不同鎮壓方式對冬小麥產量影響的差異性分析

張榮亭麻常妍馬建海劉佳

(1.濟南市農業科學研究院，山東 濟南 250316；2.山東省龍口市蘭高鎮農業綜合服務中心，山東 龍口 265709；3.濰坊悍馬農業裝備有限公司，山東 濰坊 261000；4.山東省農業科學院作物研究所，山東 濟南 250100)

山東地區的糧食作物種植以小麥玉米輪作為主要模式，長期進行玉米秸稈還田，在增加土壤有機質、提高土壤肥力的同時，也使土壤表層比較疏松。很多農戶秸稈還田后常年采用旋耕整地作業，致使土地耕層變淺，旋耕土層懸而不實，土壤的蓄水保肥能力大幅下降，又因水資源短缺，導致整個小麥生育期干旱頻發，小麥根系下扎困難，后期早衰情況嚴重[1]。傳統耕作方式在秸稈還田后，進行深翻或旋耕整地施肥后，進行小麥播種，播種后鎮壓1次，播種前不鎮壓。有研究表明，播前鎮壓有助于小麥增產，其增產的主要原因在于播前鎮壓提高了土壤的緊實度，增多了土壤表層的水分，避免了土壤下沉，尤其在黏重的土壤上進行播前鎮壓，更有壓碎土、有利保墑、有利出苗的作用[2]。另外，播后鎮壓也可以使土壤緊實，減少水分蒸發，保水提墑，有利于實現苗全苗壯[3]。

項目組認為，傳統播種模式主要存在3個弊病：土壤表層大空隙較多，播前不鎮壓，播種后小麥種子與土壤不能充分接觸，影響水分養分吸收，不利于種子發芽；土壤過于疏松，不利于把握播種深度，播種過深，出苗過程消耗養分過多，容易形成深度弱苗，致使小麥抗旱、抗寒能力降低；種子播在過松的土壤表層，鎮壓或澆水后，因土壤表層下沉，種子在土壤中流動，造成種子分布不均勻，出苗后，出現“疙瘩苗”、缺苗斷壟現象。俗話說“小麥七分種三分管”，傳統方式因播種質量不好，嚴重影響了小麥增產增收。

為通過簡便易行的鎮壓方式提高小麥播種質量、減少小麥凍害、避免麥田春旱，項目組在濟南市章丘區進行了不同鎮壓方式小麥產量影響的試驗，旨在找到適合冬小麥生產的最佳的鎮壓時期和鎮壓次數，為冬小麥生產提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 供試品種

“濟麥23”，10月10日播種，基本苗15萬株·667m-2左右。

1.2 試驗地概況

試驗于2018—2019年在山東省濟南市章丘區刁鎮辦事處小辛村進行，試驗地小麥產量水平在550kg·667m-2以上的高肥水地塊，總面積7337m2。玉米秸稈還田后，旋耕2遍，施純氮20kg·667m-2，P2O57kg·667m-2，K2O8kg·667m-2。根據天氣和土壤墑情分2次澆水。

1.3 試驗處理

1.3.1 試驗設計

確定4種鎮壓組合模式處理：處理1，播后加冬季2次鎮壓模式；處理2，播后加春季2次鎮壓模式；處理3，播前加播后加冬季3次鎮壓模式；處理4，播前加播后加春季3次鎮壓模式。每個處理模式設置3個重復。

1.3.2 小區設置

采用完全隨機組合設置，4個處理水平，3次重復，設置12個小區，每小區面積480.24m2，每小區種植2畦，畦寬3m、長80m，小區隨機排列。

1.3.3 鎮壓工具選擇

1.3.3.1 播前播后2次鎮壓

采用濰坊悍馬農業裝備有限公司的HM-220型二次鎮壓播種機，2次鎮壓、播種一次性完成。

1.3.3.2 播后1次鎮壓

采用山東菏澤鄆城工力農機公司生產的BMYF系列免耕播種施肥一體機，播種播后鎮壓一次性完成。

1.3.3.3 春季、冬季單次鎮壓

用國產鎮壓滾輪，配備12馬力拖拉機動力牽引，分別進行冬季、春季單次鎮壓。

1.3.4 鎮壓時期

播前、播后鎮壓在10月10日冬小麥播種時進行；冬前鎮壓在12月2日，冬小麥達到3葉1心、土壤上凍前進行；春季鎮壓在土壤化凍后、小麥返青前后進行。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 測定相關數據

