鄂北地區(qū)稻茬小麥免耕機械條播增產(chǎn)增效分析

郭光理，鄭威，許燕子，張勇，曹邦志，湯顥軍，朱展望，高春保

摘要：2010年以來連續(xù)3年在鄂北地區(qū)開展了稻茬小麥免耕栽培試驗，對免耕機械條播和常規(guī)栽培稻茬小麥的次生根和分蘗發(fā)生、穗粒數(shù)及實際產(chǎn)量進行了比較，并對免耕機械條播稻茬小麥的生產(chǎn)效益進行了分析，研究稻茬小麥免耕栽培技術(shù)的應(yīng)用效果，分析稻茬小麥免耕栽培技術(shù)增產(chǎn)增效的原因。結(jié)果表明，在小麥6.6葉齡時，免耕機械條播稻茬小麥次生根條數(shù)為10.8條，分蘗2.2個，比對照分別增加2.2條和0.5個。免耕機械條播稻茬小麥子粒產(chǎn)量比對照增加8.9%～14.0%，平均增加11.5%。2011-2013年，免耕條播稻茬小麥較對照平均節(jié)省人工10.5個/hm2，合計節(jié)省投入2 187.0元/hm2，免耕條播稻茬小麥產(chǎn)量增收1 050.9元/hm2，合計比對照增加效益3 237.9元/hm2。

關(guān)鍵詞：稻茬小麥;機械條播;免耕;栽培技術(shù)

中圖分類號：S512.1 ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ?文章編號：0439-8114（2014）23-5669-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2014.23.013

小麥是湖北省第二大糧食作物，常年種植面積100萬hm2左右。2013年湖北省小麥種植面積達109.48萬hm2，單產(chǎn)3 732.00 kg/hm2，超過1997年歷史最高水平3 499.50 kg/hm2，總產(chǎn)達408.65萬t。發(fā)展小麥生產(chǎn)對保障湖北省糧食安全、促進湖北省社會經(jīng)濟穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展具有重要意義[1]。

稻茬小麥為稻田收獲水稻后種植的小麥，主要分布于我國長江流域，面積約480萬hm2[2]，稻麥輪作是該區(qū)域最為重要的糧食作物耕作制度[3]。長江流域光熱資源豐富，小麥生產(chǎn)受水資源限制小，是我國小麥生產(chǎn)優(yōu)勢區(qū)域[4]，也是增產(chǎn)潛力最大的區(qū)域。發(fā)展該區(qū)域稻茬小麥生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。稻麥輪作是湖北省主要的農(nóng)作物種植制度，2011年湖北省稻茬小麥種植面積47.99萬hm2，占全省小麥種植面積的47.35%。湖北省稻茬小麥以兩熟制的稻麥為主，2011年種植面積為47.18萬hm2;三熟稻稻麥面積較少，僅為0.81萬hm2[5]。

稻茬小麥生產(chǎn)常面臨土壤質(zhì)地黏重，宜耕性差，整地困難，出苗不全、不勻，耕作管理粗放，生育后期多雨，濕害重，病、蟲、草害發(fā)生較為嚴重等諸多挑戰(zhàn)[6]。近年來，隨著農(nóng)村勞動力向城市轉(zhuǎn)移，原來的精耕細作型栽培技術(shù)難以實施，導致稻茬小麥人工撒播的比例較大，田間管理較為粗放，更難實現(xiàn)高產(chǎn)的目標。針對上述問題，湖北、江蘇、安徽和四川等地研究推廣了稻茬麥少（免）耕栽培技術(shù)、稻茬麥免（少）耕機械條播栽培技術(shù)和稻茬麥免耕高效栽培技術(shù)等輕簡化栽培技術(shù)，在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用[7-9]。

鄂北崗地是湖北省小麥主產(chǎn)區(qū)，氣候和土壤條件較適宜發(fā)展小麥生產(chǎn)，是湖北省小麥單產(chǎn)最高的區(qū)域。通過規(guī)范化播種、測土配方施肥、氮肥后移和病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治集成高產(chǎn)栽培技術(shù)的應(yīng)用，該地區(qū)旱茬小麥創(chuàng)造了湖北省小麥高產(chǎn)紀錄7 957.95 kg/hm2，揭示了湖北省小麥大面積生產(chǎn)的產(chǎn)量潛力巨大[10]。為挖掘該地區(qū)稻茬小麥生產(chǎn)潛力，近年來在湖北省襄陽市襄州區(qū)試驗示范了稻茬小麥免耕機械條播栽培技術(shù)，該技術(shù)是一種保護性耕作措施，操作簡單、省工省力、節(jié)省投入，農(nóng)戶樂于接受，2007-2012年累計推廣面積達5 000 hm2。本研究旨在分析該項技術(shù)增產(chǎn)增效的原因，為進一步改進并推廣該項技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗材料

