超迟播稻茬小麦播种量?施氮量和氮肥运筹方式

2017-05-30 10:48季仁达杨步琴石广跃赵晓斌王伟中
安徽农业科学 2017年5期
关键词:施氮量播种量小麦

季仁达 杨步琴 石广跃 赵晓斌 王伟中

摘要[目的] 研究超迟播稻茬小麦适宜的播种量、施氮量、氮肥运筹方式。[方法]研究不同处理的基本苗及产量构成,比较了不同氮肥运筹方式下的成穗数、每穗实粒数、千粒重、产量。[结果]不同的播种量、施氮量、氮肥运筹方式对成穗数、每穗实粒数、千粒重、产量有极显著影响。播种量每增加15 kg/hm2,成穗数增加10.65万穗/hm2、千粒重减少0.22 g、产量增加150.45 kg/hm2;施氮量每增加15 kg/hm2 N,实粒数增加1.07个、产量增加450.75 kg/hm2。氮肥运筹方式的影响随播种量、施氮量的变化而变化。产量最高的氮肥运筹方式是播种量480 kg/hm2时“轻施返青肥,重施基肥和拔节肥”方式、施氮量240 kg/hm2 N时“氮肥后移、返青肥和孕穗肥等量”方式。[结论] 该研究为超迟播稻茬小麦的推广提供了理论基础。

关键词小麦;播种量;施氮量;氮肥运筹方式

中图分类号S512.1文献标识码A文章编号0517-6611(2017)05-0029-04

Abstract[Objective]To research the proper seeding quantity, N fertilizer application amount and regime of super late sowing wheat following rice. [Method] We researched the basic seedlings and yield components of different treatments, compared the ear number, grain number per panicle, 1 000grain weight and yield under different N fertilizer application regimes. [Result] Seeding quantity, N fertilizer application amount and regime showed extremely significant impacts on ear number, grain number per panicle, 1 000grain weight and yield. Every increase of 15 kg/hm2 seeding quantity could enhance 106.5 thousand ears/hm2, reduce 0.22 g 1 000grain weight and increase 150.45 kg/hm2 yield. Every increase of 15 kg/hm2 N fertilizer application could enhance 1.07 grains and 450.75 kg/hm2 yield. The effects of N fertilizer application regime changed with different seeding quantity and N fertilizer application amount. The highest yield of N fertilizer application regime was that “light turngreenfertilizer, heavy basefertilizer and jointingfertilizer” when seeding quantity was 480 kg/hm2, and “ Nfertilizer topdressing time deferring, turngreenfertilizer being the same amount as booting fertilizer” when N fertilizer application amount was 240 kg/hm2. [Conclusion] This research provides theoretical basis for the extension of super late sowing wheat following rice.

Key wordsWheat;Seeding quantity;N fertilizer application amount;N fertilizer application regime

基金项目国家小麦产业技术体系项目(CAR-03);江苏省农业自主创新项目[CX(15)1002];国家科技支撑计划课题(2012 BAD04B08);江苏省科技支撑计划课题(BE2014393);江苏省农业三项工程农业科技综合展示基地项目 [SX(2016)161];國家小麦产业技术体系项目(CARS-3-2-13);江苏省农业科技自主创新资金项目[CX(14)2008]。

