尤艷蓉，趙貴賓，李城德，陳其鮮，張成榮，馬儒英

（1.甘肅省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，甘肅 蘭州 730020；2.榆中縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅榆中 730100；3.廣河縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 廣河 731300）

玉米是甘肅旱作農(nóng)業(yè)和草食畜牧業(yè)發(fā)展 的主力作物［1-2］。隨著雙壟溝全膜覆蓋技術(shù)的推廣應(yīng)用及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整［3］，甘肅省玉米播種面積正在迅速擴(kuò)大，2017年種植面積高達(dá)96.67萬hm2，占全省糧食總種植面積的35%，并成為甘肅省第一糧食作物［4-5］。隨著玉米種植面積的擴(kuò)大，重茬面積不斷增多，重茬年限也在增加，重茬造成的危害日益嚴(yán)重，控制重茬危害已成為玉米獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。玉米重茬造成的危害主要表現(xiàn)為病蟲害逐年加重、植株長勢受到抑制、品質(zhì)變劣、生育狀況變差，致使生物產(chǎn)量減少，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量明顯下降等［6］。我們在榆中縣、廣河縣2個試點(diǎn)進(jìn)行了抗重茬劑在玉米上的應(yīng)用試驗(yàn)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年4—10月分別在甘肅省榆中縣和廣河縣進(jìn)行。榆中試點(diǎn)位于榆中縣連搭鄉(xiāng)石頭溝村，當(dāng)?shù)睾０? 973 m，年平均氣溫7.4℃，無霜期135 d，年日照時(shí)數(shù)為1 626～2 666 h，≥10℃的有效積溫2 898～3 132℃，年降水量350 mm，年蒸發(fā)量1 400 mm。廣河試點(diǎn)位于廣河縣城關(guān)鎮(zhèn)十里墩村，當(dāng)?shù)睾０? 953 m，年平均氣溫7.6℃，無霜期140 d，年日照時(shí)數(shù)2 430.6 h，≥10℃有效積溫2 810℃，年降水量441 mm，年蒸發(fā)量1 257 mm。兩地均屬典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，試驗(yàn)地土壤類型均為黑壚土川臺麻土，前茬作物均為玉米。

1.2 供試材料

抗重茬劑為重茬護(hù)士（微生物菌劑，主要成分有效活菌數(shù)≥5億個/g），由北京正農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。榆中試驗(yàn)點(diǎn)指示玉米品種為登義2號，廣河試驗(yàn)點(diǎn)指示玉米品種為CF22，均由甘肅省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站提供。

1.3 試驗(yàn)方法

榆中試點(diǎn)和廣河試點(diǎn)均設(shè)2個處理，分別為播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理和播前不使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理（CK）。試驗(yàn)采用簡單大區(qū)對比試驗(yàn)，不設(shè)重復(fù)，大區(qū)面積為66.7 m2。各試點(diǎn)各處理均施尿素（含N46%）6 000 kg/hm2、普通過磷酸鈣（含P2O512%）750 kg/hm2，全部肥料在起壟前作基肥一次性施入。播前拌種時(shí)將抗重茬劑重茬護(hù)士與玉米種子按質(zhì)量比1∶4的比例加適量水淋濕后攪拌均勻，用量為15 kg/hm2。試驗(yàn)栽培方式為全膜雙壟溝播栽培。榆中試點(diǎn)于4月6日播種，廣河試點(diǎn)于4月15日播種。田間管理同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>

試驗(yàn)期間田間觀測記載各處理物候期。收獲前每小區(qū)隨機(jī)抽樣10株進(jìn)行室內(nèi)考種。按大區(qū)單收計(jì)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期及生育期

從表1可以看出，榆中試點(diǎn)播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種的處理與對照生育進(jìn)程完全相同，各物候期均相吻合，全生育期均為178 d。廣河試點(diǎn)播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的出苗期與對照相同，均為5月2日；拔節(jié)期較對照推遲2 d；小喇叭口期較對照推遲1 d；大喇叭口期較對照推遲1 d；抽雄期較對照推遲2 d；灌漿期較對照推遲1 d；成熟期較對照推遲2 d；全生育期較對照推遲2 d。可見使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理對玉米生育期無明顯影響。

