于同來,蒿呈龍,姚繼剛,張青山,陳躍武,張康強
(江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司東辛分公司,江蘇 連云港 222248)
小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物之一,不斷提高其生產(chǎn)水平直接關(guān)系到我國糧食安全[1-2]。播種方式是調(diào)優(yōu)群體結(jié)構(gòu)、提高小麥產(chǎn)量的重要方式。針對播種方式對小麥產(chǎn)量的影響,前人開展了撒播、精量播種、行距配置、寬幅播種、帶狀間距播種、機械播種等不同播種方式的小區(qū)及大田對比試驗,可知隨著播種方式的改進,小麥播種均勻度、優(yōu)質(zhì)高效群體的構(gòu)建、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟效益得到不斷完善與提高[3-7]。但隨著晚稻種植面積的不斷擴大,對稻茬麥種植的影響也越來越大[8-9],因此晚中爭早與提質(zhì)是提高稻茬小麥產(chǎn)量的重要因素。水稻水直播機作為直播稻特有的播種機械在水稻生產(chǎn)應(yīng)用上逐步成熟,但其在小麥生產(chǎn)上的應(yīng)用較為少見。本試驗將水稻水直播機(寬幅機械)用于小麥直播,并開展了不同播種方式對小麥播種效率、質(zhì)量及產(chǎn)量的影響試驗,以期為稻茬麥直播提供新方式。
本試驗于2019年11月至2020年6月在江蘇省連云港市東辛農(nóng)場沿河生產(chǎn)區(qū)大田(119°22′E、49°30′N)進行,前茬為水稻。試驗田土壤類型為濱海重黏土,土壤pH值為8.19,土壤有機質(zhì)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)為17.5 g/kg,全氮含量為1.46 g/kg,速效氮含量為61.4 mg/kg,有效磷含量為16.9 mg/kg,速效鉀含量為474.4 mg/kg。試驗田統(tǒng)一旋耕埋茬、反旋碎伐。小麥品種為連麥8號(審定編號為蘇審麥201307),半冬性中熟小麥品種,由江蘇省大華種業(yè)集團有限公司東辛分公司提供。
本試驗設(shè)3種不同播種方式處理,分別為:寬幅機械直播(水直播機播種),播幅8.0 m;常規(guī)輪式反旋復(fù)式播,播幅3.6 m;履帶復(fù)式播,播幅2.2 m。3個處理分別用寬幅機械直播、常規(guī)復(fù)式播、履帶播表示。每處理播種面積約10 hm2,2019年11月4日播種。
寬幅機械直播機(水直播機,2BD-45型):由鹽城匯豐農(nóng)業(yè)機械裝備有限公司提供,播幅8.0 m,播種槽45個,行間距18 cm。
反旋復(fù)式播種機(2BFGY-24型):由鹽城匯豐農(nóng)業(yè)機械裝備有限公司提供,播幅3.6 m,播種槽24個,行間距15 cm。
履帶播種機械:1GZ60/65型履帶旋耕機,由浙江柳林機械有限公司提供,播種臺自行定做,播幅2.2 m,播種槽15個,行間距15 cm。
調(diào)查播種與出苗質(zhì)量、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、播種效率與作業(yè)成本等項目。
播種質(zhì)量:分別調(diào)查0.1 m×0.1 m范圍內(nèi)土表種子數(shù)量、≤2 cm土層種子數(shù)量、≤5 cm土層種子數(shù)量、>5 cm土層種子數(shù)量。
出苗質(zhì)量:出苗后約1葉期,調(diào)查0.55 m×0.60 m范圍內(nèi)出苗數(shù)量。
產(chǎn)量結(jié)構(gòu):調(diào)查0.55 m×0.60 m范圍內(nèi)穗數(shù),連續(xù)取不少于35穗測定平均穗粒數(shù),收割晾曬后取籽粒用烘干法水分測定儀(HGZ-25型,上海東方衡器有限公司提供)測定千粒質(zhì)量。
播種質(zhì)量:以不同播種深度種子比例為標(biāo)準(zhǔn),種子比例=不同土層調(diào)查種子數(shù)量/調(diào)查總數(shù)量。