作者简介季仁达(1966—),男,江苏泰兴人,高级农艺师,从事稻麦栽培技术研究与推广工作。*通讯作者,研究员,从事稻麦栽培技术研究与推广工作。

收稿日期2016-11-14

随着农村青壮劳动力大量转移到非农产业,农村务农劳力越来越紧缺,麦后直播稻、超迟播机插秧等落后的水稻轻简栽培面积不断扩大,加上各类规模化种植经营组织的异军突起,机械设备跟不上规模化经营需要,从而导致出现淮安市稻麦生产的新常态,即麦茬水稻成熟收割时间越来越迟、稻茬小麦大量面积超迟播种。2015年,直到11月25日淮安市已收割麦茬水稻面积仅有12.3万hm2,仅占全市麦茬稻总面积47.7%,从而导致在12月份播种的稻茬小麦面积高达17万hm2,占全市稻茬小麦总面积的65.8%。为了保证淮安市稻茬小麦综合生产能力持续增长,针对近年来超迟播稻茬小麦面积持续上升的现象,2015年在洪泽县稻麦科技综合示范基地开展了超迟播稻茬小麦的播种量与施氮量及其运筹方式专题试验,研究超迟播稻茬小麦高产栽培的适宜播种量、适宜氮肥用量以及氮肥运筹方式,以研制淮安市超迟播种的稻茬小麦高产高效栽培技术体系,为全市大面积生产超迟播种的稻茬小麦提供高产高效栽培的技术方案[1-4]。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验于洪泽县三河镇境内的稻麦科技综合示范基地新技术储备试验区进行。土壤养分状况为有机质34.90 g/kg,全氮0.15 g/kg,碱解氮24.2 mg/kg,速效磷29.3 mg/kg,速效钾76.2 mg/kg,基础地力小麦产量为3 330 kg/hm2。

1.2试验设计

该试验设播种量、施氮量及氮肥运筹方式3个因素,其中施氮量及氮肥运筹方式采用裂区区组设计,以施氮量为主区因素,以氮肥运筹比例为裂区因素。试验共26个小区,每个小区面积均为33.3 m2,不设重复,但成熟期每个小区都有3个相互独立、面积为0.222 m2的割方。

1.3试验方法

前茬机插粳稻收获期为11月15日,实收产量为9 750 kg/hm2,稻草全量还田。试验品种为宁麦13,2015年12月14日播种,播后第2天人工镇压1次,全生育期未开展人工灌溉。磷肥(P2O5)用量为90 kg/hm2,钾肥(K2O)用量为90 kg/hm2,磷钾肥基施60%,拔节期追施40%。2016年2月上旬齐苗,返青肥在2月下旬(2叶期)追施,拔节肥在3月中旬施,孕穗肥在4月上旬追施。

1.3.1播种量处理。

根据超迟播稻茬小麦目标产量6 000 kg/hm2以上、成苗率55%左右、成穗600 kg/hm2以上等因素,播种量处理设3个水平,分别是390 kg/hm2(G1)、435 kg/hm2(G2)和480 kg/hm2(G3)。

1.3.2施氮量处理。

施氮量处理设3个水平,分别为180 kg/hm2 N(N1)、210 kg/hm2 N(N2)、240 kg/hm2 N(N3)。

1.3.3氮肥运筹方式处理。

氮肥运筹方式设5种,分别为基肥〖DK〗∶返青肥〖DK〗∶拔节肥〖DK〗∶孕穗肥=3〖DK〗∶5〖DK〗∶2〖DK〗∶0(R1,特点是返青肥重、有拔节肥)、3〖DK〗∶3.5〖DK〗∶3.5〖DK〗∶0(R2,特点是氮肥后移、返青肥和拔节肥等量)、3〖DK〗∶3.5〖DK〗∶0〖DK〗∶3.5(R3,特点是氮肥后移、返青肥和孕穗肥等量)、3〖DK〗∶7〖DK〗∶0〖DK〗∶0(R4,特点是苗肥“一炮轰”)、5〖DK〗∶2〖DK〗∶3〖DK〗∶0(R5,特点是减施返青肥,重施基肥和拔节肥)。

1.4考察项目

测定每个小区的基本苗、每个割方的成穗数、千粒重、实收产量和每穗实粒数。千粒重和实收产量都按含水率13%的标准折算。

1.5数据处理

采用Excel软件进行数据整理,采用SPSS软件和LSD法多重比较进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同播种量、施氮量及氮肥运筹方式下的基本苗及产量构成

由表1可知,3种播种量处理的基本苗均值分别是473.4万、526.5万、576.0万/hm2,成苗率均值分别为461%、460%、45.6%。方差分析表明,不同播种量的基本苗差异达极显著水平,不同播种量之间、不同施氮量之间的成苗率差异都未达显著性水平,基本苗与播种量呈极显著性线性关系(y =1.14x+1.88,R=0.973**)。

