保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析

李水云

為體現(xiàn)保護(hù)性耕作技術(shù)的作用和優(yōu)勢，以科學(xué)的數(shù)據(jù)教育農(nóng)民，進(jìn)一步提高農(nóng)民對保護(hù)性耕作技術(shù)的認(rèn)識，章丘區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局承擔(dān)了農(nóng)業(yè)部保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測基地項(xiàng)目，建設(shè)了深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作、傳統(tǒng)耕作對比田，開展了保護(hù)性耕作技術(shù)與傳統(tǒng)耕作技術(shù)對比試驗(yàn)及效果監(jiān)測，對小麥、玉米兩種作物整個生育期數(shù)據(jù)進(jìn)行了全面監(jiān)測，取得了大量翔實(shí)的數(shù)據(jù)，對保護(hù)性耕作技術(shù)提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

一、試驗(yàn)監(jiān)測目的

對不同種植模式的土壤常規(guī)理化性狀測定數(shù)據(jù)、作物生育期監(jiān)測數(shù)據(jù)、測產(chǎn)數(shù)據(jù)等，進(jìn)行比對，完善保護(hù)性耕作技術(shù)。

建立健全保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)檔案，為保護(hù)性耕作技術(shù)的持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)資料儲備，為保護(hù)性耕作的大面積推廣實(shí)施提供依據(jù)，進(jìn)一步完善保護(hù)性耕作技術(shù)規(guī)范和農(nóng)機(jī)農(nóng)藝路線。

二、試驗(yàn)監(jiān)測設(shè)計(jì)

在明水街道辦事處禹家村及周邊建設(shè)5000畝水澆田保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測基地1個，建設(shè)1000畝的水澆田保護(hù)性耕作監(jiān)測點(diǎn)1個，在官莊街道辦張莊村及周邊建設(shè)5000畝旱作田保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測基地1個，建設(shè)1000畝的旱作田保護(hù)性耕作監(jiān)測點(diǎn)1個，并在兩個監(jiān)測點(diǎn)，分別建設(shè)保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測面積80畝，傳統(tǒng)耕作試驗(yàn)監(jiān)測面積20畝，作為對比田。在對比田專門安排了秋季機(jī)械振動深松作業(yè)，深松作業(yè)安排在項(xiàng)目實(shí)施的第一年進(jìn)行，監(jiān)測數(shù)據(jù)從第二年開始進(jìn)行，在旱作田、水澆田兩個監(jiān)測點(diǎn)分別形成了秋季深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作、傳統(tǒng)耕作三個對比試驗(yàn)區(qū)。

三、監(jiān)測數(shù)據(jù)測定

（一）小麥土壤水分監(jiān)測

利用水分檢測儀分別檢測0～5cm、5～10cm、10～15cm、15～20cm深度的土壤含水率，檢測了小麥返青期、收獲期及小麥播種前的含水率。檢測數(shù)據(jù)如下：

3月份小麥返青期土壤含水率

5月份小麥?zhǔn)斋@期土壤含水率

9月份小麥播種前土壤含水率

（二）玉米土壤水分監(jiān)測。利用水分檢測儀分別檢測0～5cm、5～10cm、10～15cm、15～20cm深度的土壤含水率，檢測了玉米播種前及收獲期的土壤含水率。檢測數(shù)據(jù)如下：

5月份玉米播種前土壤含水率

9月份玉米收獲期土壤含水率

（三）土壤容重試驗(yàn)監(jiān)測。小麥、玉米播種前，檢測了0～10cm、10～20cm、20～30cm三個土壤深度的容重，監(jiān)測數(shù)據(jù)如下：

6月份玉米播種前土壤容重

10月份小麥播種前土壤容重

（四）土壤肥力試驗(yàn)監(jiān)測。小麥、玉米播種前，對土壤表層有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量進(jìn)行了檢測，檢測數(shù)據(jù)如下：

6月份玉米播種前旱作田土壤肥力測定表

6月份玉米播種前水澆田土壤肥力測定表

10月份小麥播種前旱作田土壤肥力測定表

10月份小麥播種前水澆田土壤肥力測定表

（五）測產(chǎn)。課題組邀請省市農(nóng)業(yè)、農(nóng)機(jī)等部門有關(guān)專家對比田內(nèi)不同種植模式的小麥、玉米進(jìn)行了測產(chǎn)。

小麥旱作田測產(chǎn)結(jié)果：深松保護(hù)性耕作小麥平均畝產(chǎn)173.32kg，保護(hù)性耕作小麥平均畝產(chǎn)159.44kg，傳統(tǒng)耕作小麥平均畝產(chǎn)147.72kg；深松保護(hù)性耕作小麥比傳統(tǒng)耕作小麥平均畝增產(chǎn)25.6kg，對比增產(chǎn)17.33%，保護(hù)性耕作小麥比傳統(tǒng)耕作小麥平均畝增產(chǎn)11.72kg，對比增產(chǎn)7.93%。

小麥水澆田測產(chǎn)結(jié)果：深松保護(hù)性耕作小麥平均畝產(chǎn)507.14kg，保護(hù)性耕作小麥平均畝產(chǎn)490.7kg，傳統(tǒng)耕作小麥平均畝產(chǎn)477.01kg；深松保護(hù)性耕作小麥比傳統(tǒng)耕作小麥平均畝增產(chǎn)30.13kg，對比增產(chǎn)6.32%，保護(hù)性耕作小麥比傳統(tǒng)耕作小麥平均畝增產(chǎn)13.69kg，對比增產(chǎn)2.87%。

