机械耕作与施肥对稻茬小麦生长、收成和效益的比较研究

本文是农学论文,根据以上的结果分析与讨论,本试验得出以下主要结论:1、耕作方式和播种方式对小麦籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益的影响因年型和地点存在差异。小麦播种前后降雨偏多,造成土壤过湿或偏湿,影响机械作业质量与效率,板茬方式的籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益均明显高于耕翻和旋耕方式;小麦播种前后降雨正常,土壤墒情适宜,耕翻方式的籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益相对较高。板茬方式具有节本优势,耕翻方式在耗时、耗油上略高于旋耕方式。方式7等中型播种机较小型播种机具有明显的工作效率优势,但耗油量高;小型播种机中方式2具有一定省时、省油优势。洒洪试验点小麦播种时土壤过湿,小型播种机械播种,有利于减轻机械作业对土壤理化性状的影响,籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益总体高于中型播种机械,其中尤以方式1(移除排种管)和方式3表现优于方式2;土壤偏湿,中型播种机械方式7和方式4处理的籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益总体高于小型播种机械。

第一章文献综述

造成不同研究者关于耕作方式对小麦产量影响结果存在差异的可能原因包括:一是少免耕年限,连续长时间采用少免耕容易使土壤紧实,耕层变浅,犁底层加厚,影响小麦根系发育和产量,而深松或耕翻可以改善土壤理化性质;二是生产区域,气候干旱地区由于降水少,少免耕处理有利于土壤保水增墒,而气候湿润地区因雨水充沛,耕翻可更好地改善土壤理化性质,实现增产;三是前茬作物秸杆处理方式,易于粉碎的作物秸秆可以匀铺于土壤表层,而水稻秸杆因收获后含水量高、有一定初性易造成粉碎不充分、难以实现秸杆匀铺,免耕条件下易致小麦出苗困难。可见,合适的耕作方式可以实现小麦产量的提升,但生产中应根据当地的生态和生产条件进行选择,同时需要开展试验进行验证。本研究在水稻秸秆全量还田条件下于金坛和泗洪两地研究板茬、旋耕(2次旋耕)、耕翻(耕翻+旋耕)等机械化耕作方式和不同机型体现的不同机械化播种方式,以及三种机械耕作方式与氮肥施用量和施用比例对小麦群体质量、花后光合生理特性、营养积累与利用、产量及其构成、籽粒品质和经济效益的影响,以明确稻茬小麦适宜的机械化耕作和播种方式以及优质高产高效的配套施氮技术,为稻茬小麦机械化优质高产高效栽培提供技术支撑和理论参考。

第二章机械耕作和播种方式对稻茬小麦生育、产量和效益的影响

1材料与方法

前人对耕作方式的调控效应已有较多研究,彭思姣等m研究认为耕翻处理下小麦产量高于旋耕处理;李洪杰等研究认为玉米秸杆还田条件下旋耕方式处理的产量要明显高于常规耕地和免耕方式;江晓东等研究指出,在水浇地条件下旋耕处理提高了小麦后期灌浆速率,实现了增产。不同的机械播种方式对小麦的生长发育和产量亦有着显著地影响。孙中伟等[4]研究认为,在适宜的土壤理化性质和播种条件较好的情况下,条播小麦的产量显著高于撒播。王小纯等[5]研究认为在沿黄稻茬麦区,旋耕条播为最佳的播种方式,产量高于免耕条播。吴祯等以研究指出窄幅条播的产量显著高于穴播和撒播。关于耕作方式和播种方式对小麦生长和产量的影响,前人虽有研究报道,但多在旱茬条件下进行。本试验在水稻秸杆全量还田的条件下,研究机械耕作和播种方式对小麦群体质量、养分积累与利用、产量、经济效益的影响,以期为稻茬小麦大面积机械化高产稳产栽培提供理论和实践依据。

2结果与分析

由表2-5和2-6可知,金坛试验点耕作方式和播种方式对小麦产量及其构成有显著影响,年度间表现不一,其中2016-2017年度土壤过湿(土壤相对含水量85%以上)条件下,在不同耕作方式间产量变化趋势表现为板茬处理显著大于旋耕和耕翻处理,耕翻和旋耕间无显著差异。板茬处理的穗数和穗粒数均高于耕翻和旋耕处理。不同播种方式间,方式7产量显著高于方式4处理,其穗数、穗粒数显著高于方式4处理。在不同耕作方式下,方式7处理的产量均大于方式4;以板茬、方式7处理组合产量最高,达5258kgha人2017-2018年度,土壤墒情适宜(土壤相对含水量70%-80%)条件下,不同耕作方式间产量变化趋势表现为耕翻处理显著大于旋耕和板茬处理,板茬和旋耕间无显著差异。穗数和穗粒数表现为耕翻大于旋耕,显著大于板社,板茬和旋耕间无显著差异。

第二章机械耕作和播种方式对小麦生长和产量的影响....16

1材料与方法.......16

2结果与分析......21

第三章机械耕作方式、施氮量及比例对稻茬小麦生长、产量和效益的影响.....65

1材料与方法......67

2结果与分析......67

3小结.....98

第四章讨论与结论...101

1讨论........101
2结论........113

第三章机械耕作方式、施氮量及比例对稻茬小麦生长、产量和效益的影响

1材料与方法

相比其他耕作方式,2016-2017年度土壤过湿条件下板茬方式下穗数显著高且穗粒数和千粒重也较高,田间茎蘖数和分蘖成穗率较高,在开花期和乳熟期叶面积指数较大,在主要生育期和花后干物质积累量均较大,具有显著高的开花期和成熟期氮素和磷素积累量、籽粒氮素和磷素积累量、氮素和磷素转运量和花后氮素积累量;2017-2018年度土壤墒情适宜条件下耕翻方式下每穗粒数和千粒重显著较高且穗数较高,田间茎藥数较高,主要生育期叶面积指数和干物质积累量及花后干物质积累量均较高,具有较高的开花期、成熟期和花后氮素和磷素积累量、籽粒氮素和磷素积累量、氮素和磷素转运量。

2结果与分析

由表3-1和表3-2可知,不同机械耕作方式、施氮量和施氮比例对小麦产量及构成均有着不同程度的影响,不同年度间结果存在差异。2016-2017年度,土壤过湿条件下板茬方式下产量显著高于旋耕、耕翻处理,旋耕和耕翻间差异不显著。耕作方式间穗数差异不显著;板茬方式下千粒重、每穗粒数高于旋耕和耕翻,旋耕和耕翻间无显著差异。2017-2018年度,土壤墒情适宜条件下耕翻方式下产量显著高于板茬、旋耕,旋耕显著高于板茬。耕翻和旋耕方式具有显著高的穗数,且方式间无显著差异;此外,耕翻方式下每穗粒数和千粒重均显著高于板茬和旋耕方式。可见,虽然年度间耕作方式对产量的影响不一致,但要实现较高的产量均需要在较高的穗数基础上提高每穗粒数和千粒重。