表1 不同試點(diǎn)各處理的玉米物候期及生育期

2.2 主要性狀

由表2可以看出，播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理有利于增加玉米株高、穗位高、穗長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重，縮短禿尖長度。與對照相比，榆中試點(diǎn)播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的株高增加6.0 cm，穗位高增加5.2 cm，穗長增加5.3 cm，穗行數(shù)增加0.2行，行粒數(shù)增加2.6粒，穗粒數(shù)增加43.9粒，穗粒重增加21.79 g，百粒重增加0.88 g，禿尖長縮短0.02 cm；廣河試點(diǎn)播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的株高增加6.0 cm，穗位高增加2.0 cm，穗長增加0.2 cm，穗行數(shù)增加0.1行，行粒數(shù)增加2.9粒，穗粒數(shù)增加47.4粒，穗粒重增加18.01 g，百粒重增加0.40 g，禿尖長縮短0.20 cm。由此看出，播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士進(jìn)行處理能夠明顯促進(jìn)玉米生長，優(yōu)化玉米主要性狀。

表2 不同試點(diǎn)各處理的玉米主要生物性狀

2.3 產(chǎn)量

由表3可知，2個試點(diǎn)播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的玉米折合產(chǎn)量均明顯高于對照，其中榆中試點(diǎn)玉米折合產(chǎn)量為8 140.35 kg/hm2，較對照增產(chǎn) 434.70 kg/hm2，增產(chǎn)率為5.65%；廣河試點(diǎn)的玉米折合產(chǎn)量為9 232.28 kg/hm2，較對照增產(chǎn) 410.94 kg/hm2，增產(chǎn)率為4.66%。

2.4 經(jīng)濟(jì)效益

由表3可以看出，播前使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的玉米經(jīng)濟(jì)效益均明顯高于對照，其中榆中試點(diǎn)較對照增加產(chǎn)值782.46元/hm2，增加利潤482.46元/hm2，投資效益為1.61元/元；廣河試點(diǎn)增加產(chǎn)值739.69元/hm2，增加利潤439.69元/hm2，投資效益為1.47元/元。

表3 不同試點(diǎn)各處理的玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，使用抗重茬劑能夠有效促進(jìn)玉米生長發(fā)育，優(yōu)化玉米主要性狀，提高玉米產(chǎn)量，增加經(jīng)濟(jì)收益。其中榆中試點(diǎn)使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的玉米折合產(chǎn)量為8 140.35 kg/hm2，較對照不使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種增產(chǎn)5.64%，增加產(chǎn)值782.46元/hm2，投資效益為1.61元/元；廣河試點(diǎn)使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種處理的玉米折合產(chǎn)量為9 232.28 kg/hm2，較對照不使用抗重茬劑重茬護(hù)士拌種增產(chǎn)4.66%，增加產(chǎn)值739.69元/hm2，投資效益為1.47元/元。在廣河縣、榆中縣等同類型的玉米種植區(qū)，特別是重茬種植的區(qū)域可以大面積示范推廣抗重茬劑重茬護(hù)士。

連作重茬會造成土壤理化性質(zhì)變劣，土壤微生物區(qū)系失衡，土壤酶活性下降和植株酶活性下降等現(xiàn)象［7］。土壤微生物種群結(jié)構(gòu)失衡是導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降、作物減產(chǎn)的主要原因［8］。在長期重茬連作下，由于作物自身的毒害作用而使土壤磷酸酶、脲酶及過氧化氫酶的活性受到抑制，從而影響土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，最終影響作物的生長［9-10］。長期重茬連作下根系分泌物數(shù)量和種類不斷累積，從而使根際有益菌減少，有害菌增多，破壞根際微生物平衡，造成連作障礙［11］。

通過使用抗重茬劑，可有效降低重茬對玉米生長發(fā)育的影響，改善微生物菌群結(jié)構(gòu)，增加有益微生物比例，抑制有害微生物繁殖和生長，從而降低病原菌和害蟲基數(shù)，改善土壤環(huán)境，提高玉米根系活性，達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。本試驗(yàn)采用的抗重茬劑重茬護(hù)士含大量有益菌，施入土壤后迅速繁殖，能有效調(diào)節(jié)由于長期連作導(dǎo)致的土壤微生態(tài)失衡，分解作物殘留物及殘留物分解而產(chǎn)生的有機(jī)酸、醛、醇、烴類植物生長抑制物，提高種子發(fā)芽率，調(diào)節(jié)作物生長水平，克服連作重茬對玉米的不良影響。