馬艷
馬艷:成武縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局
機械鎮(zhèn)壓作為一項先進的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù),近年來在成武縣逐步推廣應(yīng)用。小麥是當?shù)刂饕募Z食作物,其高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)對當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展具有重要意義。由于當?shù)匦←湠槎←?,生產(chǎn)上若翻地后即進行播種極易造成植株凍害,造成小麥總莖數(shù)下降,進而致使小麥產(chǎn)量下降。多項研究結(jié)果表明,深松后進行機械鎮(zhèn)壓可有效改善土壤的環(huán)境,可以提高土壤的抗寒性,利于植株生長發(fā)育并提高作物產(chǎn)量。若不進行鎮(zhèn)壓,播種后土壤層懸松,土壤水分容易流失,造成出苗不齊。因此,整地后適當進行鎮(zhèn)壓可有效提高小麥耗水量和土壤貯水的消耗量,進而提高植株干物質(zhì)總量,進一步提高小麥的產(chǎn)量。因此,研究機械鎮(zhèn)壓的作用對增加小麥產(chǎn)量以及提高經(jīng)濟效益具有重要意義。
本試驗以當?shù)爻S闷贩N“濟麥22”為供試品種,以冬前鎮(zhèn)壓和春季鎮(zhèn)壓的不同鎮(zhèn)壓形式為處理,以不鎮(zhèn)壓作為處理進行研究,旨在通過不同處理對小麥植株生長發(fā)育指標和產(chǎn)量等的影響,分析計算出各處理的經(jīng)濟效益差異,以期為當?shù)匦←溕a(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
試驗地位于成武縣天宮廟鎮(zhèn)試驗田,試驗品種為“濟麥22號”。
1.土壤含水量的測定
統(tǒng)一取20~40cm深度的土壤,測量土壤的含水量,稱量土壤濕重,計數(shù),再烘干至恒重,計數(shù),從而計算出土壤的含水量。測定公式:土壤含水量=(濕土重量-干土重量)/干土重量×100%。
2.小麥生育期次生根數(shù)量的測定
選取長勢較為均勻的植株,連續(xù)取10穴,讀取每株的次生根數(shù),最后取平均值,每處理3次重復(fù)。
3.小麥產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成的測定
在小麥成熟期,于不同處理的每小區(qū)選取長勢較為均勻的地塊,各處理所取單位面積的麥穗,集中脫粒,并放于陰涼干燥處進行晾曬至籽粒含水率約為12.5%,再稱取各處理的重量,并且計算各處理的單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素。
試驗采取隨機區(qū)組設(shè)計,以不同鎮(zhèn)壓方式作為處理,共設(shè)定四個處理,以不鎮(zhèn)壓作為對照。鎮(zhèn)壓處理具體為:處理1:冬前鎮(zhèn)壓1遍;處理2:春季鎮(zhèn)壓1遍;處理3:冬前鎮(zhèn)壓1遍+春季鎮(zhèn)壓1遍;處理4:冬前鎮(zhèn)壓2遍;處理5:春季鎮(zhèn)壓2遍;CK:作為對照,不鎮(zhèn)壓,即整個生長過程中均不進行鎮(zhèn)壓處理。
冬前鎮(zhèn)壓于11月23日進行,春季鎮(zhèn)壓于3月8日進行。小麥播種量為8.8 kg/畝,每試驗小區(qū)面積100m2。試驗區(qū)小麥田間管理方法按當?shù)爻R?guī)方法進行。
本試驗采用多輪均勻觸地的方式進行鎮(zhèn)壓,鎮(zhèn)壓機后配備專門碎土鏈,以恢復(fù)地面平整。每次鎮(zhèn)壓均采用統(tǒng)一形式,鎮(zhèn)壓力度均相同,鎮(zhèn)壓機總重量800 kg左右,最大行走速度≤6km/小時,單次工作幅寬≤2.8m,壓實度0.6~0.8kg/cm2,碎土率≥70%。
