張平,隋園園,張秀峰,胡俊英
(1.齊河縣農(nóng)業(yè)局,山東 齊河251100;2.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院,濟(jì)南250100;3.齊河縣仁里集農(nóng)技站,山東 齊河 251100)
小麥、玉米秸稈還田試驗(yàn)研究
張平1,隋園園2,張秀峰3,胡俊英3
(1.齊河縣農(nóng)業(yè)局,山東 齊河251100;2.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院,濟(jì)南250100;3.齊河縣仁里集農(nóng)技站,山東 齊河 251100)
為探索秸稈還田對(duì)地力提升,作物增產(chǎn)的作用,2012-2013年進(jìn)行小麥(玉米)秸稈還田試驗(yàn)研究。結(jié)論:小麥(玉米)秸稈還田提高有機(jī)質(zhì)含量,提高耕地質(zhì)量,促進(jìn)作物抗旱、抗病、持續(xù)增產(chǎn)。雙季秸稈還田能使單株根量增加 1.6-2.5條,根深增加1.7-2.6cm,株高增加 1cm,旗葉長(zhǎng)度增加 0.6cm、寬度平均增加0.1cm,墑情提高 6.9-16.1%,穗粒數(shù)增加0.9粒,千粒重增加1.0g,畝產(chǎn)增加85.9kg。。
小麥;玉米;秸稈還田;試驗(yàn)
通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行秸稈還田技術(shù)措施對(duì)耕地質(zhì)量(以土壤有機(jī)質(zhì)為主要參數(shù))建設(shè)與糧食高產(chǎn)的作用研究,主要是了解(小麥秸稈)玉米秸稈還田對(duì)培肥地力、作物抗旱、土壤容重和糧食的增產(chǎn)作用,總結(jié)出秸稈還田技術(shù)措施對(duì)耕地質(zhì)量量化的作用效果。
試驗(yàn)在 (2012年6月至10月夏玉米)2012年10月至2013年6月冬小麥地塊進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)在晏城鎮(zhèn)后甄村,土壤類型為潮土,土質(zhì)為白土,土壤肥力中等。播種前養(yǎng)分含量:小麥秸稈還田區(qū)有機(jī)質(zhì)15.4g/kg,堿解氮107mg/kg,有效磷17.7mg/kg,速效鉀83mg/kg;小麥秸稈不還田區(qū)有機(jī)質(zhì) 14.8g/kg,堿解氮 102mg/kg,有效磷20.8mg/kg,速效鉀80mg/kg。試驗(yàn)于2012年10月13日播種,來(lái)年6月10日收獲。
處理1:小麥秸稈還田+玉米秸稈還田(400公斤/畝+ 500公斤/畝);
處理2:小麥秸稈還田+玉米秸稈不還田(400公斤/畝+0);
處理3:小麥秸稈不還田+玉米秸稈還田 (0+500公斤/畝);
處理4:空白對(duì)照(0+0)。
試驗(yàn)設(shè)以上4個(gè)處理,田間小區(qū)面積100m2,各處理隨機(jī)排列,三次重復(fù),12個(gè)小區(qū)。(小麥)玉米收獲后將(小麥秸稈粉碎撒施)玉米秸稈粉碎耕翻。其它條件如土壤、肥水、品種、灌溉等措施嚴(yán)格一致。(玉米配方肥:種肥14-16-10 10kg;追施28-6-8 40kg)小麥配方肥:基施14-22-8 50kg;追施30-0-10 40kg。田間小區(qū)分布平面圖如下。
1-Ⅰ3-Ⅰ2-Ⅰ 4-Ⅰ3-Ⅱ2-Ⅱ4-Ⅱ1-Ⅲ 3-Ⅲ2-Ⅲ 4-Ⅲ2-Ⅱ
3.1 供試材料:(小麥)玉米秸稈;試驗(yàn)肥料為配方肥:(玉米種肥14-16-10 15kg/畝,追肥28-6-8 40kg/畝)小麥基肥14-22-8 50kg,追肥30-0-10 40kg。(玉米品種為登海605)小麥品種為濟(jì)麥22。
3.2 調(diào)查方法:對(duì)單株根量、根深、植株鮮重、株高、(棒三葉)旗葉的調(diào)查于每個(gè)小區(qū)中,離開(kāi)田邊,按對(duì)角線法取5個(gè)樣點(diǎn),每個(gè)樣點(diǎn)選2株典型樣株,共計(jì)10株,進(jìn)行調(diào)查計(jì)算平均數(shù)。對(duì)墑情、容重的調(diào)查,在每個(gè)小區(qū)中隨機(jī)選2點(diǎn)采用環(huán)刀法檢測(cè)。
