摘要
[目的]探討郯城縣小麥寬幅精播的高產(chǎn)潛力。[方法]通過田間試驗研究寬幅播種對小麥產(chǎn)量、根系活力及氮肥利用率等方面的影響。[結(jié)果]小麥寬幅播種在單株分蘗數(shù)、三葉大蘗數(shù)和次生根數(shù)及根系活力上均明顯高于傳統(tǒng)播種和精播半精播播種。與精播半精播和傳統(tǒng)播種相比,寬幅播種小麥0~140 cm各土層土壤貯水量均有所增加。寬幅播種的無穗莖、收獲時青穗、下落穗分別為5.7%、4.7%和6.6%,分別比精播半精播播種方式減少17.0、2.6、2.5個百分點。寬幅播種可促進(jìn)根系對養(yǎng)分的吸收,顯著提高氮素利用效率,氮素生產(chǎn)效率比常規(guī)技術(shù)提高10.6%~16.4%。寬幅播種比傳統(tǒng)播種增產(chǎn)960.0 kg/hm2,比精播半精播播種增產(chǎn)535.5 kg/hm2,增產(chǎn)效果顯著。[結(jié)論]寬幅播種比傳統(tǒng)播種有利于小麥增產(chǎn),能增強小麥根系活力,提高氮肥利用率,提高小麥的抗旱抗寒能力。
關(guān)鍵詞 "小麥; 寬幅精播; 高產(chǎn)栽培
中圖分類號 S512 "文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A "文章編號 0517-6611(2014)32-11268-02
Broad Precise Sowing and High Yield Cultivation Techniques Test of Wheat in Tancheng County
FAN Qingfeng1, MENG Fansheng2, LI Long1, LI Baoqiang1* et al
(1. Linyi Academy of Agricultural Sciences, Linyi, Shandong 276012; 2. Tancheng County Agriculture Technology Extension Center of Shandong Province, Linyi, Shandong 276100)
Abstract [Objective] The aim was to discuss the high yield potentiality of wide precise sowing wheat in Tancheng County. [Method] A field experiment was conducted to study the effects of broad sowing on wheat yield, root activity and nitrogen utilization rate. [Result] The tiller number per plant, the 3 leaf tillers number, the number of secondary roots and roots vigor of wheat of broad sowing were higher than those of conventional sowing and precise and half precise sowing. Comparing with conventional sowing and precise and half precise sowing, the soil water storage of every soil layer of 0-140 cm increased. The stem number of no tiller, green tiller number when harvest and setting tiller number of broad sowing was 5.7%, 4.7%, 6.6%, resp., and decreased 17.0, 2.6, 2.5 percentage comparing with precise and half precise sowing, resp.. Broad sowing promoted the nutrition absorption of roots, significantly improved the nitrogen use efficiency, and nitrogen production efficiency increased 10.6%-16.4% comparing with conventional technologies. The yield of broad sowing increased 960.0 kg/hm2 comparing with traditional sowing, 960.0 kg/hm2 comparing with precise and half precise sowing, the yieldincreasing effect was significant. [Conclusion] Compared with traditional sowing, broad sowing is in favor of yield increasing of wheat, enhances the root vigor of wheat, improves nitrogen use efficiency, and improves the ability of drought resistance of wheat.
