張燕霞 黨新安
(1徐州佳禾農(nóng)業(yè)科技有限公司,徐州 221200;2江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,徐州 221121)
相關(guān)研究表明,稻稈還田可改善土壤理化特性和土壤微生境,從而促進后茬作物生長,提高后茬作物產(chǎn)量和品質(zhì)。但是,大量稻稈還田會導(dǎo)致土壤過于疏松,從而產(chǎn)生土壤跑墑和養(yǎng)分流失等問題,這不僅不利于后茬小麥的生長,還會造成小麥倒伏。而鎮(zhèn)壓等耕作措施能改善土壤環(huán)境,促進作物生長和增產(chǎn)[1-2]。在此背景下,筆者進行了不同時期鎮(zhèn)壓對小麥生長的影響試驗,以期完善小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)?,F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
試驗于2020年—2021年在江蘇省徐州市睢寧縣稻麥推廣示范基地內(nèi)進行,前茬作物為水稻。供試小麥品種為“徐麥33”。麥田鎮(zhèn)壓器為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院資源環(huán)境研究所研發(fā)的扶把式麥田鎮(zhèn)壓器(專利號:ZL201020677935.0)。
試驗依據(jù)鎮(zhèn)壓時間不同共設(shè)7個處理,分別為:(1)播后1次鎮(zhèn)壓;(2)越冬前1次鎮(zhèn)壓;(3)返青期1次鎮(zhèn)壓;(4)播后+越冬前2次鎮(zhèn)壓;(5)播后+返青期2次鎮(zhèn)壓;(6)越冬前+返青期2次鎮(zhèn)壓;(7)不鎮(zhèn)壓(CK)。每處理重復(fù)3次,每小區(qū)面積為300 m2,隨機區(qū)組排列,小區(qū)間間隔80 cm。
具體鎮(zhèn)壓時間:播種后為2020年10月24日,越冬前為2020年12月24日,返青期為2021年3月10日。
前茬水稻采用久保田688全喂式收割機進行收割,同步進行切碎勻鋪,留茬高度在15 cm以內(nèi)。收割后用大馬力拖拉機配套旋耕機滅茬埋草2次,并進行機開溝,畦寬3 m,溝寬15~20 cm、深15~20 cm,確保田間溝系暢通且與外圍溝系相連。2020年10月24日左右小麥播種,播種方法為機械條播,每667 m2播種量為15 kg。基肥每667 m2施45%復(fù)合肥40 kg+尿素7.5 kg,分蘗肥每667 m2施尿素5 kg,拔節(jié)孕穗肥每667 m2施45%復(fù)合肥15 kg+尿素7.5 kg。按照植保部門病蟲測報信息做好病蟲草害防治工作,其他田間管理各處理均保持一致。
試驗期間調(diào)查小麥群體動態(tài),記錄基本苗數(shù)、冬前在田苗數(shù)、高峰苗數(shù)、有效穗數(shù);小麥拔節(jié)期調(diào)查小麥根系數(shù);小麥成熟后調(diào)查小麥植株高度、穗長、各節(jié)間長度、小穗數(shù)、退化小穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重等,同時每小區(qū)取15 m2進行實收測產(chǎn),并折算成每667 m2實際產(chǎn)量。
由表1可知,在同樣的播種條件下,播后鎮(zhèn)壓的小麥出苗情況較好,且整體表現(xiàn)為鎮(zhèn)壓時間越早,小麥出苗情況越好。其中,處理(4)的每667 m2基本苗數(shù)最多,為23.8萬苗,較CK每667 m2增加2.5萬苗。各處理的冬前每667 m2在田總苗數(shù)在57.57萬~58.65萬苗之間,其中處理(4)的冬前每667 m2在田總苗數(shù)最多,為58.65萬苗。各處理的每667 m2高峰苗數(shù)在73.4萬~86.3萬苗之間。處理(5)的成穗率最高,為54.25%,CK的成穗率最低,為47.36%。各處理植株在拔節(jié)期的平均根數(shù)在16.1~19.3條之間,其中,處理(4)植株在拔節(jié)期的平均根數(shù)最多,為19.3條,CK植株在拔節(jié)期的平均根數(shù)最少,為16.1條,可見鎮(zhèn)壓有利于小麥發(fā)根。
表1 不同時期鎮(zhèn)壓對小麥莖蘗動態(tài)和根數(shù)的影響