由表1可知,從調(diào)查日期看,11月20日調(diào)查的含水量以處理2和處理3較高,處理5和對照較低,說明冬前鎮(zhèn)壓在一定程度上可以增強土壤的保墑能力,提高了土壤的含水量,進而保留小麥植株所需的水分,利于小麥植株的生長發(fā)育。從4月30日調(diào)查結(jié)果看,各處理以處理3最高,其次為處理1和處理2,處理4和處理5的含水量低于對照,說明冬前鎮(zhèn)壓和春季鎮(zhèn)壓各一遍處理可以有效提高土壤的含水量,但冬前鎮(zhèn)壓和春季鎮(zhèn)壓各兩遍處理均降低了土壤的含水量,說明鎮(zhèn)壓次數(shù)要適當,連續(xù)兩遍鎮(zhèn)壓會造成土壤板結(jié),不利于保墑。
表1 不同處理對土壤含水量的影響
多數(shù)研究結(jié)果表明,鎮(zhèn)壓處理可以有效抑制小麥植株地上部位生長,從而起到控苗、蹲苗和壯苗的作用。小麥次生根數(shù)越多,植株吸收的營養(yǎng)成分就越多,從而滿足小麥整個生長期的需求。小麥3葉以上分蘗多為有效分蘗,因此,通過測定小麥次生根數(shù)和3葉以上分蘗數(shù)可以為小麥生產(chǎn)發(fā)育提供依據(jù)。各處理對次生根數(shù)量和分蘗的測定指標數(shù)據(jù)如下。
由表2可知,從調(diào)查日期來看,2月15日調(diào)查結(jié)果表明,處理2和處理3的次生根數(shù)量較高,處理1、處理4和對照相差不大,處理2和處理3的3葉以上分蘗數(shù)較多,均高于對照,其他處理和對照相差不大。3月11日調(diào)查結(jié)果表明,各處理的次生根數(shù)量均高于對照,且以處理2和處理3數(shù)值較高,其他處理和對照相差不大。各處理3葉以上分蘗數(shù)仍以處理2和處理3較高,但處理4和處理5的3葉以上分蘗數(shù)量略低于對照,說明冬季鎮(zhèn)壓可以增加次生根數(shù)和有效分蘗數(shù),但連續(xù)鎮(zhèn)壓兩遍不利于植株的生長。4月2日調(diào)查結(jié)果表明,處理1、2、3的次生根數(shù)量均明顯高于對照,但處理4和處理5的次生根數(shù)和對照相差不大,說明處理1、2、3有利于植株根系的生長,連續(xù)鎮(zhèn)壓兩遍對植株根系生長的作用不大。各處理3葉以上分蘗數(shù)以處理3最高,其次是處理2,處理4和處理5和對照相差不大。
表2 各處理對次生根數(shù)量和分蘗的影響
小麥產(chǎn)量構(gòu)成要素是指小麥單位面積的穗數(shù)、每穗的粒數(shù)以及千粒重,也可以叫作小麥的產(chǎn)量結(jié)構(gòu),這幾個因素的乘積就是小麥的單位面積產(chǎn)量。不同鎮(zhèn)壓處理對小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響如表3所示。
表3 各處理對小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響
從表3可以看出,各處理穗數(shù)以處理3最高,其次為處理2和處理1,且處理1、2、3均和對照的差異達到了顯著水平。各處理中以處理4和處理5的值較低,說明冬季鎮(zhèn)壓和春季鎮(zhèn)壓各一遍處理有利于提高小麥穗數(shù),連續(xù)鎮(zhèn)壓兩遍處理對提高穗數(shù)的作用不大。從穗粒數(shù)結(jié)果看,各處理仍以處理3的值最高,較對照高4.18%。其次為處理2,處理1、4、5和對照的差異不大,各處理以處理5最低。從千粒重和結(jié)實率的結(jié)果分析可知,各處理的千粒重和結(jié)實率均和對照的數(shù)值相差不大,千粒重數(shù)值按大小排列為:處理3>處理2>處理1>對照>處理5>處理4,但各處理和對照的差異均未達到顯著水平。結(jié)實率以處理3略高,其他處理和對照相差不大,各處理和對照的差異也均未達到顯著水平。