玉米旱作田測產(chǎn)結(jié)果：深松保護(hù)性耕作玉米平均畝產(chǎn)655.79kg，保護(hù)性耕作玉米平均畝產(chǎn)607.54kg，傳統(tǒng)耕作玉米平均畝產(chǎn)543.67kg；深松保護(hù)性耕作玉米比傳統(tǒng)耕作玉米平均畝增產(chǎn)112.12 kg，對比增產(chǎn)20.62%，保護(hù)性耕作玉米比傳統(tǒng)耕作玉米平均畝增產(chǎn)63.87kg，對比增產(chǎn)11.75%。

玉米水澆田測產(chǎn)結(jié)果：深松保護(hù)性耕作玉米平均畝產(chǎn)748.96kg，保護(hù)性耕作玉米平均畝產(chǎn)681.15kg，傳統(tǒng)耕作玉米平均畝產(chǎn)660.16kg；深松保護(hù)性耕作玉米比傳統(tǒng)耕作玉米平均畝增產(chǎn)88.8kg，對比增產(chǎn)13.45%，保護(hù)性耕作玉米比傳統(tǒng)耕作玉米平均畝增產(chǎn)20.99kg，對比增產(chǎn)3.18%。

（六）課題組還分別對小麥返青期地溫、小麥有效分蘗率、小麥玉米出苗率及種植密度、地表秸稈覆蓋狀況、病蟲草害等進(jìn)行了檢測。

四、試驗(yàn)監(jiān)測對比結(jié)果分析

通過對小麥返青期、收獲期及播種前的土壤含水率檢測數(shù)據(jù)對比，無論水澆田還是旱作田，深松保護(hù)性耕作小麥土壤含水率最高，保護(hù)性耕作小麥次之，都高于傳統(tǒng)種植小麥土壤含水率。玉米播種前的土壤含水率，旱作田深松保護(hù)性耕作土壤含水率最高，保護(hù)性耕作次之，傳統(tǒng)種植區(qū)土壤含水率最低，水澆田秋季深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作與傳統(tǒng)種植區(qū)土壤含水率差別不大；收獲期旱作田，深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作土壤含水率都高于傳統(tǒng)耕作土壤含水率，水澆田，深松保護(hù)性耕作玉米土壤含水率最高，保護(hù)性耕作土壤含水率略高于傳統(tǒng)種植土壤含水率。數(shù)據(jù)表明深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作土壤含水率高于傳統(tǒng)耕作，保墑效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)耕作，旱作田尤為突出。

小麥、玉米播種前，通過對0～10cm、10～20cm、20～30cm三個土壤深度的容重檢測，無論水澆田、旱作田，深松保護(hù)性耕作土壤容重最低，保護(hù)性耕作次之，傳統(tǒng)耕作最高。數(shù)據(jù)證明保護(hù)性耕作技術(shù)使土壤疏松多孔，結(jié)構(gòu)性良好，土壤熟化程度更高，有利于作物的生長。

從土壤表層有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量檢測結(jié)果分析，土壤有機(jī)質(zhì)含量無變化，但深松保護(hù)性耕作和保護(hù)性耕作土壤氮、磷、鉀含量都高于傳統(tǒng)耕作。數(shù)據(jù)證明保護(hù)性耕作技術(shù)可以有效利用作物秸稈，培肥地力，減少水土流失，改善土壤性能。

從測產(chǎn)數(shù)據(jù)看，無論水澆田還是旱作田，深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作的小麥、玉米畝產(chǎn)量明顯高于傳統(tǒng)耕作，具有明顯的增產(chǎn)效果，充分體現(xiàn)了保護(hù)性耕作技術(shù)的優(yōu)勢。

通過對小麥返青期土壤地溫檢測，無論水澆田還是旱作田，深松保護(hù)性耕作和保護(hù)性耕作土壤地溫都高于傳統(tǒng)種植土壤地溫，這表明保護(hù)性耕作技術(shù)可以有效提高地溫，促進(jìn)小麥根系發(fā)育，有利于小麥返青期生長。

對小麥有效分蘗率的檢測數(shù)據(jù)表明，無論旱作田還是水澆田，深松保護(hù)性耕作和保護(hù)性耕作小麥分蘗數(shù)、有效分蘗率明顯高于傳統(tǒng)耕作，進(jìn)一步驗(yàn)證了深松及保護(hù)性耕作技術(shù)的優(yōu)勢。

從檢測的小麥、玉米出苗率數(shù)據(jù)分析，旱作田深松保護(hù)性耕作、保護(hù)性耕作的出苗率都高于傳統(tǒng)耕作田，水澆田差別不大。

從檢測數(shù)據(jù)看水澆田秸稈覆蓋率大大高于旱作田，尤其是秋季玉米秸稈還田量過大，對小麥的播種有一定的影響，為消除影響，小麥播種前對秸稈可作淺旋耕處理。

對監(jiān)測點(diǎn)內(nèi)的小麥、玉米病蟲草害進(jìn)行的數(shù)據(jù)檢測表明，保護(hù)性耕作技術(shù)沒有導(dǎo)致嚴(yán)重的病蟲草害發(fā)生。