試驗于2010-2013年在襄州區(qū)張家集鎮(zhèn)何崗村進行，前茬作物為水稻。試驗地土壤類型為水稻土類崗黃土，土壤質(zhì)地輕黏，耕作層pH 6.78、有機質(zhì)22.85 g/kg、堿解氮177.80 mg/kg、速效磷20.23 mg/kg、速效鉀134.52 mg/kg。

供試小麥品種為鄭麥9023，播種前進行藥劑拌種。試驗機具為東方紅-GX854型拖拉機、小麥播種機（安亞奧SGPND-220Z5-9）、12匹馬力手扶拖拉機和小型開溝機。

2010-2011年度、2011-2012年度和2012-2013年度試驗示范面積分別為7.1 hm2、10.0 hm2和3.4 hm2。

1.2 ?試驗方法

1.2.1 ?試驗田的準備 ?水稻成熟前7～10 d，及時開溝排水曬田，確保機械收割水稻后車轍淺、田面平整。稻茬保留10 cm以內(nèi)，稻茬及田間雜物清理干凈。

1.2.2 ?肥料的施用 ?施肥與播種同時進行，以緩釋性復合肥（N∶P∶K=15%∶15%∶15%）450 kg/hm2做基肥。在小麥3葉齡前，結(jié)合雨雪天氣追施尿素150 kg/hm2，翌年小麥拔節(jié)孕穗時，視苗情追施尿素45～120 kg/hm2。

1.2.3 ?免耕條播 ?用東方紅-GX854型拖拉機和小麥肥料、麥種一體播種機不旋耕直接進行施肥、條播。對照田為旋耕田塊，施肥和田間管理與條播麥田相同。

1.2.4 ?機械開溝覆蓋 ?小麥播種后，用開溝機按廂面2 m進行開溝覆蓋（開溝機將廂溝土打碎后摔開蓋種），做到“三溝”配套。對麥種無覆蓋的田塊進行人工覆蓋。

1.2.5 ?化學除草 ?播種前2～3 d，用20% 1-1-二甲基-4-4聯(lián)比淀陽離子鹽水劑3 000 g/hm2對清水450 kg均勻噴霧除草。小麥3葉齡后，視田間雜草及時噴施除草劑，噴施6.9%驃馬水乳劑600～900 g/hm2，對水450 kg/hm2。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?免耕機械條播對小麥產(chǎn)量形成的影響

2011-2013年不同播種方式對稻茬小麥產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響如表1所示。

由表1可知，2010-2011年度，16個點免耕機械條播稻茬小麥平均有效穗682.5萬穗/hm2，較對照增加100.5萬穗/hm2;平均穗粒數(shù)28.0粒，較對照少0.2粒，實際單位面積產(chǎn)量7 350.0 kg/hm2，較對照增產(chǎn)900.0 kg/hm2，增幅為14.0%。

2011-2012年度，20個點免耕機械條播稻茬小麥平均有效穗606.0萬穗/hm2，較對照增加27.0萬穗/hm2;平均穗粒數(shù)25.9粒，較對照增加0.5粒;實際單位面積產(chǎn)量6 765.0 kg/hm2，較對照增加555.0 kg/hm2，增幅為8.9%。

2012-2013年度，15個點免耕條播稻茬小麥平均有效穗601.5萬穗/hm2，較對照增加63.9萬穗/hm2;平均穗粒數(shù)26.1粒，較對照增加0.9粒;實際單位面積產(chǎn)量6 870.0 kg/hm2，較對照增加720.0 kg/hm2，增幅為11.7%。

2011-2013年，免耕機械條播稻茬小麥較對照增產(chǎn)8.9%～14.0%，3年試驗平均增產(chǎn)11.5%，增產(chǎn)效果明顯。

2.2 ?免耕機械條播對小麥根系發(fā)育和分蘗發(fā)生的影響

免耕機械條播小麥冬前次生根條數(shù)和分孽數(shù)較對照明顯增加（表2）。在小麥6葉1心時，次生根較對照增加0.9～3.6條，分蘗個數(shù)較對照增加0.4～0.6個。免耕機械條播小麥3年試驗平均次生根條數(shù)為10.8條，分蘗為2.2個，較對照分別增加2.2條和0.5個，增幅分別為25.6%和29.4%。

以上結(jié)果表明，免耕機械條播有利于稻茬小麥根系和分蘗的生長發(fā)生，為稻茬小麥生長中后期形成適宜的群體并提高稻茬小麥產(chǎn)量打下基礎(chǔ)。