3.3 測(cè)產(chǎn):在小區(qū)中隨機(jī)取3個(gè)樣點(diǎn),(玉米每個(gè)樣點(diǎn)量10個(gè)行距計(jì)算平均行距,在10行中選取具有代表性的20m雙行,計(jì)數(shù)株數(shù)和穗數(shù),并計(jì)算畝穗數(shù);在每個(gè)測(cè)定樣段內(nèi)連續(xù)數(shù)20個(gè)果穗,測(cè)定穗粒數(shù);在每個(gè)樣段內(nèi)連續(xù)取5個(gè)果穗共計(jì)15個(gè)果穗,晾干,用糧食作物水分測(cè)定儀測(cè)玉米含水量,折13.5%計(jì)算千粒重。)小麥每個(gè)樣點(diǎn)1米3行穗數(shù),每個(gè)樣點(diǎn)隨機(jī)數(shù)20穗穗粒數(shù),用小區(qū)畦寬與行數(shù)計(jì)算平均行距,并計(jì)算畝穗數(shù)。
產(chǎn)量(kg/畝)=畝穗數(shù)×穗粒數(shù)×千粒重×85%
4.1 玉米秸稈還田對(duì)小麥根系的影響
附表1 不同處理對(duì)小麥根系的影響
由附表1看出,玉米秸稈還田使小麥根量和根深增加,明顯促進(jìn)根系的生長(zhǎng)。雙季秸稈還田處理1,小麥根量最多,根最深,返青期、拔節(jié)期、收獲期單株平均根量、根深分別為 10.9條、13.7cm,25.7條、16.0cm,26.5條、10.3cm,與雙季秸稈不還田處理4比較分別增加1.6條、1.7cm,2.5條、2.3cm,1.7條、2.6cm。單季玉米秸稈還田處理3優(yōu)于單季小麥秸稈還田處理2。秸稈還田使小麥根系根量多、分枝多、根毛密、根深,有利于小麥抗病、抗倒、增產(chǎn)。
4.2 玉米秸稈還田對(duì)小麥植株及土壤墑情、容重的影響
附表2 不同處理對(duì)小麥株高、鮮重和分蘗的影響
附表3 不同處理對(duì)墑情、容重的影響
附表4 不同處理對(duì)小麥旗葉的影響
由附表2、3、4看出,玉米秸稈還田使小麥株高、植株鮮重、旗葉長(zhǎng)、寬增加,土壤保墑能力強(qiáng)、容重降低,促進(jìn)分蘗及大蘗形成,群體適宜,促進(jìn)小麥植株及旗葉生長(zhǎng),提高抗旱能力,提高耕地質(zhì)量。雙季秸稈還田處理1,小麥株高、植株鮮重、旗葉長(zhǎng)度、寬度均最大,土壤墑情最大,拔節(jié)期、抽穗期、收獲期的株高、植株鮮重、墑情分別為 41.7cm、11.6g、91.4% ,63.0cm、20.0g、81.5% ,77cm、10.0g、88.5%,比雙季秸稈不還田處理4分別高1.7cm、1.2g、10.5%,1.0cm、3.4g、16.1%,1cm、0.5g、6.9%。處理 1返青期、抽穗期、收獲期單株分蘗數(shù)、三葉大蘗、單株成穗數(shù)、群體分別為5.9個(gè)、3.1個(gè)、2.6個(gè)、48.1萬(wàn),比處理4分別增加1.3個(gè)、0.7個(gè)、0.5個(gè)、5.5萬(wàn)。從拔節(jié)期到收獲期,處理1土壤容重由1.26g/cm3降到1.17g/cm3,處理4土壤容重由1.26g/cm3升到1.34g/cm3,土壤容重在1-1.3范圍內(nèi)土壤疏松,結(jié)構(gòu)好,肥力高,耕地質(zhì)量好。處理1旗葉長(zhǎng)度和寬度,分別比處理4增加0.6cm、0.1cm。玉米秸稈還田,促進(jìn)了植株生長(zhǎng),適當(dāng)擴(kuò)大了旗葉面積,符合有機(jī)養(yǎng)分就近供應(yīng)的原則,有利于籽粒干物質(zhì)的積累,有利于作物增產(chǎn)。以上各項(xiàng)內(nèi)容,單季玉米秸稈還田處理3優(yōu)于單季小麥秸稈還田處理2。
4.3 玉米秸稈還田對(duì)小麥產(chǎn)量的影響
附表5 不同處理小麥產(chǎn)量結(jié)果表
