免耕對(duì)玉米產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響研究

李春華　蓋志佳　王立秋等

摘 要：為實(shí)現(xiàn)黑龍江省玉米可持續(xù)發(fā)展和提高玉米產(chǎn)量，試驗(yàn)研究了不同耕作方式對(duì)玉米產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響。結(jié)果表明，各處理間產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平（p<0.01），其中免耕平作（T1）產(chǎn)量最高，產(chǎn)量為10 088.5kg/hm2，穗數(shù)為秋翻平作（T2）>免耕平作（T1）>秋翻壟作（T3），穗粒數(shù)、百粒重、穗粒重、穗長(zhǎng)為T1>T2>T3。各處理的棒3葉葉面積差異極顯著，大小依次為T1>T2>T3；各處理株高、穗位高以及莖粗大小依次為T1>T2>T3，但處理間各指標(biāo)差異不顯著。

關(guān)鍵詞：耕作方式；玉米；產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀

中圖分類號(hào) S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2015）03-04-41-02

Abstract：In order to realize the continuable development and increase the yield of corn in Heilongjiang province，we study the effects of different tillage patterns on corn yield and agricultural traits with the method of random test design.The results showed that the yield difference among the three treatments was significant（p<0.01），the yield of corn under T1 was highest，10088.5kg/hm2，the number of corn ears per square meter was T2>T1>T3.The grain number per ear，100-seed weight，the grain weight per ear and ear length were T1>T2>T3.The leaf area of three ear leaves were T1>T2>T3，the three treatments was significantly different.The plant height，ear position and the stem diameter were T1>T2>T3，but the difference among the three treatments was not significant.

Key words：Tillage pattern；Corn；Yield；Agricultural traits

黑龍江省是典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，是擁有世界上最珍貴的三大黑土帶資源的地區(qū)之一。但是近年來(lái)由于自然因素制約和人為不盡合理的過(guò)度開(kāi)發(fā)耕種、耕作粗放，對(duì)農(nóng)田實(shí)行掠奪式經(jīng)營(yíng)，使得耕地黑土層變薄，造成土壤板結(jié)、有機(jī)質(zhì)含量下降及生態(tài)環(huán)境惡化等問(wèn)題，直接威脅到糧食安全生產(chǎn)，嚴(yán)重制約了該地區(qū)糧食產(chǎn)量的進(jìn)一步提高。以免耕為主要內(nèi)容的保護(hù)性耕作在減少工作量、降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，可以增加土壤孔隙度，增加土層水穩(wěn)性團(tuán)聚體，有效減少水土流失，提高土壤抗侵蝕性，改良和恢復(fù)土壤肥力，對(duì)提高地力、改善生存環(huán)境和土壤水滲透性能、實(shí)現(xiàn)土地的可持續(xù)利用等具有重要意義[2]。免耕最早起源于美國(guó)[1]，國(guó)內(nèi)有關(guān)免耕的研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展[4-6]，然而玉米方面的免耕研究卻罕見(jiàn)報(bào)道。近年來(lái)，隨著種植面積的不斷增加，玉米現(xiàn)已成為黑龍江省第一大糧食作物。為此，筆者研究了不同耕作方式對(duì)玉米產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀的影響，以期為黑龍江玉米可持續(xù)發(fā)展、豐富旱作農(nóng)業(yè)區(qū)玉米耕作制度以及改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境等方面提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地及品種 試驗(yàn)在黑龍江省農(nóng)科院佳木斯分院試驗(yàn)地進(jìn)行，前茬作物為大豆。土壤為草甸黑土，地勢(shì)平坦，肥力均勻。供試玉米品種為哲單37，種植密度為6萬(wàn)株/hm2。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理：免耕平作（行距38～76cm寬窄行）、秋翻平作（行距38～76cm寬窄行）、秋翻壟作（行距68cm），3個(gè)處理分別用T1、T2和T3表示。每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，7行區(qū)，行長(zhǎng)10m，株距為20cm，生育期間管理良好。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目及方法 生育期內(nèi)測(cè)定玉米植株棒3葉葉面積、株高、穗位高和乳熟期第3節(jié)莖粗；產(chǎn)量測(cè)產(chǎn)方法為對(duì)角線布點(diǎn)，每區(qū)取5點(diǎn)，每點(diǎn)5m2，按標(biāo)準(zhǔn)水分計(jì)算產(chǎn)量；室內(nèi)考種項(xiàng)目測(cè)定穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、穗粒數(shù)和百粒重。

