渭北旱原東部小麥播種深度及鎮(zhèn)壓、培土效果試驗

洪曉強

(西北農(nóng)林科技大學 資源環(huán)境學院，陜西 楊凌 712100)

渭北旱原年降水量550～730 mm，保證率為80%的年雨量東部只有400 mm，降水偏少，且分布不均。 20世紀80年代以來，渭北旱原東部傳統(tǒng)的倒茬作物豌豆、苜蓿面積大幅度減少，導致土壤肥力下降，自然降水利用率不高，產(chǎn)量減少嚴重。近年來還出現(xiàn)麥地投入不足、化肥施用過多、品種混雜退化等問題。針對以上問題，研究者從不同的技術(shù)角度出發(fā)做了大量工作。李華等認為，地膜覆蓋栽培能促進小麥生長過程中干物質(zhì)的累積及其向穗部的轉(zhuǎn)移[1]；黨建友等研究表明[2]，旱地小麥播期適當推遲，可以提高降水利用效率；李立科等提出旱地小麥留茬免耕栽培技術(shù)，并在當?shù)赝茝V了一定面積[3]。本試驗通過不同播種深度和鎮(zhèn)壓、培土措施的實施，觀測不同處理的農(nóng)田水分效應、麥株生長發(fā)育狀況以及產(chǎn)量差異，為當?shù)匦←溈购翟耘嗉夹g(shù)提供依據(jù)。

1 材料與方法

本試驗采用裂區(qū)設(shè)計，主處理分鎮(zhèn)壓、培土、鎮(zhèn)壓加培土；副處理分播后耱平(即平播，播深5 cm)、播后不耱留溝(即溝播，溝深分6 cm、8 cm、10 cm)。主處理第一次在冬季土壤凍結(jié)前進行，第二次在春季土壤解凍期進行。小區(qū)面積為32 m2(4×8 m)，重復三次。前茬為油菜。播前每667 m2施有機肥(圈糞)1 500 kg，尿素7.5 kg，磷肥20 kg。供試品種為陜合六號，播種量6 kg，人工開溝溜種。2018-2019年度在陜西合陽進行，2018年9月24日播種，翌年6月10日收獲。試驗土壤為壚土，2 m土層空隙度平均值為49.3%，充氣孔率23.1%。土層深厚，2 m土層最大儲水量可達630.1 mm，相當于一年的降水量；凋萎濕度值為7.7%，有效水量約占田間持水量的2/3，2 m土層可達423.4 mm。

土壤水分采用烘干法測定，在小麥生育期最干旱時期進行。測定0～50 cm，每10 cm取一土樣，重復2次。

土壤水分單位換算公式為

土壤水分含量(mm)=土壤水分含量(%)×土壤容重×土層厚度(cm)÷10

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量結(jié)果與分析

經(jīng)方差分析，鎮(zhèn)壓、培土處理均比鎮(zhèn)壓加培土處理減產(chǎn)，幅度分別為7.9%和6.9%，其差異均未達顯著標準。溝播各處理以6 cm處理產(chǎn)量最高，平均667m2產(chǎn)量191.7 kg，比平播處理166.5 kg增產(chǎn)25.2 kg，達到顯著標準;8 cm處理平均667m2產(chǎn)量183.8 kg，比平播處理增產(chǎn)17.3 kg，未達到顯著標準;10 cm處理平均667m2產(chǎn)量160.0 kg，比平播處理減產(chǎn)6.5 kg，未達顯著標準。鎮(zhèn)壓、培土和鎮(zhèn)壓加培土與不同播深處理連應關(guān)系不顯著(見表1、表2、表3)。

表1 不同處理產(chǎn)量 (kg·667m-2)

表2 方差分析

表3 副處理(播深)平均產(chǎn)量差異比較

t0.05SD=2.10×9.05=19.05

t0.01SD=2.978×9.05=26.05

2.2 播深對出苗和幼苗生長的影響

從表4可以看出，不同播種深度基本苗差異顯著，10 cm處理為16萬，比其它三個處理少1.4萬～3.3萬，而且地中莖偏長，分蘗緩慢，麥苗瘦弱，葉片細長。這是因為，在行距不變的情況下，隨著播種深度的增加覆土厚度增加，厚度過大就會影響出苗。冬前分蘗調(diào)查顯示，每667 m2莖數(shù)隨著播種深度增加而減少，單株分蘗、次生根和干物質(zhì)也有相同的趨勢。

表4 不同播種深度苗情調(diào)查

2.3 播深與春季最高分蘗和成穗的關(guān)系

據(jù)調(diào)查，春季最高分蘗數(shù)隨著播種深度的增加依次減少，10 cm處理為54.7萬，比其它三個處理少5.5萬～13.6萬。成穗數(shù)10 cm處理為24.3萬，比其它處理少6.4萬～7.7萬。穗粒數(shù)10 cm處理比其它處理少1～1.2粒。千粒重則差異不明顯。

2.4 播種深度與鎮(zhèn)壓、培土及鎮(zhèn)壓加培土的關(guān)系

從春季最干旱時期的土壤水分測定結(jié)果看(3月20日)，培土處理土壤水分含量高于鎮(zhèn)壓而小于鎮(zhèn)壓加培土處理。從不同播種深度看，平播處理比8 cm、10 cm效果好，鎮(zhèn)壓結(jié)合培土以播深10 cm為優(yōu)，鎮(zhèn)壓效果小于培土效果。在土壤合墑的情況下，培土既能提高土壤通氣性，又能減少土壤水分蒸發(fā)，而鎮(zhèn)壓則起到提墑作用。(見表5)。

表5 春季干旱時期土壤水分測定(3月20日) (mm)

3 結(jié)論與討論

(1)試驗結(jié)果表明，渭北旱原東部可以進行小麥留溝播種，播種后的適宜留溝深度應保持在6 cm，超過10 cm則減產(chǎn)。在行距不變的情況下，隨著播種深度的增加覆土厚度增加，這樣就會影響小麥正常出苗和幼苗生長，進而影響小麥豐產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)的形成以至最終產(chǎn)量。

(2)鎮(zhèn)壓結(jié)合培土的保墑效果優(yōu)于單純的鎮(zhèn)壓或培土，這是因為，在合墑的條件下，鎮(zhèn)壓起到提墑作用，培土起到保墑作用，二者結(jié)合就能明顯改善小麥生長發(fā)育所需的土壤水分條件。同時，這一措施還具有防風護根、促進分蘗、培育壯苗的作用，這在當?shù)匦←溤耘嘀惺侵陵P(guān)重要的。