不同粉碎秸稈用量微壟覆蓋溝播對春小麥產量的影響

張 蓉，馬玲玲，孫長紅，許 靜，董祿信

（甘肅省通渭縣農業技術推廣中心，甘肅 通渭 743300）

全膜覆土穴播栽培技術在小麥生產上的應用，大幅度提高了旱作農業區小麥產量[1]，增加了土地產出率。然而該技術的推廣，增加了聚乙烯農膜的使用量，帶來的“白色污染”問題使農業可持續發展面臨嚴重挑戰。隨之秸稈覆蓋栽培技術應運而生。秸稈覆蓋是一種重要的保墑技術，不僅可以改善土壤結構，增強土壤的蓄水能力，還能使土壤表層疏松，增加雨水入滲，提高土壤含水量[2]。本試驗通過大田試驗研究了新型綠色環保型集雨保墑栽培技術——秸稈粉碎微壟覆蓋溝播集雨保墑技術，針對不同覆蓋量對春小麥的穗數、穗粒數和千粒重3個要素的影響開展試驗研究，進一步得到最佳的粉碎秸稈覆蓋量，以期為旱作農業區小麥生產提供新的栽培模式。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設在通渭縣碧玉鎮石灘村，海拔1 740 m，生育期內月平均氣溫11.05 ℃、降水量233.6 mm。土壤為旱山地黃麻土，有機質含量11.26 g/kg、全氮1.20 g/kg、有效磷 18.7 mg/kg、全鉀 15.5 g/kg，前茬作物為玉米。

1.2 試驗設計

采用粉碎秸稈微壟覆蓋溝播栽培方式，按不同粉碎秸稈用量單因素隨機區組設計，3次重復。設7個處理，處理 1：不覆蓋秸稈（CK）；處理 2：秸稈用量為 3 000 kg/hm2；處理 3：秸稈用量為 4 500 kg/hm2；處理4：秸稈用量為6 000 kg/hm2；處理5：秸稈用量為 7 500 kg/hm2；處理 6：秸稈用量為 9 000 kg/hm2；處理7：秸稈用量為10 500 kg/hm2，小區面積3.4 m×8 m=27.2 m2。小麥品種選用單株生產力高、抗逆性強、株型緊湊、經濟系數高的高產品種隴春27號。施肥量：過磷酸鈣600 kg/hm2，尿素255 kg/hm2，全部磷肥及2/3 氮肥按小區稱量于播前混合均勻撒在地表深耕翻入，剩余的1/3 氮肥在春小麥拔節期追施，其他管理同大田。

1.3 栽培方式

1.3.1 秸稈處理 播種前先將往年的玉米秸稈粉碎成2～3 cm 的小段，然后將5.0 kg 尿素溶解于25 kg水中，噴灑在600 kg 秸稈上拌勻，最后在秸稈上撒入1.0 kg 秸稈腐熟劑后再次拌勻備用。

1.3.2 起壟方法 粉碎秸稈微壟覆蓋溝播栽培：在春小麥播種期人工起寬22 cm、高15 cm 的壟，壟與壟之間形成12 cm 寬的溝，幅寬為34 cm，即秸稈覆蓋壟寬22 cm、溝寬12 cm，每個小區共10 壟10 溝；將粉碎的秸稈按照設計覆蓋量及小區面積折算出每個壟面覆蓋的秸稈用量后，均勻撒在每個壟面上，再在秸稈上撒上一層細土，以防大風侵蝕。7個處理每個壟面上覆蓋秸稈量分別為0 kg/壟、0.82 kg/壟、1.22 kg/壟、1.63 kg/壟、2.04 kg/壟、2.45 kg/壟、2.85 kg/壟。

1.3.3 播種方式 壟溝內播種2 行小麥，播量按225 kg/hm2折算出每行播種量，即30.6 g/行。

1.4 測定、記載項目與方法

1.4.1 生育期記載 記載播期、出苗期、分蘗期、拔節期、抽穗期、開花期、灌漿期、成熟期、收獲期。

1.4.2 考種項目 成熟期在每個處理中隨機取15 株，測定株高、穗長、穗粒數、穗數、千粒重、產量。

1.4.3 產量測定 按小區單收單打，計算產量，并進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同粉碎秸稈用量對春小麥物候期和生育期的影響

從表1 可以看出，7個處理間的物候期各有差異，隨著秸稈覆蓋量的增加，各處理物候期均不同程度的出現延遲現象。處理6、處理7 的出苗期、分蘗期、拔節期、抽穗期、開花期、灌漿期、成熟期、生育天數分別比處理 1（CK）延遲 3 d、4 d、4 d、7 d、4 d、6 d、8 d、5 d；處理 4、處理 5 的出苗期、開花期、灌漿期、成熟期、生育天數比處理1（CK）延遲1 d、2 d、4 d、4 d、3 d。隨著秸稈覆蓋量的增加，春小麥的各物候期延遲，尤其對春小麥抽穗時期影響最大，延遲小麥抽穗最長達7 d。

