播種方式對(duì)夏玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

郭良海　高建勝 郭智慧　郭建軍　崔慧妮　李擁軍　董國(guó)豪

摘要 [目的]研究不同播種方式對(duì)夏玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，為大面積機(jī)械化生產(chǎn)提供技術(shù)支持。[方法]研究3種不同播種方式（免耕機(jī)播、滅茬機(jī)播、旋耕機(jī)播）對(duì)玉米出苗率、整齊度、葉面積、干物質(zhì)重、穗部狀況及產(chǎn)量的影響。[結(jié)果]滅茬機(jī)播出苗率最高，較免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播分別提高3.07%、8.19%；且滅茬機(jī)播的整齊度也最好；滅茬機(jī)播顯著提高了玉米拔節(jié)期、大口期、開(kāi)花期葉面積及開(kāi)花期和成熟期的干物質(zhì)重；不同處理產(chǎn)量由高到低依次為滅茬機(jī)播、免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播，滅茬機(jī)播產(chǎn)量較免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播分別提高5.1%、9.6%。[結(jié)論]滅茬機(jī)播播種方式能夠顯著提高玉米產(chǎn)量，對(duì)保證糧食安全具有重要意義，適宜在德州地區(qū)推廣。

關(guān)鍵詞 夏玉米；滅茬機(jī)播；播種方式；產(chǎn)量

中圖分類號(hào) S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）17-0059-03

Abstract [Objective] To research the effects of sowing method on agronomic characters and yield of summer maize， and to provide technical support for largescale mechanized production. [Method] We researched the effects of three different sowing methods （no tillage seeding， stubble cleaning seeding， rotary tillage seeding） on maize emergence rate， uniformity， leaf area， dry matter weight， ear status and yield. [Result] Emergence rate of stubble cleaning seeding was the highest.And the emergence rate increased by 3.07% and 8.19% respectively， compared with no tillage seeding and rotary tillage seeding. Uniformity of seedling stage was the best in the stubble cleaning seeding treatment. Stubble cleaning seeding treatment significantly increased the leaf area of summer maize at jointing stage， flare opening stage， flowering stage and dry matter weight in flowering stage， mature stage. The yield of stubble cleaning seeding was the highest， and the yield increased by 5.1% and 9.6%， respectively compared with no tillage seeding and rotary tillage seeding. [Conclusion] Stubble cleaning seeding treatment could significantly increase the yield of summer maize， which was important to ensure food security， and was suitable to be popularized in Dezhou area.

Key words Summer maize；Stubble cleaning seeding；Sowing Method；Yield

山東省是我國(guó)夏玉米主產(chǎn)區(qū)，對(duì)保障我國(guó)糧食安全具有重要的意義[1]。玉米產(chǎn)量受栽培方式、環(huán)境、品種、地力條件等因素影響很大[2-6]。隨著社會(huì)的發(fā)展，農(nóng)村勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，勞動(dòng)力出現(xiàn)老年化，因此勞動(dòng)力不足已成為玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的限制因素之一；并且黃淮海地區(qū)耕作制度為冬小麥—夏玉米輪作[7]，夏玉米季為冬小麥?zhǔn)斋@后貼茬播種，小麥?zhǔn)斋@后的麥茬為二點(diǎn)委夜蛾成蟲(chóng)的聚集、產(chǎn)卵提供了適宜的環(huán)境，該蟲(chóng)自2011年在我國(guó)黃淮海地區(qū)爆發(fā)以來(lái)，已經(jīng)成為黃淮海小麥—玉米連作區(qū)夏玉米田常發(fā)性害蟲(chóng)，嚴(yán)重影響該地區(qū)夏玉米的安全生產(chǎn)[8-11]。因此，提升機(jī)械化程度，改進(jìn)配套農(nóng)藝措施，同時(shí)降低蟲(chóng)害影響，保證糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)勢(shì)