Key words "Wheat ; Wide precision seeding; High yield cultivation
郯城縣位于山東省最南部、黃淮海平原腹地,屬沂、沭河沖積平原,土壤肥沃,為暖溫帶半濕潤季風(fēng)性氣候,光照充足,雨量充沛,是糧食生產(chǎn)黃金地帶。小麥?zhǔn)芹俺强h的主要糧食作物之一,近年來,由于實施小麥良種補貼、測土配方施肥、科技入戶、高產(chǎn)創(chuàng)建和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等項目,一些高產(chǎn)的優(yōu)良品種和先進(jìn)的高產(chǎn)技術(shù)得到大面積推廣,郯城縣的小麥在面積、單產(chǎn)和總產(chǎn)上有了大幅度提高。雖然近幾年來郯城縣的小麥產(chǎn)量連創(chuàng)新高,但是在小麥種植上還存在一定的問題:①部分地方存在品種選用不科學(xué)、品種布局不合理的問題;②傳統(tǒng)播種方法缺苗斷壟嚴(yán)重的問題;③存在肥料施用不科學(xué)、氮肥施用偏多的問題;④存在田間管理不及時和培育群體結(jié)構(gòu)不合理的問題。根據(jù)郯城縣小麥生產(chǎn)中存在的問題,筆者研究提出了小麥寬幅精播高產(chǎn)栽培技術(shù),旨在探索適合該區(qū)域的最佳耕作模式,進(jìn)一步促進(jìn)小麥單產(chǎn)的提高,為該區(qū)域及類似生態(tài)區(qū)域的耕作模式的推廣提供理論依據(jù)。
1 "材料與方法
1.1 試驗材料
試驗于2012~2013年度在郯城縣泉源鄉(xiāng)高產(chǎn)創(chuàng)建示范田進(jìn)行,供試小麥品種為濟(jì)麥22。試驗地土壤類型為砂姜黑土,土壤質(zhì)地屬中壤,pH 6.8左右,容重1.3 g/cm3,通透性良好。土壤有機質(zhì)含量為1.4 g/kg,全氮含量
為11.5 g/kg,有效磷含量22 mg/kg,有效鉀含量95 mg/kg。該地塊地勢平坦,土壤肥沃,土層深厚,路、溝、渠等農(nóng)田水利基本設(shè)施完善,旱能澆、澇能排。
1.2 試驗設(shè)計
試驗共設(shè)置3個耕作處理:傳統(tǒng)播種、精播半精播播種和寬幅播種,小區(qū)面積為120 m2 ,采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù), 2012年10月5日播種, 2013年6月8日收獲。采用鄆農(nóng)牌系列小麥精播機、寬幅精播機播種,行距22~26 cm,苗帶寬8 cm左右,播量90.0~112.5 kg/hm2。
1.3 測定項目與方法
在不同生長發(fā)育階段調(diào)查小麥的群體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量性狀,測定小麥根系活力及氮肥利用率,以小區(qū)為單位進(jìn)行測產(chǎn)。根系活力采用TTC法測定,氮素利用效率=子粒產(chǎn)量/植株氮素積累量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
百分?jǐn)?shù)數(shù)值經(jīng)過反正弦轉(zhuǎn)化后再進(jìn)行方差分析,多重比較采用LSD法。
2 "結(jié)果與分析
2.1 "不同播種方式對小麥冬前及春季群體結(jié)構(gòu)的影響
從表1可以看出,小麥寬幅播種在單株分蘗數(shù)、3葉大蘗和次生根數(shù)上均明顯多于傳統(tǒng)播種和精播半精播播種。這說明,小麥寬幅播種能有效促進(jìn)個體健壯,提高群體質(zhì)量。
2.2 不同播種方式對小麥根系活力的影響
從表2、3可以看出,寬幅播種方式在不同時期小麥次生根的條數(shù)和根系活力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)播種和精播半精播播種。這是由于寬幅播種子粒分散均勻,擴(kuò)大了小麥單株營養(yǎng)面積,加之播種機自帶鎮(zhèn)壓輪,有效地避免了因土壤懸松或秸稈架空導(dǎo)致的種子和幼苗根系懸空問題,有利于小麥根系與土壤緊密接觸,促進(jìn)次生根噴發(fā)。由于小麥次生根是從分蘗節(jié)上由上而下發(fā)生的,在適宜的環(huán)境條件下,一般主莖每生長1個分蘗,就在該分蘗節(jié)上生出1~2條次生根,根系發(fā)達(dá)的植株小麥分蘗多,個體健壯。
表1 不同播種方式對小麥群體結(jié)構(gòu)的影響
播種方式基本苗
萬株/hm2
越冬前
莖數(shù)
萬個/hm2單株分蘗數(shù)
蘗/株3葉大蘗數(shù)
蘗/株次生根數(shù)
條/株
春季
莖數(shù)
萬蘗/hm2單株分蘗數(shù)
蘗/株3葉大蘗數(shù)
蘗/株次生根數(shù)
條/根
傳統(tǒng)播種372.01 282.53.11.83.11 609.55.53.45.3