表1 各處理物候期和生育期

2.2 不同粉碎秸稈用量對春小麥主要經濟性狀的影響

從表2 可以看出，秸稈覆蓋量對春小麥的株高、穗長、穗粒數和千粒重的影響不大。各處理的穗數平均數間有極顯著差異。通過多重比較顯示，覆蓋秸稈與不覆蓋秸稈間對單位面積內春小麥穗數有影響，當秸稈覆蓋量在4 500～9 000 kg/hm2時，兩者間差異達到極顯著。秸稈量覆蓋量為3 000 kg/hm2、4 500 kg/hm2和 10 500 kg/hm2與 處 理 1（CK）間差異不顯著，秸稈量覆蓋量 6 000 kg/hm2、7 500 kg/hm2、9 000 kg/hm2處 理 間 差 異 亦 不顯著。

表2 秸稈覆蓋量對春小麥主要經濟性狀的影響

2.3 不同粉碎秸稈用量對春小麥產量的影響

從表3 可以看出，秸稈覆蓋量對春小麥產量有影響。隨著秸稈覆蓋量的增加，產量隨之增加，而當秸稈量超過9 000 kg/hm2時產量不再增加。秸稈覆蓋各處理產量為2 369.70～2 787.90 kg/hm2，比處理 1（CK）增產 0.83%～18.62%。其中，處理 4、處理 5、處理6 產量比處理1（CK）增產10%以上，分別增產18.62%、18.54%和14.67%。通過多重比較結果可知，處理 4 與處理 5 間無顯著差異（P＞0.05）；處理 4、處理5 與除處理6 以外的其余4個秸稈覆蓋處理間均有極顯著差異（P＜0.01）；處理 3 與處理 1（CK）、處理7 間差異達到極顯著（P＜0.01）；處理2 與處理1（CK）間存在顯著差異（P＜0.05）；處理 7 與處理 1（CK）間差異不顯著（P＞0.05）。

2.4 不同粉碎秸稈用量對春小麥經濟效益的影響

從表3 可以看出，在不同粉碎秸稈用量覆蓋微壟溝播栽培模式下，春小麥產量表現為處理4＞處理5＞處理6＞處理3＞處理2＞處理7＞處理 1（CK）。適量的粉碎秸稈覆蓋能顯著增加春小麥產量，處理 4、處理 5、處理 6 分別比處理 1（CK）增產437.70 kg/hm2、435.75 kg/hm2和 344.70 kg/hm2，按市場價2.25 元/kg 計算，分別可增加經濟收入948.83 元 /hm2、980.44 元 /hm2和 775.58 元 /hm2。

表3 秸稈覆蓋量對春小麥產量的影響

3 結論與討論

3.1 結論

在粉碎秸稈微壟覆蓋溝播栽培模式下，秸稈覆蓋延長了春小麥的生育期，后延了物候期，能顯著提高單位面積內春小麥的有效穗數，從而提高春小麥產量。當4 500 kg/hm2＜秸稈覆蓋量≤9 000 kg/hm2時，春小麥增產幅度達到12%以上。綜合分析，6 000 kg/hm2為最佳粉碎秸稈覆蓋量，可使春小麥增產18.62%，增加經濟收入900 元/hm2以上。程宏波等[3]的研究顯示：秸稈覆蓋可使春小麥增產21.7%～37.3%。本試驗可使春小麥最高增產18.62%，導致這一不同結果的原因可能與當季降雨量有關，當季降雨越大，增產幅度越小。

3.2 討論

一是覆蓋秸稈與不覆蓋秸稈對春小麥物候期有影響，春小麥物候期隨著秸稈覆蓋量的增加而逐漸延遲；粉碎秸稈覆蓋量對春小麥抽穗期的影響最大。

二是本試驗的結論是秸稈覆蓋能顯著提高單位面積內春小麥的有效穗數，從而提高春小麥產量，這一結論與劉宏勝、范園園、王賀正等[4-7]研究的結論基本一致。

三是王芳[8]的研究表明：秸稈覆蓋量對小麥株高、穗長、穗粒數和千粒重均有影響。與本試驗結論不相一致，出現這一結果的原因可能是由于本試驗整個生育期內降雨較往年偏多50%以上，而秸稈覆蓋增產的主要機理之一是蓄墑，在降雨量足夠多的情況下，秸稈覆蓋對春小麥的產量影響不大。粉碎秸稈覆蓋微壟溝播能否對小麥的株高、穗長、穗粒數和千粒重有影響，有待進一步試驗研究。