出苗質(zhì)量:以出苗率為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)調(diào)查出苗數(shù)量,按照用種量412.5 kg/hm2、千粒質(zhì)量42.4 g、種子凈度98%、發(fā)芽率90%,計算出苗率。
由表1、表2可知,播種深度2 cm以內(nèi)的寬幅機械直播比例達88.7%,分別較常規(guī)復(fù)式播、履帶播高33.5、36.6百分點,說明寬幅機械直播更適合黏土地稻茬小麥淺播的播種要求。寬幅機械直播出苗率71.0%,分別較常規(guī)復(fù)式播、履帶播高11.2、15.1百分點;3.0葉期寬幅機械直播單株分蘗0.54個,分別較常規(guī)復(fù)式播、履帶播多0.39、0.43個;說明寬幅機械直播更利于提高黏土地稻茬小麥播種和出苗質(zhì)量。
表1 不同播種方式對稻茬小麥播種深度的影響 %
表2 不同播種方式對稻茬小麥出苗質(zhì)量的影響
由表3可知,相較于常規(guī)復(fù)式播和履帶播,寬幅機械直播的基本苗分別高96萬、129萬株/hm2,高峰苗分別高366萬、348萬株/hm2,成穗數(shù)分別高6萬、27萬個/hm2,成穗率分別降低8.6、6.6百分點:說明在同等種植條件下,寬幅機械直播更利于降低播種量,從而達到合理基本苗和群體結(jié)構(gòu),進一步提高成穗數(shù)。
表3 不同播種方式對稻茬小麥群體動態(tài)的影響
由表4可知,相較于常規(guī)復(fù)式播和履帶播,寬幅機械直播成穗數(shù)分別高6萬、27萬個/hm2,穗粒數(shù)分別多0.3、0.7粒/穗,千粒質(zhì)量分別低0.5、0.1 g,單位面積產(chǎn)量分別高216.0、892.5 kg/hm2:說明寬幅機械直播更利于獲得合理的產(chǎn)量結(jié)構(gòu),從而提高稻茬小麥單位面積產(chǎn)量。
表4 不同播種方式對稻茬小麥產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
由表5可知,寬幅機械直播播幅分別為常規(guī)復(fù)式播、履帶播的2.2倍、3.6倍,因此其日播種面積更大,這為稻茬小麥搶時播種提供了條件;寬幅機械直播播種作業(yè)成本分別較常規(guī)復(fù)式播、履帶播低195、270元/hm2,因此寬幅機械直播播種方式對控本增產(chǎn)增效作用更為突出。
表5 不同播種方式播幅與作業(yè)成本
前人對播種方式的研究表明,寬幅播種利于均衡營養(yǎng)面積,提高群體質(zhì)量,改善產(chǎn)量結(jié)構(gòu),提高小麥產(chǎn)量[10-12],本文所開展的寬幅播種對黏土地稻茬小麥的試驗也表明寬幅播種利于提高小麥產(chǎn)量[5]。也有研究認(rèn)為,機播處理中前期的群體質(zhì)量優(yōu)于人工撒播,但生育后期的個體與群體質(zhì)量不及撒播小麥,進而影響穗部性狀[13]。近年來,隨著水稻水直播面積的擴大,水稻成熟期推遲與稻茬小麥適期播種的矛盾越來越突出,因此改變原有小麥播種方式,推廣搶時早播提質(zhì)的播種方式是稻茬小麥高產(chǎn)的需求。但前人的研究多集中在小區(qū)試驗,對稻麥輪作大田生產(chǎn)晚中爭早的播種方式研究較少,因此本試驗著重開展了大田生產(chǎn)條件下稻茬小麥不同播種方式對產(chǎn)量影響的研究。
本研究結(jié)果表明,寬幅機械直播處理2 cm以內(nèi)播種深度比例達88.7%,出苗率為71%,3葉期單株分蘗0.54個,均遠(yuǎn)高于常規(guī)復(fù)式播和履帶播,因此寬幅機械直播更利于提高稻茬小麥播種和出苗質(zhì)量,通過降低播種量獲得適宜基本苗,從而改善群體結(jié)構(gòu)。寬幅機械直播處理的稻茬小麥產(chǎn)量(8 731.5 kg/hm2)分別較常規(guī)復(fù)式播和履帶播高216.0、892.5 kg/hm2,更利于改善產(chǎn)量結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)量。相對于常規(guī)復(fù)式播和履帶播,寬幅機械直播播幅分別高2.2倍、3.6倍,作業(yè)成本分別降低195、270元/hm2,因此寬幅機械直播可通過提高作業(yè)效率達到稻茬麥搶時早播的目的,并能進一步降低機械作業(yè)費,實現(xiàn)控本增產(chǎn)增效的目標(biāo)。