環渤海雨養旱作區冬小麥不同覆膜種植方式試驗研究初報

黃素芳　劉振敏　白艷梅　徐玉鵬　孫一　肖宇　李金英　閻旭東

摘 要：為探索環渤海雨養旱作區最佳的冬小麥旱作覆膜種植方式，通過隨機區組試驗設計，設4個處理（A1～A4） ，3次重復，研究不同種植模式對小麥產量、產量因素、群體數量及地上部干物重的影響。結果表明：A2種植模式下小麥產量顯著高于其它處理和對照，達到5 262.30 kg·hm-2。A2種植方式有利于促進小麥分蘗，利于小麥構建適宜群體，提高成穗率，同時還有利于群體干物質的積累。

關鍵詞：雨養旱作區；冬小麥；覆膜方式；產量

中圖分類號：S512 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2017.05.022

Abstract： In order to explore the optimum film mulching methods in rain-fed areas around Bohai，randomized block design with three replications was used， four treatments （A1～A4） were set， and the group composition， dry matter accumulation， yield and yield composition were studied. The results showed that the yield of A2 was significantly higher than that of other treatments. It was 5 262.30 kg·hm-2. It could increase the group composition and raise the spike ride. It was helpful to increase the dry matter accumulation of population.

Key words： rain-fed areas； winter wheat； plastic film mulching patterns； yield

環渤海雨養旱作區年降雨量一般在400～600 mm，降雨分布不均，主要集中在7、8、9月份。該區淡水資源匱乏，人均水資源量僅為全國的1/12和1/16[1-2]。由于受生態、氣候條件的制約，該區域農業生產系統不穩定，秋季降雨少時，影響小麥正常播種；春季降雨少又影響已播小麥的產量；冬小麥生育期長，耗水量大，且傳統的小麥種植技術自然降水利用率低，產量低，一般在3 000 kg·hm-2，有的年份甚至造成絕收[2-4]。特別是《河北省地下水超采綜合治理中長期規劃（2014—2020）》實施后，限采地下水，壓減冬小麥種植面積，冬小麥生產發展面臨嚴峻考驗。因此，發展旱作小麥種植技術成為今后小麥生產發展的趨勢。

地膜覆蓋是一項重要的旱作技術，在西北干旱半干干旱地區應用較廣[5]，在環渤海地區應用較少。且環渤海雨養旱作區有獨特的生態和氣候特點，因此，筆者有針對性地開展冬小麥覆膜試驗研究，旨在為該區冬小麥旱作栽培提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗地點

試驗于河北省滄州市農林科學院前營試驗站進行。

1.2 試驗材料

選用抗旱耐鹽堿小麥新品種滄麥6005。施足底肥：底施腐熟雞糞6 000 kg·hm-2，復合肥525 kg·hm-2。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區組設計，共4個處理，3次重復。共12個小區，小區面積56 m2。

A1：等行距15 cm平播；A2：膜側播種，壟寬30 cm，壟上覆膜，溝寬30 cm，溝內種3行，行距10 cm；A3：膜側播種，壟寬30 cm，壟上覆膜，溝寬30 cm，溝內種2行，行距15 cm；A4：膜下穴播，壟寬30 cm，壟上覆膜，膜下穴播2行，行距15 cm，穴距15 cm。

1.4 栽培管理

播種日期：于2013年10月7日播種。

播種量：基本苗保證450×104株·hm-2，播種量為420 kg·hm-2。

栽培管理：整個生育期不澆水不追肥，其他管理同常規管理，各小區管理一致。

1.5 田間調查

群體數量調查：分別調查小麥基本苗、返青總蘗數、拔節期總莖數、成穗數。

于冬前、拔節期、抽穗期及成熟期分別調查地上部干物質量。每個小區取20株小麥植株稱取鮮質量，然后在105 ℃殺青30 min，75 ℃烘干至恒質量后，稱取干物質質量。

在小麥成熟期取樣并進行室內考種，統計公頃穗數、穗粒數、千粒質量。小區按實收計產。

1.6 數據分析

利用EXCEL及SPSS19.0進行數據統計及分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植模式對小麥產量及產量構成因素的影響

