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      “旱優(yōu)73”覆膜直播栽培技術(shù)研究

      2022-10-13 03:57:48黃明永李文晉盧繼武杜仕云
      關(guān)鍵詞:草害土壤濕度土壤溫度

      黃明永 李文晉 盧繼武 杜仕云 陳 峰 林 凱

      (滁州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,安徽 滁州 239000)

      1.材料與方法

      1.1 供試材料

      供試試全生物可降解膜,(寬:1.9m厚:0.0085mm);供試雜交稻品種:“旱優(yōu)73”,2014年通過(guò)安徽省品種審定(皖品審2014第024號(hào))。該品種直播種植全生育期120d左右,株高110cm,莖稈粗壯,抗倒性強(qiáng),分蘗力中等,根系發(fā)達(dá),抗旱耐高溫能力強(qiáng),稻米品質(zhì)優(yōu)良(2019年獲“第二屆全國(guó)優(yōu)質(zhì)稻品種食味品質(zhì)鑒評(píng)”金獎(jiǎng))。

      1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

      2021年,試驗(yàn)在安徽耘泰農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司基地來(lái)安縣大英鎮(zhèn)(經(jīng)度 118°36′緯度 30°18′海拔11.7m)進(jìn)行。前作冬閑稻茬田,土壤類型屬粉質(zhì)粘土, 0~20cm土層含有機(jī)質(zhì)19.75 g/kg、全氮1.25日g/kg、速效磷56.92mg/kg、 獲速效鉀102.19 mg/kg。2021年6月23日播種,行株距25cmx20cm,每畝1.27萬(wàn)穴,每穴播3~5粒種谷,每畝施用基肥40公斤三元復(fù)合肥(22-10-10),7月30日追肥, 每畝施用尿素10公斤。

      1.3 生育期內(nèi)氣象概況及其對(duì)試驗(yàn)的影響

      6月月平均降水量較常年相當(dāng);月平均氣溫較常年略偏低,播種時(shí)天氣晴好,出苗好;7月月平均降水量較常年偏多15%,月平均氣溫較常年相當(dāng),降雨主要集中在7月25日-30日,水稻生長(zhǎng)正常。8月降雨、溫度與常年相當(dāng),對(duì)水稻生長(zhǎng)有力,結(jié)實(shí)率較好。9 月至10月初持續(xù)晴好天氣,光照充足,有利于水稻秋熟、收獲和晾曬。

      測(cè)定內(nèi)容及方法:

      1.3.1 生育期動(dòng)態(tài)

      以10叢作為1個(gè)觀察點(diǎn),定3個(gè)觀察點(diǎn),分別在移栽期、(N-n)期、拔節(jié)期、抽穗期、乳熟期(抽穗后20 d)、蠟熟期(抽穗后35 d)和成熟期考察群體莖蘗數(shù),長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相。

      1.3.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子

      成熟期普查3個(gè)100叢,計(jì)算有效穗數(shù)。取5叢調(diào)查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和測(cè)定千粒重,計(jì)算理論產(chǎn)量,機(jī)收測(cè)定實(shí)際產(chǎn)量。

      1.3.3 稻米品質(zhì)

      稻米品質(zhì)委托安徽省農(nóng)科院安徽省稻米及制品檢測(cè)中心測(cè)定,參照GB/T 17891-2017《優(yōu)質(zhì)稻谷》測(cè)定出糙米率、精米率、整精米率、粒長(zhǎng)、長(zhǎng)寬比、堊白度、堊白率、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉、白度、陰糯率。

      1.3.4 土壤溫濕度監(jiān)測(cè)

      在水稻不同生育期(苗期,分蘗期,幼穗分化期,抽穗期,結(jié)實(shí)期),用五點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)面積為1m2,采用土壤溫度檢測(cè)儀(探針長(zhǎng)度15cm,精度±0.6℃)隨機(jī)測(cè)10個(gè)點(diǎn),測(cè)量耕層地表處、地表下5cm和10cm的土壤溫度并記錄,取平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)水稻不同生育期(苗期,分蘗期,幼穗分化期,抽穗期,結(jié)實(shí)期),使用土壤墑情檢測(cè)儀隨機(jī)測(cè)10個(gè)點(diǎn),測(cè)量耕層地表下5cm和10cm的土壤墑情并記錄,取平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