由表2可知,不同時期鎮(zhèn)壓對小麥植株高度的影響較大,其中,處理(1)的植株最高,株高為67.42 cm,其次為CK,株高為66.61 cm,處理(3)的植株最矮,為62.09 cm,可見適時鎮(zhèn)壓可以降低植株高度,特別是在返青期進行鎮(zhèn)壓,植株高度的降低效果比較明顯。處理(5)的第一節(jié)間長度最短,為3.32 cm,其次為處理(6),第一節(jié)間長度為3.44 cm;除處理(6)的第一節(jié)間粗度低于CK外,其他處理的第一節(jié)間粗度均高于CK;處理(5)的第二節(jié)間長度最短,為4.79 cm,其次為處理(6),第二節(jié)間長度為4.83 cm;各處理的第三、第四、第五節(jié)間長度無明顯差異。處理(3)的穗長最短,為7.26 cm??梢?,在小麥返青期進行鎮(zhèn)壓,可在一定程度上降低植株高度,但穗長也會有所降低,這可能與鎮(zhèn)壓后造成的植傷導(dǎo)致了部分營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運受阻有關(guān)。
表2 不同時期鎮(zhèn)壓對小麥植株性狀的影響
由表3可知,CK的小穗數(shù)最多,為20.30個;其次為處理(1)、處理(4),小穗數(shù)分別為19.59、19.57個。CK的退化小穗數(shù)最多,為3.73個;處理(3)、處理(4)的退化小穗數(shù)最少,均為2.75個。各處理均無五粒及以上的小穗;處理(4)的四粒小穗數(shù)最多,為1.19個;處理(2)的三粒小穗數(shù)最多,為8.38個。
表3 不同時期鎮(zhèn)壓對小麥穗型結(jié)構(gòu)的影響
由表4可知,處理(4)的每667 m2有效穗數(shù)最多,為44.48萬穗,其次為處理(1),每667 m2有效穗數(shù)為43.35萬穗,兩處理分別較CK每667 m2增加6.40萬、5.27萬穗。處理(4)的每穗實粒數(shù)最多,為40.71粒;其次為處理(3),每穗實粒數(shù)為40.21粒;處理(1)的每穗實粒數(shù)最低,為35.95粒。各處理的千粒重差異不大。處理(4)的每667 m2實際產(chǎn)量最高,為591.07 kg,其次是處理(2),每667 m2實際產(chǎn)量為539.16 kg,兩處理分別較CK每667 m2增加80.77、28.86 kg。
表4 不同時期鎮(zhèn)壓對小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
據(jù)拔節(jié)期調(diào)查,各處理的平均根數(shù)在16.1~19.3條之間,其中,播后+越冬前2次鎮(zhèn)壓處理的平均根數(shù)最多,不鎮(zhèn)壓處理(CK)的平均根數(shù)最少??梢娡ㄟ^鎮(zhèn)壓,小麥田的土壤會更加硬實,這有助于增加小麥根系與土壤的接觸面積,提高小麥的吸水能力,促進小麥根系生長,使其扎根更深,從而有利于小麥安全越冬。
倒伏是造成小麥減產(chǎn)的重要原因之一。有研究表明,小麥發(fā)生倒伏的敏感時期是齊穗后21~30 d,發(fā)生倒伏的敏感節(jié)位多在莖稈基部的2~3個節(jié)間[1-2]。在本試驗中,7個處理的小麥在后期均未出現(xiàn)倒伏。
對株高及各節(jié)間長度進行分析可知,播后1次鎮(zhèn)壓的處理(1)的植株最高,株高為67.42 cm,返青期1次鎮(zhèn)壓的處理(3)的植株最矮,株高為62.09 cm,可見適時鎮(zhèn)壓可以降低小麥植株高度,特別是在返青期進行鎮(zhèn)壓,植株高度的降低效果比較明顯。播后+返青期2次鎮(zhèn)壓的處理(5)的第一節(jié)間長度最短,為3.32 cm;播后+返青期2次鎮(zhèn)壓的處理(5)的第二節(jié)間長度最短,為4.79 cm;各處理的第三、第四、第五節(jié)間長度無明顯差別;返青期1次鎮(zhèn)壓的處理(3)的穗長最短,為7.26 cm??梢娫谛←湻登嗥谶M行鎮(zhèn)壓,可在一定程度上降低植株高度,但穗長也有所降低,這可能與鎮(zhèn)壓后造成的植傷導(dǎo)致了部分營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運受阻有關(guān)。
在本試驗中,處理(1)、處理(2)、處理(3)、處理(4)、處理(5)、處理(6)、CK的每667 m2最高苗數(shù)與有效穗數(shù)的數(shù)值差值分別為41.75萬、41.42萬、34.52萬、41.82萬、36.05萬、35.69萬、42.32萬,鎮(zhèn)壓各處理的每667 m2最高苗數(shù)與有效穗數(shù)的數(shù)值差值均較CK小,且鎮(zhèn)壓各處理的退化小穗數(shù)均較CK減少,可見鎮(zhèn)壓可控制小麥旺長。同時,小麥旺長受到控制,可避免越冬期土壤養(yǎng)分被透支,從而提高小麥成穗率,以播后+越冬前2次鎮(zhèn)壓的處理(4)的每667 m2有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)最多,分別為44.48萬穗、40.71粒,進而處理(4)的每667 m2實際產(chǎn)量最高,為591.07 kg。
相關(guān)研究表明,鎮(zhèn)壓對小麥生長及產(chǎn)量的影響與小麥的播種時間存在一定的關(guān)系,而本試驗的小麥播種時間較晚,故本試驗結(jié)論還有待進一步試驗驗證。