由表1可以看出，A2（膜側3行）的產量極顯著高于其它處理和對照，產量達到了5 262.30 kg·hm-2，比A1（CK）增產31.39%，比A3（膜側2行）、A4（膜下穴播）處理產量分別增加19.70%，34.62%。A1、A3、A4處理間產量差異不顯著。

進一步分析產量的三因素結果可以得出：A2處理增產的主要原因是穗數及穗粒數的增加。A2的公頃穗數顯著高于A1和A4，與A3間有差異但未達到顯著水平；A4的穗粒數最高，顯著高于A1和A3，與A2間有差異但未不顯著；A2的穗粒數顯著高于對照，與A3間有差異但不顯著。綜上，A2（膜側3行）種植模式有利于冬小麥分蘗，并促進穗分化，增加成穗數，增加穗粒數，進而達到增產的效果。

2.2 不同種植模式對小麥群體數量的影響

由圖1可知：試驗在播量相同的條件下進行， 4個處理間基本苗數量差異不顯著；覆膜處理的冬前分蘗數量顯著高于對照A1（CK），3個覆膜處理間差異不顯著，處理2最高，比對照增加22.75%；從最高莖數變化看，A2的最高莖數最高，但4個處理間差異不顯著，A2比對照增加10.11%；從拔節期莖數變化看，膜側處理A2、A3的莖數高于A1、A4，A2處理最高，比對照增加17.78%；從穗數看，A2的穗數顯著高于A1、A4，A2、A3間差異不顯著，A2比對照增加13.45%。因此，膜側種植模式更有利于促進小麥的分蘗和成穗，利于構建適宜群體。

2.3 不同種植模式對小麥群體干物質量的影響

從圖2曲線變化可以看出，冬前不同處理間的干物質量差異不顯著，覆膜處理干物質量均比對照增加，A2處理干物質量最高，為0.80 t·hm-2，比A1、A3、A4增加9.59%，6.67%和8.11%。拔節期A2處理的干物質量為5.35 t·hm-2，比A1、A3、A4增加5.94%，7.00%和7.43%。抽穗期A2、A3、A4覆膜處理干物質量比對照增加27.22%，12.12%，4.41%，A2處理的最高，達到20.47 t·hm-2。成熟期所有覆膜處理的干物質量均高于對照，A2、A3、A4覆膜處理比對照增加21.31%，12.86%，4.25%，A2處理的最高，達到24.25 t·hm-2。說明A2處理有利于小麥群體生長發育，有利于群體干物質的積累。

3 結論與討論

A2（膜側3行）種植模式下，小麥分蘗力強，構建群體適宜，成穗數高，穗粒數增加，增產效果顯著。A3（膜側2行）種植模式在播量相同的條件下，因行內播種密反而影響分蘗能力，造成分蘗力弱，成穗數少，產量低于膜側3行種植方式。膜下點播種植方式產量降低的原因在于生長后期膜下土壤含水量低，溫度高，造成后期早衰，因此產量低。

起壟覆膜側播種種植方式較常規露地種植方式具有明顯的增溫保墑、集雨提墑、增產增效效果，更適宜在環渤海雨養旱作區推廣應用。膜側溝內種植方式集雨作用明顯，能充分接納雨季降雨匯集到膜側溝內，同時變小于5 mm無效降雨為有效降雨，使水分集中下滲到小麥根部，利于小麥根系吸收，提高了水分的利用率[5-7]。覆膜后保墑作用明顯，減少了水分的無效蒸發，聚集在膜下的水蒸汽遇冷后可凝結成小水滴附著在膜下，待聚集成大水滴后便落入表土中。地膜覆蓋后膜下土壤溫度的晝夜變化加大了土壤熱梯度的差異，使土壤深層水分不斷向上移動，形成了明顯的提墑效應[5-8]。且膜側種植模式后期膜側土壤含水量較高，利于后期小麥生長，延長灌漿期，從而增加產量[8-14]。關于不同覆膜方式對土壤水分和溫度的影響還有待進一步深入研究。

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