精播半精播204.01 218.03.31.93.71 657.55.94.16.2
寬幅播種268.51 311.03.72.24.31 768.56.64.76.8
表2 不同播種方式小麥次生根條數(shù)比較
條/株
播種方式越冬前返青期拔節(jié)期
寬幅播種9.412.227.3
傳統(tǒng)播種7.210.323.2
精播半精播7.810.022.3
表3 不同播種方式下小麥根系活力比較
μg(TTC)/[g(FW)·h]
播種方式返青期拔節(jié)期開花期灌漿中期
寬幅播種151.7102.298.963.2
傳統(tǒng)播種123.582.476.750.9
精播半精播133.689.783.854.7
2.3 不同播種方式對小麥返青期土壤含水量的影響
從表4可以看出,與精播半精播和傳統(tǒng)播種相比,寬幅播種條件下0~140 cm各土層土壤貯水量均有所增加,說明寬幅播種對小麥節(jié)水起到一定的作用。
表4 不同播種方式下小麥返青期0~140 cm各土層土壤
貯水的消耗量
mm
土層深度∥cm寬幅播種精播半精播傳統(tǒng)播種
0~2037.734.034.2
20~4037.330.630.6
40~6029.226.826.1
60~8025.020.122.3
80~10021.413.817.1
100~12017.210.114.5
120~14015.69.211.0
2.4 不同播種方式對小麥抗寒性的影響
2012年越冬期間,由于低溫來得早,降溫幅度大,持續(xù)時間長,導(dǎo)致全縣小麥均有不同程度的凍害發(fā)生。從表5可以看出,不同的播種方式對小麥凍害抗性差異顯著,相同播期的小麥播種方式不同差異性更明顯,寬幅播種方式的無穗莖、收獲時青穗、下落穗分別為5.7%、4.7%和6.6%,分別比精播半精播播種方式減少17、2.6、2.5個百分點。
表5 不同小播種方式對小麥凍害影響的比較
播種方式播期抗凍性無莖穗
%收獲時
青穗∥%下落穗
%
寬幅播種10-0625.7Bb4.7Bb6.6Ba
傳統(tǒng)播種10-0636.1Bb4.6Bb6.5Ab
精播半精播種10-06322.7Aa7.3Aa9.1Aa
注:同列數(shù)據(jù)后無相同小寫字母表示差異顯著(Plt;0.05),無相同大寫字母表示差異極顯著(Plt;0.01)。
2.5 寬幅播種對小麥氮肥利用率的影響
寬幅精播技術(shù)與常規(guī)技術(shù)相比,采用單孔單粒窩眼式下種,有利于播幅行內(nèi)子粒分布均勻。由于寬幅播種子粒分散均勻,擴(kuò)大了小麥單株營養(yǎng)面積,有利于植株根系發(fā)達(dá),提高根系活力,促進(jìn)根系對養(yǎng)分的吸收,有利于小麥根系下扎[1],而且小麥根系活力顯著提高(表3),促進(jìn)了根系對養(yǎng)分的吸收,顯著提高了氮素利用效率,氮素生產(chǎn)效率比常規(guī)技術(shù)提高了10.6%~16.4%(表6)。
表6 不同播種方式對氮素利用率及氯肥生產(chǎn)效率
的效果比較
kg/kg
播種方式氮素利用效率氮肥生產(chǎn)效率
寬幅播種32.3039.8
傳統(tǒng)播種30.3534.2
精播半精播種29.6336.0
2.6 不同播種方式對小麥產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響
從表7可以看出,寬幅播種比傳統(tǒng)播種增產(chǎn)960.0 kg/hm2,比精播半精播增產(chǎn)535.5 kg/hm2,增產(chǎn)效果顯著。產(chǎn)量三要素中寬幅精播穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重明顯優(yōu)于傳統(tǒng)播種和精播半精播播種方式。這說明,寬幅播種技術(shù)在小麥生育前期促苗、中期促穗和后期攻粒的作用和效果顯著,產(chǎn)量增加明顯。
表7 "小麥不同播種方式對產(chǎn)量的影響
處理穗數(shù)
萬穗/hm2穗粒數(shù)
粒千粒重
g產(chǎn)量
kg/hm2
寬幅播種65437.444.19 168.0
精播半精播種63336.843.68 632.5
傳統(tǒng)播種62735.942.98 208.0
寬幅與精播比較210.60.5535.5
寬幅與傳統(tǒng)比較271.51.2960.0
3 "結(jié)論
郯城縣冬小麥生產(chǎn)長期以來一直采用“大播量”的栽培技術(shù),小麥群體過大,無效分蘗過多,寬幅精播技術(shù)不僅可以節(jié)約種子, 而且可以提高肥料養(yǎng)分的利用率, 減少無效分蘗[2]。在地力水平高、肥水條件好的基礎(chǔ)上,寬幅精播技術(shù)可以提高肥料養(yǎng)分利用率,調(diào)控個體及群體發(fā)育關(guān)系,減少了無效分蘗,充分發(fā)揮個體優(yōu)勢,提高群體質(zhì)量,確保粒大穗多,有效提高小麥產(chǎn)量。