      1.3.5 土壤土質(zhì)環(huán)保監(jiān)測(cè)

      土壤土質(zhì)委托河北華清環(huán)境科技集團(tuán)股份有限公司測(cè)定,監(jiān)測(cè)土壤水解性氮(堿性氮)、全氮、全磷、有效磷、全鉀、速效鉀、有機(jī)質(zhì)含量、土壤酸堿度(pH值)。

      1.3.6 地膜降解率

      覆膜后,選取3個(gè)2m長(zhǎng)覆膜段,使用透明紗網(wǎng)罩住地膜。在覆膜后90d,去掉紗網(wǎng),收集地膜,洗凈、晾干、稱質(zhì)量 ( Mi ),計(jì)算地膜質(zhì)量損失率,計(jì)算公式為:質(zhì)量損失率=( M0-Mi) / M0。并在水稻各個(gè)生育期觀察地膜降解情況。

      1.3.7 雜草發(fā)生率

      根據(jù)水稻不同生育期(苗期,分蘗期,幼穗分化期,抽穗期,結(jié)實(shí)期),采用隨機(jī)測(cè)量方式調(diào)查3個(gè)區(qū)塊,調(diào)查1m2的田間區(qū)塊統(tǒng)計(jì)各處理雜草株數(shù)、生物量,計(jì)算雜草發(fā)生率。

      表2 生物地膜覆蓋直播稻旱優(yōu)73生育期及主要經(jīng)濟(jì)性狀

      表4 稻米品質(zhì)

      表5 草害發(fā)生情況

      表6 土壤檢測(cè)結(jié)果

      圖2 覆膜與不覆膜土壤溫度(9月10日)

      1.4 數(shù)據(jù)計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析

      運(yùn)用Excel軟件錄入和整理數(shù)據(jù)。

      2.結(jié)果與分析

      2.1 生育期及生育進(jìn)程

      從覆膜與不覆膜“旱優(yōu)73”分蘗動(dòng)態(tài)看,覆膜栽培“旱優(yōu)73”分蘗快,分蘗率高,7月23日達(dá)最高苗,為32.5萬(wàn),最高分蘗率為460.3%,不覆膜栽培“旱優(yōu)73”分蘗相對(duì)較慢,分蘗率低,8月6日方達(dá)最高苗,為17.6萬(wàn),最高分蘗率為259.2%,見表1。9月25日調(diào)查,覆膜的灌漿快速,穗層整齊,豐產(chǎn)性狀好于不覆膜的。覆膜“旱優(yōu)73”9月8-9日齊穗,不覆膜“旱優(yōu)73”9月9-10日齊穗,兩者都在10月18-19日成熟,覆膜的與不覆膜的差異不明顯。

      表1 生物地膜覆蓋直播稻旱優(yōu)73分蘗動(dòng)態(tài)調(diào)查

      2.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成

      覆膜“旱優(yōu)73”株高明顯高于不覆膜的,分別為130.8 厘米、 116.1 厘米 ,每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率相當(dāng),覆膜“旱優(yōu)73”畝有效穗高于不覆膜的,分別為14.6萬(wàn)、11.8萬(wàn),覆膜“旱優(yōu)73”千粒重略高于不覆膜的,分別為34.5克、33.8克,覆膜“旱優(yōu)73”測(cè)產(chǎn)畝產(chǎn)量為619.83公斤,不覆膜的為510.28公斤, 覆膜“旱優(yōu)73”比不覆膜的增產(chǎn)17.67%,增產(chǎn)顯著。

      2.3 草害發(fā)生情況以及膜分解情況

      2021年7月10日調(diào)查草害,覆膜“旱優(yōu)73”3-4葉期,每平方米43棵草,不覆膜“旱優(yōu)73”3葉期,每平方米132棵草;2021年7月28日調(diào)查草害,覆膜“旱優(yōu)73”每平方米45棵草,不覆膜“旱優(yōu)73”,每平方米139棵草。2021年8月24日調(diào)查草害,覆膜“旱優(yōu)73”葉枕平(圓桿期),每平方米5棵草,不覆膜“旱優(yōu)73”葉枕平(圓桿期),每平方米22棵草;9月16日調(diào)查草害,覆膜“旱優(yōu)73”灌漿期,每平方米62棵草,無(wú)稗草,不覆膜“旱優(yōu)73”灌漿期,每平方米42棵草,稗草多,此時(shí)膜已分解;10月18日調(diào)查草害,覆膜“旱優(yōu)73”成熟期,每平方米64棵草,無(wú)稗草,不覆膜“旱優(yōu)73”成熟期,每平方米53棵草,稗草多。綜合草害調(diào)查情況,覆膜水稻栽培,在苗期至分蘗盛期有明顯鎮(zhèn)草作用;膜分解后,水稻已封行或灌漿,草害對(duì)水稻生產(chǎn)影響不大,而且稗草明顯少。但從單純鎮(zhèn)草試驗(yàn)看,膜對(duì)三棱草(香附子)鎮(zhèn)壓無(wú)效,但其他草均能鎮(zhèn)壓。