2.3 ?免耕機械條播小麥的效益分析

2011-2013年，免耕條播稻茬小麥較對照平均節(jié)省人工10.5個/hm2，節(jié)省人工費用1 095.0元/hm2，節(jié)省用種投入232.0元/hm2，節(jié)省機耕燃油費860.0元/hm2，合計節(jié)省投入2187.0元/hm2;免耕機械條播稻茬小麥產(chǎn)量增收1 050.9元/hm2。合計比對照增加效益3 237.9元（表3）。

從效益增加的構(gòu)成來看，小麥產(chǎn)量的增加占效益增加的32.5%，節(jié)省投入占效益增加的67.5%。表明節(jié)省投入占效益增加的比重較大，約占2/3，產(chǎn)量收入的增加占效益增加的比重略小，僅占1/3左右（表3）。

3 ?小結(jié)與討論

免耕小麥種子裸露于地表，出苗快，幼苗生長旺盛，根系和分蘗較常規(guī)種植方式下發(fā)生快，最高苗出現(xiàn)早[11]。由于免耕小麥播種淺，土壤表層根系發(fā)達，次生根較常規(guī)小麥多，相同品種株高較常規(guī)栽培矮2～3 cm，植株抗倒伏能力增強。免耕栽培的小麥分蘗節(jié)位低，分蘗早，分蘗多，成穗率高，有效穗增多，是產(chǎn)量提高的基礎(chǔ)。

免耕條播小麥種子裸露，吸收水份慢且不均勻，造成出苗不勻，出苗延遲1～2 d。由于免耕栽培條件下土壤未深耕，小麥根系入土淺，肥料撒施在地表，小麥中后期易脫肥早衰，因此在肥料管理上應(yīng)少施多次，視苗追肥，不宜一次全施[12，13]。

本研究表明，稻茬小麥免耕機械條播栽培技術(shù)增產(chǎn)增效明顯，適宜在鄂北地區(qū)大范圍應(yīng)用。但在生產(chǎn)應(yīng)用中需注意以下問題：一是儲備開溝機械， 2012年襄州區(qū)將開溝機作為農(nóng)機補貼項目后，全區(qū)購買稻茬麥開溝機300臺以上，但仍不能滿足需求;二是將水稻秸稈清理干凈，以免影響小麥種子落地及出苗后發(fā)黃吊死;三是注意在前茬作物收獲后及時化學除草;四是要看苗看天及時追肥，防止小麥脫肥和中后期早衰。

參考文獻：

[1] 高春保，劉易科，佟漢文，等.湖北省“十一五”小麥生產(chǎn)概況分析及“十二五”發(fā)展思路[J].湖北農(nóng)業(yè)科學，2010，49（11）：2703-2705.

[2] 李朝蘇，湯永祿，吳 ?春，等.播種方式對稻茬小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量建成的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學報，2012，28（18）：36-43.

[3] 許仙菊，許建平，寧運旺，等.稻麥輪作周年氮磷運籌對作物產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分含量的影響[J].中國土壤與肥料，2013（5）：75-79.

[4] 盧 ?布，丁 ?斌，呂修濤，等.中國小麥優(yōu)勢區(qū)域布局規(guī)劃研究[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃，2010，31（2）：6-12.

[5] 《湖北農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》編輯委員會. 湖北農(nóng)村統(tǒng)計年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計出版社，2012.

[6] 敖立萬，朱旭彤，高廣金，等.湖北小麥[M].武漢：湖北科學技術(shù)出版社，2002.

[7] 湖北省農(nóng)業(yè)廳.鄂農(nóng)發(fā)〔2011〕54號《省農(nóng)業(yè)廳關(guān)于印發(fā)2012年農(nóng)業(yè)主推技術(shù)指南的通知》[Z].2011：40-42.

[8] 程順和，郭文善，王龍俊，等.中國南方小麥[M].南京：江蘇科學技術(shù)出版社，2012.

[9] 湯永祿，吳德芳，程少蘭.稻茬麥免耕高效栽培技術(shù)模式[J].四川農(nóng)業(yè)科技，2010（9）：22-23.

[10] 阮吉洲，王文建，任生志，等.鄂北崗地小麥7500kg/hm2技術(shù)原理研究Ⅰ.鄂北崗地小麥7500kg/hm2主要技術(shù)措施[J].湖北農(nóng)業(yè)科學，2013，52（23）：5689-5691.

[11] 黃 ?鋼，袁禮勛，趙玉庭.稻茬麥免耕栽培增產(chǎn)原因與關(guān)鍵技術(shù)[J].四川農(nóng)業(yè)科技，1990（5）：5-6.

[12] 嚴桂珠，劉小燕，朱德進，等.免耕小麥的氮肥用量和運籌技術(shù)[J].土壤肥料，2006（1）：64-65.

[13] 朱衛(wèi)榮，嚴桂珠，劉小燕，等.免耕小麥氮肥施用技術(shù)研究[J].上海農(nóng)業(yè)科技，2005（4）：48-49.