗52.4萬/畝、有效穗26.4萬穗/畝、成穗率50.4%;處理三高峰苗50.9萬/畝、有效穗25.8萬穗/畝、成穗率50.7%,不同處理的高峰苗和有效穗呈遞減趨勢,但成穗率差異不大。
表2 不同處理的苗情動態(tài)
2.2.2 成熟期考察影響小麥開花后干物質(zhì)積累的最后3張功能葉中,處理一的劍葉長、倒二葉長、倒三葉長均高于處理二和處理三,干物質(zhì)積累量大;3個不同處理的倒一節(jié)間長、倒二節(jié)間長、倒三節(jié)間長和株高呈遞減趨勢;處理一穗長明顯大于其他處理,其穗粒數(shù)相對較高;處理一和處理二的莖粗大于處理三,說明抗倒伏能力強于處理三(表3)。
表3 不同處理成熟期植株性狀考察
由表4可知,在不同種植方式下,產(chǎn)量構(gòu)成三要素中有效穗數(shù)和穗粒數(shù)均表現(xiàn)為犁翻旋耕滅茬人工穴播最高,其次是犁翻旋耕滅茬機條播處理,板茬田機條播處理最低;其中犁翻旋耕滅茬機條播穗粒數(shù)比板茬田機條播多9.1粒,差異最顯著,也是影響機播產(chǎn)量的最重要因素。犁翻旋耕滅茬機條播更利于小麥根系對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,根系發(fā)達,下扎穩(wěn)、牢,促進地上部生長,光合產(chǎn)物累積多,物質(zhì)轉(zhuǎn)運率高,易形成大穗。千粒重犁翻旋耕滅茬人工穴播處理最高,為39.5 g,其次為板茬田機條播處理為39.1 g。處理一、處理二、處理三理論產(chǎn)量和實際產(chǎn)量分別呈遞減趨勢,其中處理一理論產(chǎn)量538.8 kg/畝,實際產(chǎn)量495 kg/畝,處理二比處理三的理論產(chǎn)量高99.1 kg/畝,實際產(chǎn)量高85.0 kg/畝,差異較顯著。
表4 不同處理小麥的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成分析
通過本次試驗表明,犁翻旋耕滅茬結(jié)合人工穴點播不僅成苗率高,對小麥苗體素質(zhì)有顯著的提升作用,同時對最終的產(chǎn)量也有大幅的提高作用。人工穴點播不僅播種量較低,且產(chǎn)量較高,對以后發(fā)展機械化點播具有一定指導意義。
在同等基礎條件及播種措施下,犁翻旋耕滅茬機條播和板茬田直播機條播,小麥成苗率差距明顯。犁翻旋耕滅茬機條播基本苗12.8萬/畝,成苗率92.7%;板茬田直接機條播基本苗12.5萬/畝,成苗率61.9%,相比提升30.8%。在產(chǎn)量構(gòu)成三要素中,犁翻旋耕滅茬機條播每畝穗數(shù)和每穗粒數(shù)比板茬田機條播高,理論產(chǎn)量高99.1 kg/畝,實際產(chǎn)量高85 kg/畝,差異顯著。由于犁翻旋耕滅茬機條播小麥根系發(fā)育較好,更易實現(xiàn)冬前壯苗,返青期苗數(shù)足,而板茬田直接機條播后期無效分蘗較多,對穗數(shù)和穗粒數(shù)產(chǎn)生較大影響。綜上所述,小麥犁翻旋耕滅茬機條播相對板茬田直接機條播具有一定有優(yōu)勢,更能滿足生產(chǎn)需求。