      膜分解情況:6月15日,取2米長(zhǎng)膜,稱質(zhì)量為:37.2克,下面墊塑料紗網(wǎng),覆于蝦稻共作田墑面,90天后觀察膜分解情況。6月底調(diào)查,三棱草能穿膜生長(zhǎng)。9月16日,起出膜分解試驗(yàn)所覆2米膜,對(duì)殘留膜進(jìn)行沖洗、晾曬,稱質(zhì)量為:2.4克,殘留率為6.45%。 觀察水稻生長(zhǎng)旺盛處,即稻棵叢下面覆蓋的膜在8月底已分解殆盡;就是說(shuō)膜的分解是細(xì)菌發(fā)酵分解的過(guò)程,對(duì)于適合的濕度和郁閉性,更利于膜的分解。

      2.4 土壤溫濕度監(jiān)測(cè)情況

      2021年7月1日測(cè)溫度變化,每五分鐘記錄一次,從上午8:39至下午18:00;覆膜溫度比不覆膜溫度在8:39最低,低0.284度(28.676—28.96);覆膜溫度逐漸攀升,10:30兩者溫度持平,下午14:37比不覆膜高0.763度(36.414—35.651);兩者溫度峰值在15:27,為36.789度—36.084度,覆膜比不覆膜高0.705,之后漸降,至下午17:37兩者趨平;之后至18:00,覆膜溫度略低。從記錄表可見,上午8:39~10:30,覆膜土壤溫度低于不覆膜的,上午10:30~下午17:37,覆膜土壤溫度高于不覆膜的,下午17:42~下午18:00,覆膜土壤溫度略低于不覆膜的。溫度走勢(shì)圖線明顯差別。7月1日測(cè)土壤濕度變化,每五分鐘記錄一次,從上午8:39至下午18:00;從記錄情況看,覆膜土壤濕度比不覆膜的在8:39至10:22高1.4個(gè)點(diǎn),在10:27至下午13:27覆膜土壤濕度比不覆膜的高1.1個(gè)點(diǎn),在下午13:32至下午18:00高0.7~1.1個(gè)點(diǎn);在整個(gè)測(cè)量時(shí)段,覆膜土壤濕度比不覆膜的高。9月10日測(cè)溫度變化,每1分鐘記錄一次,從上午9:27至下午16:05;在整個(gè)測(cè)量時(shí)段,覆膜溫度比不覆膜溫度低,0.071~0.271度,溫度逐漸攀升,12:53~12:55兩者溫度差最小,為0.071度;兩者溫度峰值在14:40時(shí)分,分別為29.096度,29.237度,覆膜溫度比不覆膜溫度低0.161度,兩者溫度走勢(shì)圖線一致,差別不大;覆膜土壤濕度每一分鐘記錄一次,覆膜土壤濕度比不覆膜的差—0.4~0.3個(gè)點(diǎn),無(wú)明顯規(guī)律。溫度、濕度差別不大,走勢(shì)圖重合,可能與膜已分解有一定關(guān)系。見圖1、2。

      圖1 覆膜與不覆膜土壤溫度(7月1日)

      2.5 稻米品質(zhì)

      覆膜“旱優(yōu)73”精米率為73%,不覆膜“旱優(yōu)73”精米率為72.8%,差別不明顯;覆膜“旱優(yōu)73”堊白粒率為30,不覆膜“旱優(yōu)73”堊白粒率為40,前者低于后者;兩者均為二等米。

      2.6 土質(zhì)檢測(cè)