小麥成熟期，對每個小區隨機選取3點取樣，脫粒稱重，測水分，求產量平均值，再按國標水分含量13%折算小麥產量。

表1 試驗小區3點取樣產量調查數據

表2 不同處理各重復產量數據

2 結果與分析

經過對4種處理3個重復的產量數據進行方差分析，得到表3。

表3 5%顯著水平下不同鎮壓方式對產量影響的顯著性分析

圖1 不同鎮壓方式對產量影響方差分析

通過表3及圖1可以看出，在5%顯著水平下，S3處理(播前加播后加冬季3次鎮壓)產量最高，與S4處理差異顯著，與S2、S1處理差異極顯著；S4與S2、S1差異顯著；S2與S1差異不顯著。

從研究結果可以看出，在播前、播后2次鎮壓播種的前提下，再進行冬前第3次鎮壓，小麥產量最高；2次鎮壓播種前提下，在春季返青期進行第3次鎮壓，也有利于產量提高；與播后加冬前2次鎮壓處理的小麥產量相比較，播前、播后2次鎮壓配合冬前第3次鎮壓處理的小麥增產25.36%；播前、播后2次鎮壓配合春季第3次鎮壓的小麥產量比只進行播后和春季2次鎮壓的產量增產7.31%；這說明增加鎮壓處理增產較為顯著，尤其在播后加冬季2次鎮壓的條件下，增設播前鎮壓，產量有較大幅度提高。

3 討論

本試驗經過采集產量數據進行統計分析結果表明：鎮壓處理對小麥產量的影響極為明顯，但不同鎮壓模式對小麥產量影響不同；采用播前播后2次鎮壓播種，小麥增產效果顯著。據李篤仁等人的研究表明，播前鎮壓可以緊實土壤，冬季不透風，避免凍苗死苗，由此可以顯著提高冬小麥的產量[4]；另據黨紅凱等人研究報道，小麥播后鎮壓也有顯著緊實土壤和保墑的作用[5]。2018—2020年，項目組進行了3a的2次鎮壓播種技術試驗示范，經專家測產，采用播前播后2次鎮壓播種技術，分別比傳統播種技術增產15.47%、13.10%、16.87%；其中，2020年5月27日在濟南市章丘區200100m2試驗示范田測產，試驗品種為“濟麥22”，平均產量為742.34kg·667m-2。經試驗表明，小麥2次鎮壓播種技術可在黃淮海冬麥區大面積推廣。在2次鎮壓播種前提下，在冬小麥越冬前進行鎮壓，可培育壯苗、防治麥苗徒長，可有效提高小麥產量，冬前鎮壓比春季鎮壓提高產量顯著。在小麥返青期前，進行小麥春季鎮壓，可減少水分蒸發，改善土壤墑情，同時也能增強麥田抗凍性。綜上所述，在黃淮海冬麥區秸稈還田條件下，采用小麥2次鎮壓播種，再配合冬前、春季鎮壓，可有效增加小麥抗逆性，提高產量。由于鎮壓效果與小麥群體、土壤墑情、氣候條件等諸多因素有關，在實際生產中，應根據苗情、墑情、氣候條件等情況采取相應的鎮壓措施；另外，本試驗僅對小麥產量做了方差分析，對基本苗、最高總莖數、667m2穗數、千粒重等其它指標未作調查分析，尚缺乏鎮壓技術對冬小麥增產作用機理方面的研究。