在必行。鑒于此，筆者通過(guò)設(shè)置不同播種方式處理，對(duì)比研

究不同的播種方式對(duì)夏玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，以期為該地區(qū)機(jī)械化生產(chǎn)的推廣和實(shí)現(xiàn)糧食高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于山東省德州市黃河涯村（116°19′46.33″E，37°20′44.53″N）進(jìn)行。該地為黃淮海平原，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，多年平均氣溫14.9 ℃，年降雨量504.9 mm，降水主要分布在6—8月。水源充沛，以黃河水灌溉為主。耕作制度為一年兩熟，冬小麥—夏玉米輪作。在試驗(yàn)地塊采集0～20 cm基礎(chǔ)土樣混合后風(fēng)干、磨碎過(guò)篩，按照常規(guī)方法測(cè)定pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、有效磷、速效鉀等指標(biāo)。試驗(yàn)點(diǎn)土壤基本理化性狀見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理：小麥?zhǔn)斋@后免耕機(jī)械貼茬播種（免耕機(jī)播）、小麥?zhǔn)斋@后先旋耕再機(jī)械播種（旋耕機(jī)播）、小麥?zhǔn)斋@后先滅茬再機(jī)械播種（滅茬機(jī)播），免耕機(jī)播為當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)種植方式，為對(duì)照。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每處理設(shè)3次重復(fù)。小區(qū)面積360 m2，共9小區(qū)。

試驗(yàn)地前茬小麥，品種為濟(jì)麥22號(hào)，產(chǎn)量7 500 kg/hm2。玉米品種為當(dāng)?shù)刂魍破贩N鄭單958，種植密度75 000株/hm2，各處理均于2016年6月12日播種，2016年6月13日灌水，10月3日收獲；各處理施氮240 kg/hm2、磷75 kg/hm2、鉀120 kg/hm2，播種時(shí)一次性施入。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 出苗率及整齊度調(diào)查。小區(qū)50%植株有4片可見(jiàn)葉時(shí)調(diào)查出苗數(shù)，連續(xù)測(cè)定20株株高，計(jì)算出苗率、出苗整齊度。

1.3.2 葉面積測(cè)定。采用定株觀測(cè)法測(cè)量葉面積，即在拔節(jié)期、大喇叭口期、抽雄開(kāi)花期每小區(qū)選10株代表性植株掛牌標(biāo)記，測(cè)量葉面積。

1.3.3 干物質(zhì)測(cè)定。拔節(jié)期、大喇叭口期、抽雄開(kāi)花期每小區(qū)選取代表性植株3株，105 ℃殺青30 min，然后80 ℃烘干至恒重并稱重。

1.3.4 測(cè)產(chǎn)及考種。收獲測(cè)產(chǎn)，同時(shí)選取20個(gè)代表性樣穗風(fēng)干考種，記錄穗粗、穗長(zhǎng)、禿頂長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重，計(jì)算水分含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；采用SPSS 20.0數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 播種方式對(duì)玉米出苗率及整齊度的影響

不同播種方式對(duì)玉米出苗率及整齊度的影響如表2所示，免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播、滅茬機(jī)播處理的出苗數(shù)存在顯著差異，滅茬機(jī)播、免耕機(jī)播出苗數(shù)顯著高于旋耕機(jī)播。3種播種方式的出苗率存在顯著差異，滅茬機(jī)播的出苗率明顯高于其他2種播種方式，較免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播分別高3.07%、8.19%，而免耕機(jī)播與旋耕機(jī)播之間并無(wú)顯著差異。滅茬機(jī)播的出苗整齊度顯著高于免耕機(jī)播和旋耕機(jī)播。出苗數(shù)、出苗率、出苗整齊度數(shù)據(jù)顯示，滅茬機(jī)播處理較其他處理存在顯著優(yōu)勢(shì)。

2.2 播種方式對(duì)玉米葉面積的影響

從圖1可以看出，免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播、滅茬機(jī)播處理在玉米的拔節(jié)期、大口期、開(kāi)花期存在顯著差異，滅茬機(jī)播、旋耕機(jī)播在上述3個(gè)時(shí)期的葉面積顯著高于旋耕機(jī)播處理，但滅茬機(jī)播與免耕機(jī)播處理之間并無(wú)顯著差異；在玉米的成熟期免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播、滅茬機(jī)播處理之間并無(wú)顯著差異。從葉面積數(shù)據(jù)可以看出，滅茬機(jī)播、免耕機(jī)播能夠顯著提高植株葉面積。