由附表5看出,玉米秸稈還田使小麥畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重增加,明顯促進(jìn)小麥增產(chǎn)。雙季秸稈還田處理1,小麥畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、畝產(chǎn)分別分48.1萬(wàn)、35.2粒、37g、532.1kg,比雙季秸稈不還田處理4分別增加5.5萬(wàn)、0.9粒、1.0g、85.9kg/畝。
4.4 玉米秸稈還田對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響
附表6 不同處理土壤有機(jī)質(zhì)含量
玉米秸稈還田能適當(dāng)促進(jìn)小麥根系、植株及旗葉的生長(zhǎng),提高土壤保墑能力,降低土壤容重,提高有機(jī)質(zhì)含量,提高耕地質(zhì)量,使穗粒數(shù)、千粒重增加,促進(jìn)作物抗旱、抗病、增產(chǎn),促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)增產(chǎn)。雙季秸稈還田處理1能使單株根量增加1.6-2.5條,根深增加1.7-2.6cm,株高增加1cm,旗葉長(zhǎng)度增加0.6cm、寬度平均增加0.1cm,墑情提高6.9-16.1%,穗粒數(shù)增加0.9粒,千粒重增加1.0g,畝產(chǎn)增加85.9kg。土壤有機(jī)質(zhì)冬小麥單季提高7.1g/kg,容重降低0.09g/cm3。單季玉米秸稈還田處理3優(yōu)于單季小麥秸稈還田處理2。驗(yàn)證了秸稈還田提高耕地質(zhì)量促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)增產(chǎn)及對(duì)耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)的科學(xué)性與客觀性。
6.1 齊河縣秸稈還田效果分析 2007年我縣耕地土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為10.3g/kg,隨著測(cè)土配方施肥工作開(kāi)展,增施有機(jī)肥引起人們的普遍重視,秸稈還田得到普及,土壤有機(jī)質(zhì)含量有所提高,2010年、2011年、2012年檢測(cè)耕地有機(jī)質(zhì)含量提高到13.8g/kg、15.0g/kg、15.7g/kg,高產(chǎn)田土壤有機(jī)質(zhì)要在15g/kg以上。
土壤有機(jī)質(zhì)含量是土壤肥力高低的重要指標(biāo)。我縣在20世紀(jì)80年代以后化肥的大量施用,傳統(tǒng)農(nóng)家肥不見(jiàn)了,“衛(wèi)生地”比比皆是,有機(jī)肥在用肥中的比重(指提供養(yǎng)分量)由90%下降至10%。而有機(jī)肥用量應(yīng)該在50%左右較適宜。目前,秸稈還田使有機(jī)肥在用肥中比重提高到25%(見(jiàn)下表),有機(jī)肥用量有待提高。否則,土壤肥力下降,化肥利用率降低,農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降,農(nóng)作物病蟲(chóng)害加重。
調(diào)查戶有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥折純用量比較
6.2 玉米秸稈還田關(guān)鍵技術(shù) ①玉米收獲時(shí)用玉米聯(lián)合收割機(jī)直接粉碎還田,還田量400-500kg/畝,旋耕,隔2-3年深耕一次。②玉米秸稈C/N為48/1,防止微生物與幼苗爭(zhēng)氮,同時(shí)加速秸稈腐解,在耕翻前增施氮素4-5kg/畝,折合尿素9-10kg/畝,調(diào)節(jié)適宜C/N為25/1。③小麥播種期土壤適宜墑情為75%-85%,當(dāng)墑情小于65%時(shí)及時(shí)澆水造墑,促進(jìn)出苗和秸稈腐熟。
編輯:馮惟榘
S512
:A
:2095-7327(2015)-06-0036-03
張平(1968-),男,山東齊河人,高級(jí)農(nóng)藝師,齊河縣農(nóng)業(yè)局農(nóng)技站站長(zhǎng)。