秸稈還田條件下耕作方式和氮肥配施對(duì)儒麥1號(hào)產(chǎn)量的影響

陳貴菊　王福玉　高國良　江濤　盛春霞　王秋云　岳增輝　尹遜利

摘要：秸稈還田小麥栽培技術(shù)已成為目前小麥生產(chǎn)中需要研究解決的關(guān)鍵問題之一。為進(jìn)一步提高小麥新品種儒麥1號(hào)的產(chǎn)量水平，發(fā)揮其增產(chǎn)潛力，2014～2015年生長季通過設(shè)置秸稈還田四種耕作方式和三個(gè)氮素施用水平的田間定位栽培試驗(yàn)，研究其對(duì)儒麥1號(hào)產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，秸稈還田深耕模式和666.7m²施氮量20kg組合最利于儒麥1號(hào)產(chǎn)量的提高，秸稈還田兩旋一耕是比較經(jīng)濟(jì)的耕作模式。

關(guān)鍵詞：秸稈還田；儒麥1號(hào)；耕作方式；施氮量

中圖分類號(hào)：S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2016）04-0043-04

秸稈還田是合理利用生物資源和促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種有效措施，對(duì)作物有增產(chǎn)作用。秸稈還田配施適量化學(xué)氮肥可以提高作物產(chǎn)量，但過量施用氮肥不僅造成肥料利用率降低，還會(huì)造成水體和大氣污染，加大生態(tài)惡化的風(fēng)險(xiǎn)。土壤耕作是對(duì)作物生產(chǎn)影響最大的因素之一，作物產(chǎn)量隨著耕作方式的改變顯示出明顯的變化。近年來，秸稈還田小麥規(guī)模日趨增大，相關(guān)栽培技術(shù)的研究已經(jīng)成為關(guān)鍵點(diǎn)。研究表明：秸稈還田條件下不同的耕作方式和氮肥施用量對(duì)小麥產(chǎn)量有不同的效應(yīng)，但具體哪種耕作方式和氮肥施用量配合更有利于不同品種小麥產(chǎn)量的提高有必要進(jìn)行深入研究。

儒麥1號(hào)是濟(jì)寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育的小麥新品種，2014年通過山東省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定。為充分發(fā)揮該品種的增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，本研究擬通過定位栽培試驗(yàn)篩選適合儒麥1號(hào)的最佳耕作方式和氮肥施用量，為該品種高產(chǎn)高效配套栽培技術(shù)的制定提供理論支撐，促其大面積推廣種植。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與種植方法

1.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)置4個(gè)耕作平臺(tái)（表1），在每個(gè)平臺(tái)上設(shè)置666.7m²施純N15kg（N15）、11kg（N11）、20kg（N20）3個(gè)氮素水平。小區(qū)南北長15m，東西寬4m，重復(fù)問走道1m，周圍設(shè)保護(hù)區(qū)；兩平臺(tái)間留4m過渡區(qū)，重復(fù)3次。

1.1.2 種植方法 2014-2015年度為該研究田間定位試驗(yàn)第4年，品種為儒麥1號(hào)。磷肥（P₂O₅）和鉀肥（K₂O）分別按666.7m²施7kg和5kg于耕前施入作為基肥，氮肥按基追比1：1施入。其它田間管理措施同一般大田。

1.2 數(shù)據(jù)采集與處理

采集并測(cè)定各處理出苗、越冬、返青、拔節(jié)期群體莖蘗數(shù)及成熟期群體穗數(shù)，收獲期測(cè)定產(chǎn)量、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重。各生育期測(cè)定小麥干物質(zhì)積累量。數(shù)據(jù)采用DPS7.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，多重比較采用LSD法。

2 結(jié)果與分析

2.1 耕作方式和施氮量對(duì)儒麥1號(hào)群體的影響

2.1.1 耕作方式對(duì)儒麥1號(hào)群體的影響 由圖1可知，還田兩旋一耕平臺(tái)和還田深耕平臺(tái)在儒麥1號(hào)出苗和冬前分蘗量上比其它平臺(tái)更好，但4個(gè)平臺(tái)間并無顯著差異。理論上講連年秸稈還田深耕土壤保墑能力改善，出苗質(zhì)量應(yīng)該最好；秸稈還田免耕，秸稈粉碎效果差或撒布不勻，影響播種質(zhì)量，易使種子懸空，出苗質(zhì)量會(huì)受影響；秸稈不還田平臺(tái)，地表散墑干燥、口墑差，出苗質(zhì)量也會(huì)受影響；之所以4個(gè)平臺(tái)出苗均較好，出苗表現(xiàn)差異不顯著，可能與播種后降雨及時(shí)有關(guān)。返青分蘗量由大到小依次為還田深耕>還田兩旋一耕>還田免耕>不還田免耕，而且差異均顯著。最高分蘗量還田兩旋一耕最高，還田深耕次之，不還田免耕最小。群體穗數(shù)還田深耕最大，還田兩旋一耕次之，不還田免耕最小?？梢?，還田深耕和兩旋一耕能促進(jìn)儒麥1號(hào)群體的發(fā)展。

2.1.2 施氮量對(duì)儒麥1號(hào)群體的影響 圖2顯示，返青之前，施氮肥的多少對(duì)儒麥1號(hào)基本苗和冬前分蘗影響不大；返青以后，N11處理不利于群體的發(fā)展，N20和N15處理均能使儒麥1號(hào)群體較好發(fā)展，利于有效穗的形成。

