肖愛利 王 策 蔣 向
(河南省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站 鄭州450002)
豫南雨養(yǎng)區(qū)常年種植小麥2 000多萬畝,該區(qū)土質(zhì)黏重,耕性差,播種質(zhì)量較低,季節(jié)性旱澇頻繁,一直為河南小麥的中低產(chǎn)區(qū)[1]。進(jìn)一步挖掘該區(qū)小麥增產(chǎn)潛力,對(duì)于提高河南小麥整體生產(chǎn)水平,增加糧食產(chǎn)量和保障有效供給有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。播種是小麥生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),也是奪取高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的有效措施[2-3]。大量科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐表明,因地制宜采用合適的播種技術(shù),有利于改善小麥生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境條件,構(gòu)建合理群體結(jié)構(gòu),促進(jìn)個(gè)體健壯發(fā)育,提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)[4-8]。本試驗(yàn)在不同播種方式和播量組合下,研究土壤水分變化及其對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響,為豫南雨養(yǎng)區(qū)小麥高質(zhì)量播種和高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于2019-2020年度在駐馬店市西平縣二郎鎮(zhèn)、汝南縣三橋鎮(zhèn)進(jìn)行,供試土壤為砂姜黑土,供試小麥品種為當(dāng)?shù)刂魍?、半冬性中晚熟品種百農(nóng)207,本研究之前該試驗(yàn)田連年前茬作物為玉米。
采用裂區(qū)設(shè)計(jì),播種方式為主區(qū),設(shè)3個(gè)處理,機(jī)械溝播:采用全還田防纏繞免耕施肥播種機(jī)免耕起埂溝播,溝寬40 cm、深13.5 cm,每溝播種2行;機(jī)械寬幅勻播:采用寬幅勻播機(jī)播種,播幅8 cm,行距24 cm;機(jī)械等行距條播(CK):采用常規(guī)播種機(jī)等行距條播,行距20 cm。播量為副區(qū),設(shè)150.0 kg/hm2、187.5 kg/hm2、225.0 kg/hm23個(gè)水平。共9個(gè)處理,隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積500 m2(20 m×25 m),重復(fù)3次。10月17日播種,5月30日收獲。各小區(qū)田間管理措施一致,按當(dāng)?shù)匦←湼弋a(chǎn)管理要求進(jìn)行。
1.3.1 土壤水分變化的測(cè)定 于播種前、越冬期前,采用烘干法測(cè)定0~20 cm、20~40 cm土層含水量。
1.3.2 田間出苗情況 出苗后15 d,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻的3個(gè)固定區(qū)域,調(diào)查1 m雙行苗數(shù),計(jì)算基本苗數(shù)與出苗率?;久鐢?shù)(hm2)=(666.7 m2/行距)×1 m單行苗數(shù)×15;田間出苗率=基本苗數(shù)(hm2)/播種量(kg/hm2)×1 kg種子粒數(shù)×發(fā)芽率。 每個(gè)小區(qū)隨機(jī)調(diào)查6 m2,10 cm以上無苗為缺苗,17 cm以上無苗計(jì)為斷壟。
1.3.3 小麥生長(zhǎng)發(fā)育情況的測(cè)定 定點(diǎn)調(diào)查越冬期、返青期、拔節(jié)期的總莖蘗數(shù)、單株分蘗數(shù)、次生根數(shù)、葉齡數(shù)、株高。
1.3.4 籽粒產(chǎn)量的測(cè)定 成熟期,每小區(qū)取1 m2植株,調(diào)查成穗數(shù)(hm2),收獲后取樣進(jìn)行室內(nèi)考種,調(diào)查穗粒數(shù)、千粒重,計(jì)算理論產(chǎn)量。
由表1可知,越冬前在機(jī)械溝播150.0 kg/hm2、187.5 kg/hm2、225.0 kg/hm2播種量下土壤含水量較播種前分別增加7.8%、8.8%、4.6%,機(jī)械寬幅勻播分別增加4.9%、3.2%、-0.9%,機(jī)械等行距條播分別增加1.2%、-0.6%、-3.2%,表明機(jī)械溝播的保水效果較明顯,機(jī)械等行距條播土壤水分變化為負(fù)值,水分消散較多,且同一播種方式隨播種量增加,土壤含水量變化值呈下降趨勢(shì),可能是大播量增加了水分的消耗。說明與機(jī)械等行距條播相比,采用機(jī)械溝播、寬幅勻播配套適宜播量,可減少耕層土壤水分消散,起到一定的保墑效應(yīng),利于小麥的生長(zhǎng)發(fā)育。