從產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析可知,各處理的產(chǎn)量值以處理3最高,產(chǎn)量數(shù)值按大小排列為:處理3>處理2>處理1>對照>處理4>處理5。處理3較對照高13.76%,處理2較對照高8.18%,處理1較對照高5.57%,處理4和處理5分別較對照高0.13%和0.09%。說明處理3對提高產(chǎn)量的作用最大,而處理4和5對提高產(chǎn)量的意義不大。也說明在實際生產(chǎn)上應(yīng)注重鎮(zhèn)壓方式和方法,連續(xù)鎮(zhèn)壓兩遍可能會造成土壤板結(jié)不利于疏松,難以提高小麥產(chǎn)量。
各處理經(jīng)濟效益分析如表4,根據(jù)當?shù)禺斈晟a(chǎn)費用計算,鎮(zhèn)壓平均每畝每遍費用為20.8元,小麥每kg價格為2.52元,計算出各處理的增產(chǎn)收益。處理1、處理2均為一遍鎮(zhèn)壓,處理3、處理4、處理5均為兩遍鎮(zhèn)壓,所以處理1和處理2鎮(zhèn)壓費用為20.80元,處理3、處理4、處理5的鎮(zhèn)壓費用均為41.60元。通過分析,處理1、處理2、處理3的增產(chǎn)收益分別為27.47元、38.30元和57.36元。但處理4和處理5的增產(chǎn)收益為負值,說明處理4和處理5不能提高小麥的產(chǎn)量。對各處理的純收益來說,以處理2的純收益最高,其次為處理3,二者純收益相差不大,而處理4和處理5的純收益值均為負值。說明冬前鎮(zhèn)壓一遍處理、春季鎮(zhèn)壓一遍處理和冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理可以有效提高小麥的產(chǎn)量,且效果優(yōu)于其他處理,綜合分析可知,冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理對產(chǎn)量提高作用最明顯,春季鎮(zhèn)壓一遍處理有利于提高經(jīng)濟效益。
表4 各處理經(jīng)濟效益分析
綜合以上分析可知,機械鎮(zhèn)壓可以有效提高土壤的含水量,進而增強土壤的保墑能力,各處理中冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理的3葉以上分蘗數(shù)和次生根數(shù)最高。各處理的千粒重和結(jié)實率均和對照的數(shù)值相差不大,穗數(shù)、穗粒數(shù)和產(chǎn)量以春季鎮(zhèn)壓一遍處理和冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理較優(yōu)。春季鎮(zhèn)壓兩遍處理和冬前鎮(zhèn)壓兩遍處理的產(chǎn)量均較對照低,說明連續(xù)鎮(zhèn)壓兩遍可能會造成土壤板結(jié)不利于疏松,難以提高小麥產(chǎn)量,說明在實際生產(chǎn)上應(yīng)注重鎮(zhèn)壓方式和方法。冬季鎮(zhèn)壓一遍處理、春季鎮(zhèn)壓一遍處理和冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理可以有效提高小麥的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益,且以冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理對產(chǎn)量提高的作用最為明顯,另外,由純收益分析知,春季鎮(zhèn)壓一遍處理有利于提高經(jīng)濟效益。
本試驗研究結(jié)果表明,機械鎮(zhèn)壓是可以提高小麥的生長發(fā)育和產(chǎn)量的,鎮(zhèn)壓處理對小麥千粒重無顯著影響,且鎮(zhèn)壓次數(shù)要適當,春季鎮(zhèn)壓一遍處理和冬前鎮(zhèn)壓+春季鎮(zhèn)壓各一遍處理可以有效增加穗數(shù)和穗粒數(shù),進而增加產(chǎn)量。但冬季鎮(zhèn)壓一遍和春季鎮(zhèn)壓一遍理論上都是鎮(zhèn)壓一次,但對產(chǎn)量的增加效果卻不同,究其原因,可能是生育期不同,也可能和生態(tài)條件有關(guān),要明確其內(nèi)在機理,還需從分子方面進行深入研究。