2.2 耕作方式和施氮量對(duì)儒麥1號(hào)干物質(zhì)積累的影響

2.2.1 耕作方式對(duì)干物質(zhì)積累的影響 由圖3可知，不同耕作平臺(tái)對(duì)儒麥1號(hào)干物質(zhì)積累的影響從苗期到成熟期均比較明顯。拔節(jié)之前還田深耕和兩旋一耕兩平臺(tái)干物質(zhì)積累較其它兩平臺(tái)高，但前兩個(gè)平臺(tái)間差異不顯著；拔節(jié)期還田深耕平臺(tái)顯著高于兩旋一耕平臺(tái)，且兩者顯著高于還田免耕和不還田免耕兩個(gè)平臺(tái)；開花期還田深耕平臺(tái)和兩旋一耕平臺(tái)依然顯著高于后兩個(gè)平臺(tái)，但是兩者差異不顯著；成熟期干物質(zhì)積累量由大到小依次為還田深耕>還田兩旋一耕>還田免耕>不還田免耕，差異均顯著。

2.2.2 施氮量對(duì)干物質(zhì)積累的影響 由圖4可知，出苗至越冬期氮素對(duì)儒麥1號(hào)干物質(zhì)積累的影響不大，返青期影響開始明顯。從返青期到成熟期規(guī)律基本一致，表現(xiàn)為N20>N15>N11，除拔節(jié)期N15和N20之間差異不顯著外，其它差異均顯著，說明增氮可以增加儒麥1號(hào)的干物質(zhì)積累量。

2.3 耕作方式和施氮量對(duì)儒麥1號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成三要素的影響

表2顯示，儒麥1號(hào)籽粒產(chǎn)量由高到低依次為還田深耕>還田兩旋一耕>還田免耕>不還田免耕，其中前兩者與后兩者之間差異顯著，說明還田深耕和兩旋一耕利于儒麥1號(hào)籽粒產(chǎn)量的提高。由表3可知儒麥1號(hào)籽粒產(chǎn)量依次為N20>N15>N11，各處理之間差異均顯著，這說明增加施氮量能有效提高儒麥1號(hào)的產(chǎn)量。

不還田免耕不利于儒麥1號(hào)群體穗數(shù)增加，還田深耕可以獲得最大群體穗數(shù)；N20和N15處理均有利于儒麥1號(hào)穗數(shù)增加，N20群體穗數(shù)最高，N11處理不利于有效穗形成。還田深耕能夠增加穗粒數(shù)，不還田免耕平臺(tái)穗粒數(shù)最低；三個(gè)氮水平之間穗粒數(shù)差異不顯著，說明氮素對(duì)儒麥1號(hào)穗粒數(shù)影響不大。耕作方式對(duì)儒麥1號(hào)千粒重影響不顯著，且增氮不利于千粒重的增加，這可能和后期倒伏有關(guān)。

由圖5可知，還田深耕+N20處理組合的籽粒產(chǎn)量最高，為最優(yōu)。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，秸稈還田條件下耕作方式和施氮量對(duì)儒麥1號(hào)產(chǎn)量有較大影響，秸稈還田深耕、兩旋一耕兩種方式以及增加施氮量均能夠顯著提高儒麥1號(hào)產(chǎn)量。本研究顯示耕作方式主要是通過影響群體穗數(shù)和穗粒數(shù)來改變?nèi)妍?號(hào)的籽粒產(chǎn)量，這與陳俊的觀點(diǎn)相符。秸稈還田深耕和兩旋一耕能夠擴(kuò)大儒麥1號(hào)群體，增加其干物質(zhì)積累量。只有保證干物質(zhì)積累量，才能為產(chǎn)量的提高奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。施氮量主要是通過改變小麥群體大小、干物質(zhì)積累量和群體穗數(shù)來完成對(duì)籽粒產(chǎn)量的調(diào)節(jié)，N20處理能夠顯著增加儒麥1號(hào)的群體量、干物質(zhì)積累量，有利于籽粒產(chǎn)量的提高。高國良等認(rèn)為儒麥1號(hào)栽培技術(shù)的關(guān)鍵在于保證群體穗數(shù)，提高穗粒數(shù)和千粒重。本試驗(yàn)中秸稈還田深耕和兩旋一耕配以666.7m²施氮20kg能顯著提高儒麥1號(hào)的群體穗數(shù)和穗粒數(shù)，可以顯著提高其籽粒產(chǎn)量。

實(shí)際生產(chǎn)中，從既經(jīng)濟(jì)又高產(chǎn)角度來看，秸稈還田兩旋一耕是比較適宜推廣的耕作方式。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，增施氮肥能提高儒麥1號(hào)產(chǎn)量，但施氮量也必須有度。有研究表明過量施氮不僅不會(huì)提高甚至?xí)档托←湹淖蚜．a(chǎn)量；周順利等認(rèn)為在高產(chǎn)條件下，氮肥的增產(chǎn)效應(yīng)會(huì)減弱，即使不施氮肥，不同品種冬小麥的產(chǎn)量仍保持在相當(dāng)高的水平上。施氮量范圍還與當(dāng)?shù)氐牡亓η闆r、種植品種的氮肥利用率等有很大關(guān)系。因此，要根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際把666.7m²施氮量在15～20kg之間做靈活調(diào)整，以更好地實(shí)現(xiàn)儒麥1號(hào)高產(chǎn)節(jié)本增效種植。