      土壤樣品檢測(cè)結(jié)果,覆膜的全氮、速效鉀低于不覆膜的,覆膜的全鉀、有機(jī)質(zhì)略高于不覆膜的,其他檢測(cè)項(xiàng)目如:水解性氮(堿性氮)、全磷、有效磷、土壤酸堿度(pH值)等無(wú)明顯規(guī)律。

      3.小結(jié)與討論

      通過(guò)“旱優(yōu)73”覆膜直播栽培技術(shù)試驗(yàn),從覆膜與不覆膜對(duì)比分析,討論如下:

      3.1 生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量構(gòu)成:從苗期分蘗動(dòng)態(tài)看,覆膜栽培“旱優(yōu)73”分蘗快,分蘗率高,比不覆膜“旱優(yōu)73”封行早10-20天,覆膜栽培“旱優(yōu)73”揚(yáng)花灌漿期長(zhǎng)勢(shì)、花粉量均優(yōu)于不覆膜的。 覆膜栽培“旱優(yōu)73”畝有效穗高于不覆膜的,分別為14.6萬(wàn)、11.8萬(wàn),覆膜“旱優(yōu)73”千粒重略高于不覆膜的,分別為34.5克、33.8克,覆膜“旱優(yōu)73”測(cè)產(chǎn)畝產(chǎn)量為619.83公斤,不覆膜的為510.28公斤, 覆膜“旱優(yōu)73”比不覆膜的增產(chǎn)17.67%,增產(chǎn)顯著。由此可見,覆膜栽培“旱優(yōu)73”明顯提高了肥料的利用率,確保水稻增產(chǎn)豐收,在水稻栽培措施上可適當(dāng)減少化肥的施用,有利于保護(hù)環(huán)境,提高水稻的綠色高效生產(chǎn)。

      3.2 溫度調(diào)查成熟期:覆膜與不覆膜“旱優(yōu)73”成熟期相當(dāng),綜合覆膜與不覆膜土壤溫度調(diào)查結(jié)果看,7月1日測(cè)溫度變化,每五分鐘記錄一次,上午8:39~10:30,覆膜土壤溫度低于不覆膜的,上午10:30~下午17:37,覆膜土壤溫度高于不覆膜的,下午17:42~下午18:00,覆膜土壤溫度略低于不覆膜的。溫度走勢(shì)圖線明顯差別。9月10日測(cè)溫度變化,每1分鐘記錄一次,兩者溫度走勢(shì)圖線基本一致,無(wú)明顯差別。見圖1、2。而且覆膜栽培“旱優(yōu)73”與不覆膜栽培的成熟期相當(dāng),兩者均在10月18-19日成熟,也無(wú)明顯差別,由此可見,“旱優(yōu)73”用黑色

      3.3 米質(zhì)及土質(zhì)檢測(cè):覆膜與不覆膜“旱優(yōu)73”米質(zhì)均為二等,覆膜堊白粒率低于不覆膜的,由此可見,“旱優(yōu)73”在覆膜栽培條件下,有利于提高稻米的外觀品質(zhì)。土壤樣品檢測(cè)結(jié)果顯示,覆膜與不覆膜的沒(méi)有明顯差異,在技術(shù)手段允許的條件下,可以進(jìn)一步檢測(cè)有無(wú)塑化劑(鄰苯二甲酸酯)的殘留情況。

      3.4 鎮(zhèn)壓雜草以及膜的分解:覆膜與不覆膜“旱優(yōu)73”栽培對(duì)比看,在苗期至分蘗盛期每平方米草的數(shù)量差別明顯,平均不覆膜草數(shù)是覆膜的3倍,如果提高覆膜和播種的機(jī)械化水平,覆膜的草會(huì)更少,因?yàn)楦材ぬ镩g雜草多是圍根草,是播種時(shí)膜開口較大造成的。膜分解后,水稻已封行或灌漿,草害對(duì)水稻生產(chǎn)影響不大了,而且稗草明顯少。但從單純鎮(zhèn)草試驗(yàn)看,本次使用的全生物降解膜對(duì)三棱草(香附子)鎮(zhèn)壓無(wú)效,但其他草均能鎮(zhèn)壓。可見,水稻覆膜栽培技術(shù)可減少除草劑的施用,起到減藥的作用。單純的膜分解情況是殘留率為6.45%,水稻生長(zhǎng)旺盛處在8月底已分解殆盡,郁閉潮濕的土壤環(huán)境更利于膜的分解。

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