陳占飛

(榆林市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,陜西 榆林 719000)

風(fēng)沙土與黃土復(fù)配是毛烏素沙區(qū)南緣造地工程的主要方式，玉米是主要的種植作物。目前較為普遍的耕作整地方式為多鏵犁翻耕或旋耕機(jī)旋耕，深度均不超過20 cm。也有采用免耕條帶式深松的，深度可達(dá)30 cm，但因動(dòng)力配置要求高，應(yīng)用面積不大。鑒于復(fù)配風(fēng)沙土存在表層粘重、底層疏散，淺層耕作方式無法使上下土體充分混合并形成理想的耕作層次，是限制當(dāng)?shù)赜衩桩a(chǎn)出水平的主要因素。粉壟栽培是利用粉壟機(jī)械的一個(gè)或多組螺旋型鉆頭進(jìn)一步深松耕層土壤，使土壤深松自然懸浮成壟，在壟面種植作物的技術(shù)。本文通過對(duì)毛烏素沙漠南緣復(fù)配風(fēng)沙土粉壟整地與傳統(tǒng)整地對(duì)玉米農(nóng)藝現(xiàn)狀及產(chǎn)量影響的比較研究，以期為該區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)革新提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于陜西省榆林市榆陽區(qū)國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)(109°45′9.6″E，38°22′38″N，海拔1 050 m)，該區(qū)年輻射總量128.8～144.3 kC·km-1，氣候?qū)贉貛Ц珊蛋敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，試驗(yàn)地土壤質(zhì)地為沙壤土，土壤肥力中等，根層土壤基礎(chǔ)肥力為有機(jī)質(zhì)含量3.3 g·km-1、速效氮含量20.1 mg·km-1、速效磷含量6.0 mg·km-1、速效鉀含量99.1 mg·km-1。0～100 cm土層平均土壤容重為1.52 g·cm-3,平均田間最大持水量為11.9%，pH值為7.8。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試品種為先玉335，試驗(yàn)設(shè)粉壟、粉壟+覆膜、旋耕、旋耕+覆膜4個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積300 m2。粉壟整地采用雙鉆頭粉壟機(jī)，向下垂直旋磨粉碎土壤30 cm，旋耕整地采用旋耕機(jī)全面整地，深度20 cm。寬窄行種植，寬行距80 cm，窄行距40 cm，密度為5 000株·667m-2。田間管理同大田，灌溉采用滴灌技術(shù)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目

根的測(cè)定：玉米拔節(jié)期采取整株挖取法測(cè)定玉米根長(zhǎng)、根數(shù)、根體積、根系生物量等。

農(nóng)藝性狀測(cè)定：測(cè)定株高、穗位高、穗長(zhǎng)、穗粗、禿頂長(zhǎng)、穗行數(shù)及產(chǎn)量等。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel整理數(shù)據(jù)，SAS分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 粉壟與傳統(tǒng)整地種植對(duì)玉米根系的影響

從表1結(jié)果表明，根系數(shù)量覆膜大于不覆膜，粉壟大于旋耕；根系長(zhǎng)度粉壟大于旋耕；根系體積覆膜大于不覆膜，粉壟大于旋耕；根系生物量覆膜大于不覆膜，粉壟大于旋耕。多重比較結(jié)果也表明旋耕(CK)、旋耕+覆膜、粉壟、粉壟+覆膜之間均有差異，尤其是粉壟+覆膜在根系數(shù)量、根系體積和根系生物量上差異均達(dá)到極顯著水平，粉壟在根系長(zhǎng)度上差異達(dá)到極顯著水平。

2.2 粉壟與傳統(tǒng)整地種植對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響

從表2結(jié)果表明，株高、穗位高、穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖長(zhǎng)和穗粒數(shù)地膜覆蓋優(yōu)于不覆膜，粉壟與旋耕差異不大，但粉壟+覆膜優(yōu)于旋耕+覆膜。多重比較結(jié)果也表明粉壟+覆膜在株高上差異達(dá)到極顯著水平，覆膜處理在穗位高、穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖長(zhǎng)、穗粒數(shù)上差異達(dá)到極顯著水平。

2.3 粉壟與傳統(tǒng)整地種植對(duì)玉米產(chǎn)量的影響

表3、表4結(jié)果表明，不同種植方式下產(chǎn)量差異極顯著(F>F0.01>F0.05,即230.69>7.59>4.07)，多重比較結(jié)果也表明旋耕(CK)、旋耕+覆膜、粉壟、粉壟+覆膜之間均有差異。粉壟+覆膜玉米產(chǎn)量最高，平均產(chǎn)量達(dá)到12 367.05 kg·hm-2，較對(duì)照增產(chǎn)量為2 800.05 kg·hm-2，增產(chǎn)率29.27%；旋耕+覆膜玉米產(chǎn)量次之，10 593.45 kg·hm-2，較對(duì)照增產(chǎn)量為1 026.45 kg·hm-2，增產(chǎn)率10.73%；粉壟平均產(chǎn)量為8 916.45 kg·hm-2，較對(duì)照增產(chǎn)量為-650.55 kg·hm-2，增產(chǎn)率分別為 -6.80%。

表1 不同處理對(duì)玉米根系的差異性比較

注：同列后不同小寫與大寫字母分別表示差異顯著(p<0.05)和差異極顯著(p<0.01)。

表2 不同處理對(duì)玉米農(nóng)藝現(xiàn)狀的差異性比較

注：同列后不同小寫與大寫字母分別表示差異顯著(p<0.05)和差異極顯著(p<0.01)。

表3 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量的影響分析

注：**表示極顯著。

表4 不同處理對(duì)產(chǎn)量的差異性比較

注：用小寫字母表示差異顯著(p<0.05)，用大寫字母表示差異極顯著(p<0.01)。

3 結(jié)論與討論

粉壟整地對(duì)田地加深了墾土、松土，從形式上和效果上看，粉壟整地是在耕地基礎(chǔ)上的一次有效的根層土壤結(jié)構(gòu)重建作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有耕地的一次大改良、大改造，使現(xiàn)有耕地的生產(chǎn)能力得到大幅度提升。

粉壟改變了根層土壤結(jié)構(gòu)，使根層土壤變得更加疏松，從而促進(jìn)了玉米根系的生長(zhǎng)。粉壟覆膜栽培與不覆膜比較，根長(zhǎng)、根數(shù)、生物量均有所增加，玉米根系生物量和根系體積均粉壟大于常規(guī)旋耕。

覆膜處理，粉壟種植產(chǎn)量高于旋耕整地，不覆膜處理，粉壟種植產(chǎn)量低于旋耕整地，表明覆膜對(duì)粉壟種植提高玉米產(chǎn)量影響較大。