表1 不同播種方式和播量土壤水分變化
由表2可知,不同播種方式下,小麥基本苗數(shù)隨播種量增加而增加,225.0 kg/hm2播種量下基本苗數(shù)最高,同一播種量下基本苗數(shù)表現(xiàn)為機(jī)械寬幅勻播>機(jī)械溝播>機(jī)械等行距條播。不同處理均有不同程度缺苗、斷壟,播量間表現(xiàn)為小播量多于大播量,與機(jī)械等行距條播相比,機(jī)械溝播和機(jī)械寬幅勻播缺苗、斷壟較少,可能是采用溝播方式播種時(shí),秸稈分離在播種行外,有利于出苗,寬幅勻播的苗帶寬,比條播在單位長(zhǎng)度播的種子多,缺苗現(xiàn)象較少。播種方式對(duì)小麥出苗的影響較大,機(jī)械寬幅勻播出苗率最高,機(jī)械等行距條播最低,同一播種方式下不同播種量間出苗率沒有明顯規(guī)律,表明播種量對(duì)出苗率影響較小。
表2 不同播種方式和播量對(duì)出苗的影響
2.3.1 對(duì)小麥群體分蘗動(dòng)態(tài)的影響 由附圖可知,越冬期至拔節(jié)期,小麥群體分蘗數(shù)隨生育期推進(jìn)而增加。在同一生育時(shí)期,各播種方式小麥群體分蘗數(shù)均隨播種量增加而逐漸增大,播量越小差異越明顯;同一播量下群體分蘗數(shù)表現(xiàn)為機(jī)械寬幅勻播>機(jī)械溝播>機(jī)械等行距條播??梢?,與機(jī)械溝播、等行距條播相比,機(jī)械寬幅勻播可在小播種量下獲得較大群體分蘗數(shù),為構(gòu)建小麥的合理群體結(jié)構(gòu)提供保證。
附圖 播種方式和播量對(duì)小麥不同生育時(shí)期群體動(dòng)態(tài)的影響
2.3.2 對(duì)小麥植株生長(zhǎng)發(fā)育的影響 由表3可知,越冬期至拔節(jié)期,隨生育期推進(jìn)小麥生長(zhǎng)發(fā)育加快,播種方式和播量不同造成各生育期植株生長(zhǎng)發(fā)育的差異。單株分蘗、次生根隨播量增加而減少,機(jī)械寬幅勻播方式效果較佳。各處理間葉齡差異不明顯,隨播種量增加株高略有降低,機(jī)械寬幅勻播、溝播方式株高較高??梢姡m當(dāng)減小播量可促進(jìn)小麥植株分蘗、次生根發(fā)生和株高的增加,機(jī)械寬幅勻播各生育期個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育較好,其次是機(jī)械溝播,機(jī)械等行距條播效果較差。
表3 不同播種方式和播量下小麥植株的農(nóng)藝性狀
由表4可知,機(jī)械寬幅勻播的穗數(shù)和籽粒產(chǎn)量,均大于機(jī)械溝播、等行距條播,不同播種方式下穗粒數(shù)和千粒重差異不大,說明播種方式對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量和單位面積穗數(shù)影響明顯,對(duì)穗粒數(shù)和千粒重影響較?。粏挝幻娣e穗數(shù)隨播種量增加而增加,穗粒數(shù)則相反,千粒重差異不明顯,說明播量對(duì)小麥籽粒產(chǎn)量及構(gòu)成因素都有影響,但對(duì)千粒重影響較小??梢姡瑱C(jī)械寬幅勻播產(chǎn)量構(gòu)成三因素比較協(xié)調(diào),有利于形成較高產(chǎn)量,225.0 kg/hm2播種量下產(chǎn)量最高, 為7 669.6 kg/hm2,187.5 kg/hm2播種量次之,為7 513.1 kg/hm2,綜合考慮種子投入,可適當(dāng)降低播種量,寬幅勻播下適宜播種量為187.5~225.0 kg/hm2。
表4 不同播種方式和播量下小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素
小麥要高產(chǎn)既決定于品種因素,也受環(huán)境條件和栽培技術(shù)的影響。本試驗(yàn)結(jié)果表明,機(jī)械溝播、寬幅勻播保墑效果較明顯,且機(jī)械寬幅勻播顯著提高小麥出苗率,減少缺苗斷壟現(xiàn)象,促進(jìn)分蘗發(fā)生和根系發(fā)育,配套適宜播量更易獲得高質(zhì)量的群體和個(gè)體,進(jìn)而間接影響小麥產(chǎn)量形成,說明播種方式和播量對(duì)耕層土壤水分、小麥群體個(gè)體發(fā)育及產(chǎn)量均有一定影響,采用合適的播種方式和播量,有利于改善小麥生長(zhǎng)環(huán)境和提高產(chǎn)量。綜上所述,在豫南雨養(yǎng)區(qū),在考慮種子投入的條件下,機(jī)械寬幅勻播配套187.5~225.0 kg/hm2播種量,可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收的目的。