周花 戴麗君 李永平 梁金霞 馬亞平
摘要:在寧南干旱區(qū)采用田區(qū)定位試驗(yàn)方法,研究了不同覆膜穴播模式谷子和糜子生長期主要農(nóng)藝性狀、耗水特征與產(chǎn)量的關(guān)系。結(jié)果表明,覆膜穴播谷子產(chǎn)量為5 751.0~6 453.0 kg/hm2,增產(chǎn)效果依次為滲水微膜、普通微膜、壟上覆膜+溝內(nèi)穴播、降解微膜,較不覆膜穴播增產(chǎn)48.4%~66.5%,水分利用效率(WUE)為17.40~19.95 kg/(mm·hm2),較不覆膜穴播提高58.9%~82.2%。覆膜穴播糜子產(chǎn)量為4 525.5~5 040.0 kg/hm2,較不覆膜穴播增產(chǎn)53.9~71.3%;水分利用效率(WUE)為14.25~16.95 kg/(mm·hm2),較不覆膜穴播提高31.9~56.9%。在干旱半干旱區(qū)干旱脅迫環(huán)境下,滲水微膜穴播、壟上覆膜+溝內(nèi)穴播是實(shí)現(xiàn)谷子和糜子種植的最佳方式。
關(guān)鍵詞:谷子;糜子;覆膜穴播;干旱脅迫;產(chǎn)量水平;水分利用效率
中圖分類號:S515; S516 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ?文章編號:1001-1463(2021)04-0029-08
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2021.04.009
Effects of Different Mulching Hole-planting Methods on Growing Development and Water Use Efficiency of Foxtail Millet and
Panicum miliaceum L.
ZHOU Hua 1, DAI Lijun 1, LI Yongping 2, LIANG Jinxia 1, MA Yaping 3
(1. Pengyang Science and Technology Bureau, Pengyang Ningxia 756500, China; 2. Guyuan Branch of Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Guyuan Ningxia 756000, China; 3. Soil and Water Conservation Station, Pengyang County Water Bureau, Pengyang Ningxia 756500, China)
Abstract:The relationship between main agronomic characters, water consumption characteristics and yield of foxtail millet and Panicum miliaceum L. under different film mulching and hill-seeding modes was studied by field location experiment in the Arid areas of Southern Ningxia. The results showed that the effect of increasing yield was in the order of water-permeable plastic-film mulch,traditional plastic-film mulch, mulching of ridge with plastic film + hole-planting in furrow and degradable plastic-film mulch, the grain yield of foxtail millet of mulching hole-planting was 5 751.0 ~ 6 453.0 kg/hm2, which was 48.4%~66.5% higher than that of no covered hole-planting (CK), and the water use efficiency (WUE) was 17.40~19.95 kg/ (mm·hm2), which was 58.9%~ 82.2% higher than that of hill-planting without film mulching. The yield of Panicum miliaceum L. was 4 525.5~5 040.0 kg/hm2, which was 53.9%~71.3% higher than that of no covered hole-planting, water use efficiency (WUE) was 14.25~16.95 kg/(mm·hm2), which was 31.9%~56.9% higher than that no covered hole-planting. Under drought stress in arid and semi-arid region, the best planting method of high yield and high efficiency was to adopt permeable micro-film hill-planting and ridge with plastic film + hole-planting in furrow.
Key words:Foxtail millet;Panicum miliaceum L;Mulching hole-planting;Drought stress;Yield level; Water use efficiency
谷子和糜子屬我國北方地區(qū)傳統(tǒng)的抗旱耐瘠薄雜糧作物 [1 - 2 ],隨著雜糧特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展對市場需求的拉動,種植面積呈擴(kuò)增趨勢。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國谷子種植面積由2003年的72.1萬hm2增加到2018年的86.1萬hm2,總產(chǎn)量由177.6萬t增加為254.8萬t,單產(chǎn)由2 464.8 kg/hm2增長到3 009.3 kg/hm2。谷子和糜子每年種植面積占秋糧種植面積的1%左右[3 ]。寧夏南部山區(qū)8縣(區(qū))種植面積2.5萬hm2左右,占當(dāng)?shù)馗黝愲s糧作物種植面積的10%左右。
在灌漿成熟階段,滲水地膜覆蓋灌漿期提前結(jié)束5 d左右[19 ],產(chǎn)量構(gòu)成因素中的單穗重及單穗粒重是產(chǎn)量差異的直接原因[20 ]。谷子和糜子采用滲水微膜穴播后單穗重和單穗粒重顯著高于對照,這和趙禹凱等[1 ]和朱元剛等[21 ]的研究基本一致。壟溝集雨種植方式能夠改善降水的空間分配,增強(qiáng)種植區(qū)水分的供應(yīng)能力,具有顯著的保水蓄墑效果,從而提高作物的水肥利用效率[22 ]。采用壟上覆膜+溝內(nèi)種植使群體中作物邊行株高、葉面積和生物量顯著提高,特別適合在年降水量300~450 mm地區(qū)多種作物種植[11 ]。
拔節(jié)期干旱對作物農(nóng)藝性狀的嚴(yán)重影響,進(jìn)而使產(chǎn)量也有大幅度降低。拔節(jié)期和灌漿期是谷子的水分敏感期[23 ]。不同生育時期耗水量和耗水強(qiáng)度存在一定的差異,出苗至抽穗期,谷子和糜子在覆膜穴播種植方式下耗水量較少,不覆膜穴播種植耗水量較大。生長期總耗水量谷子覆膜穴播較不覆膜穴播小,可能與覆膜穴播種植有效地減少裸地蒸發(fā),即減少田間無效蒸騰有關(guān)。谷子和糜子苗期至拔節(jié)期需水較少,抽穗至灌漿期需水急劇增加。在生產(chǎn)中加強(qiáng)保水抗旱措施尤為重要,旱地采用覆膜穴播是高產(chǎn)高效種植新技術(shù),也是進(jìn)一步挖掘降水生產(chǎn)潛力和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建高產(chǎn)田的關(guān)鍵技術(shù)[24 - 25 ]。
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(本文責(zé)編:陳 ? ?偉)
收稿日期:2020 - 11 - 16
基金項(xiàng)目:寧夏科技成果轉(zhuǎn)化東西部合作產(chǎn)業(yè)扶貧項(xiàng)目“六盤山特困區(qū)小雜糧精準(zhǔn)扶貧技術(shù)集成示范”(2018BFF020)。
作者簡介:周 ? 花(1980 — ),女,寧夏彭陽人,農(nóng)藝師,主要從事作物新品種引進(jìn)和旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)新技術(shù)集成研究與示范工作。Email:463037167@qq.com。
通信作者:李永平(1955 — ),男,寧夏固原人,研究員,主要從事旱區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)與水資源高效利用方面科研與示范工作。Email:nxgylyp@163.com。