1.4 數(shù)據(jù)處理 采用Excel2003和DPS7.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同耕作方式對(duì)玉米產(chǎn)量的影響 由圖1可知，免耕平作區(qū)平均產(chǎn)量為10 088.5kg/hm2、秋翻平作區(qū)平均產(chǎn)量為9 883.1kg/hm2、秋翻壟作區(qū)平均產(chǎn)量為9 431.1kg/hm2，免耕平作較秋翻平作、秋翻壟作分別增產(chǎn)205.4kg/hm2、657.4kg/hm2，增產(chǎn)率分別為2.1%、7.0%；秋翻平作較秋翻壟作增產(chǎn)452kg/hm2，增產(chǎn)率4.8%。經(jīng)方差分析，各處理間差異達(dá)到極顯著水平（p<0.01）。說(shuō)明在試驗(yàn)條件下免耕比秋翻增產(chǎn)，平作比壟作增產(chǎn)。

2.2 不同耕作方式對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響 穗數(shù)、粒數(shù)、百粒重和穗粒重是玉米產(chǎn)量構(gòu)成的基礎(chǔ)[7]。從表1可以看出，在玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素方面，免耕平作在穗粒數(shù)、百粒重、穗長(zhǎng)均優(yōu)于秋翻平作、秋翻壟作，但差異不顯著；秋翻平作在穗粒數(shù)、百粒重、穗長(zhǎng)均優(yōu)于秋翻壟作，差異不顯著；免耕平作、秋翻平作與秋翻壟作每平方米玉米穗數(shù)差異顯著，但二者間差異不顯著；秋翻平作在玉米穗數(shù)上優(yōu)于免耕平作、秋翻壟作，與免耕平作差異不顯著；免耕平作每穗粒重高于秋翻平作、秋翻壟作，且與二者差異顯著，秋翻平作、秋翻壟作之間每穗粒重差異不顯著。

2.3 不同耕作方式對(duì)玉米產(chǎn)量農(nóng)藝性狀的影響 由表2可知，各處理株高、穗位高以及莖粗大小依次為免耕平作>秋翻平作>秋翻壟作，但處理間各指標(biāo)差異不顯著。玉米果穗葉及其上下葉稱為棒3葉，棒3葉的葉面積最大，功能期最長(zhǎng)，且與籽粒形成期相吻合，玉米棒3葉對(duì)雌穗的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成起著重要作用[8]。從表2可知，各處理的棒3葉葉面積差異極顯著，大小依次為免耕平作>秋翻平作>秋翻壟作。對(duì)各處理產(chǎn)量和棒3葉葉面積進(jìn)行相關(guān)性分析，相關(guān)系數(shù)為0.967 5。

3 結(jié)論與討論

傳統(tǒng)耕翻的耕作方式在農(nóng)民心中已根深蒂固，雖然能創(chuàng)造一定深度和松緊度適宜的耕層，但是會(huì)引起大量水土流失，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞。目前，如何使免耕玉米種植技術(shù)推廣開(kāi)來(lái)，關(guān)鍵在于是否能提高玉米產(chǎn)量，提高農(nóng)民對(duì)免耕玉米種植技術(shù)的認(rèn)識(shí)水平。免耕玉米種植技術(shù)不僅符合農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，而且能降低成本，保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

本試驗(yàn)通過(guò)設(shè)置3個(gè)處理，研究免耕平作、秋翻平、秋翻壟作對(duì)玉米產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀的影響，研究結(jié)果表明，免耕平作產(chǎn)量最高，與其他2個(gè)處理差異達(dá)到極顯著水平。

黑龍江省地域遼闊，生態(tài)氣候復(fù)雜，選擇適宜的品種和合理的耕作方式對(duì)提高玉米產(chǎn)量、促進(jìn)農(nóng)民增收起到至關(guān)重要的作用。本研究供試品種較少，而且在單一地區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)，在一定程度上會(huì)影響結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。因此，應(yīng)采用多點(diǎn)、多品種、多年的深入研究，以便更好地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

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