2.3 播種方式對(duì)玉米干物質(zhì)的影響

不同播種方式對(duì)玉米干物質(zhì)的影響如圖2所示，免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播、滅茬機(jī)播處理的干物質(zhì)在玉米拔節(jié)期、大口期并無(wú)顯著差異；開(kāi)花期3種處理之間出現(xiàn)顯著差異，滅茬機(jī)播、免耕機(jī)播的干物質(zhì)重顯著高于旋耕機(jī)播處理，但滅茬機(jī)播與免耕機(jī)播處理之間并無(wú)顯著差異；在成熟期滅茬機(jī)播的干物質(zhì)重顯著高于免耕機(jī)播和旋耕機(jī)播。

2.4 播種方式對(duì)玉米穗部狀況及產(chǎn)量的影響

播種方式對(duì)玉米穗部狀況及產(chǎn)量的影響如表3所示，免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播、滅茬機(jī)播處理的穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、產(chǎn)量之間存在顯著差異，穗長(zhǎng)數(shù)據(jù)顯示滅茬機(jī)播與免耕機(jī)播處理顯著優(yōu)于旋耕機(jī)播；行粒數(shù)與產(chǎn)量數(shù)據(jù)顯示，滅茬機(jī)播顯著優(yōu)于免耕機(jī)播和旋耕機(jī)播，滅茬機(jī)播的產(chǎn)量分別較免耕機(jī)播和旋耕機(jī)播提高5.1%、9.6%。因此，從產(chǎn)量上看，滅茬機(jī)播為最優(yōu)機(jī)播方式。

3 結(jié)論與討論

不同耕作措施對(duì)土壤的擾動(dòng)程度存在較大差異，進(jìn)一步影響了土壤結(jié)構(gòu)和微生態(tài)環(huán)境，從而影響作物的性狀和產(chǎn)量[12]。合理耕作措施是保證作物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)，是作物獲得產(chǎn)量的基本保證[13]。該試驗(yàn)設(shè)置3種不同的播種處理，結(jié)果顯示滅茬機(jī)播出苗率最高，較免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播分別提高3.07%、8.19%；滅茬機(jī)播顯著提高了玉米拔節(jié)期、大口期、開(kāi)花期葉面積及開(kāi)花期和成熟期的干物質(zhì)重；3個(gè)處理的產(chǎn)量由高到低依次為滅茬機(jī)播、免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播，其中滅茬機(jī)播產(chǎn)量較免耕機(jī)播、旋耕機(jī)播分別提高5.1%、9.6%。免耕播種為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)的播種方式，播種時(shí)有大量的小麥秸稈覆蓋物，一是影響玉米播種的質(zhì)量，二是為二點(diǎn)委夜蛾成蟲(chóng)的棲息、產(chǎn)卵提供了適宜的環(huán)境，造成玉米早期蟲(chóng)害嚴(yán)重，影響了玉米的出苗率，最終影響玉米的產(chǎn)量。旋耕播種由于大量小麥秸稈的存在，導(dǎo)致耕作層松軟、孔隙過(guò)大，因此不利于玉米的播種出苗，導(dǎo)致玉米苗勢(shì)較弱，影響了后期的生長(zhǎng)發(fā)育，最終影響玉米的產(chǎn)量。滅茬后使麥茬及秸稈覆蓋物變得細(xì)碎并均勻拋灑，利于玉米播種，并保證出苗質(zhì)量；同時(shí)滅茬破壞了麥茬及覆蓋物之間的孔隙，使得二點(diǎn)委夜蛾的成蟲(chóng)難以在麥秸內(nèi)聚集產(chǎn)卵，降低了蟲(chóng)害影響[14-15]，最終提高玉米產(chǎn)量。

綜上所述，與旋耕機(jī)播及傳統(tǒng)的免耕機(jī)播比較，滅茬機(jī)播播種方式能夠顯著提高玉米產(chǎn)量，對(duì)于保證糧食安全具有重要的意義，因此適宜在德州推廣。

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