2.2不同氮肥运筹方式下成穗数的比较

同一施氮量(N2)水平上,成穗数随着播种量增加而极显著增加(Y=0.71x + 23.33,R播种量=0.719**),且不同播种量间的成穗数差异达极显著水平,即播种量390 kg/hm2处理的成穗数极显著地低于播种量435 kg/hm2处理,播种量435 kg/hm2处理的成穗数又极显著地低于播种量480 kg/hm2处理。同一播种量(G2)水平上,随着施氮量增加,成穗数先增加后降低,但不同施氮量之间的成穗数差异都达到极显著水平,即施氮量210 kg/hm2 N处理的成穗数最高,极显著高于施氮量180、240 kg/hm2 N处理,施氮量240 kg/hm2 N的成穗数极显著高于施氮量180 kg/hm2 N处理。

由表2可知,无论是在同一施氮量水平上,还是在同一播种量水平上,氮肥运筹方式之间的成穗数差异及其与播种量或施氮量的互作效应都达到极显著水平,即成穗数随着氮肥运筹方式的变化而产生极显著性变化。成穗数最高的氮肥运筹方式随着播种量、施氮量的变化而变化,分别是同一施氮量水平的G3R1、同一播种量水平的N3R2。

2.3不同氮肥运筹方式下每穗实粒数的比较

同一施氮量水平上,每穗实粒数有随着播种量增加而增加的趋势,播种量480 kg/hm2处理的每穗实粒数最高,并且极显著高于播种量390和435 kg/hm2处理,但播种量390与435 kg/hm2处理间无显著性差异。同一播种量水平上,每穗实粒数随着施氮量增加而极显著增加(Y=1.07x+11.04,R施氮量=0.653**),施氮量240 kg/hm2 N处理的每穗实粒数最高,且极显著高于施氮量180和210 kg/hm2 N处理,但施氮量180与210 kg/hm2 N处理间无显著性差异。

由表3可知,无论是在同一施氮量水平上,还是在同一播种量水平上,氮肥运筹方式之间的每穗实粒数差异及其与播种量或施氮量的互作效应都达到极显著水平,即每穗实粒数随着氮肥运筹方式的变化而产生极显著变化。每穗实粒数最高的氮肥运筹方式随着播种量、施氮量的变化而变化,分别是同一施氮量水平的G3R5、同一播种量水平的N3R3。

2.4不同氮肥运筹方式下千粒重的比较

同一施氮量水平上,千粒重随着播种量增加而极显著降低(Y=-0.22x+4777,R播种量=0.683**),并且不同播种量间的千粒重差异达到极显著水平,即播种量390 kg/hm2处理的千粒重极显著高于播种量435 kg/hm2处理,播种量435 kg/hm2处理的千粒重极显著高于播種量480 kg/hm2处理。同一播种量水平上,随着施氮量增加,千粒重先增加后降低,但不同施氮量间的千粒重差异都达到极显著水平,即施氮量210 kg/hm2 N处理的千粒重最高,极显著高于施氮量180、240 kg/hm2 N处理,施氮量240 kg/hm2 N处理的千粒重极显著地高于施氮量180 kg/hm2 N处理。

由表4可知,无论是在同一施氮量水平上,还是在同一播种量水平上,氮肥运筹方式之间的千粒重差异及其与播种量或施氮量的互作效应都达极显著水平,即千粒重随着氮肥运筹方式的变化而产生极显著性变化,但千粒重最高的氮肥运筹方式也随着播种量、施氮量的变化而变化。由表4可知,千粒重最高的氮肥运筹方式又随着播种量、施氮量的变化而变化,分别是同一施氮量水平的G1R4、同一播种量水平的 N3R3。

2.5不同运筹方式下产量的比较

同一施氮量水平上,实收产量随着播种量增加而极显著增加(Y=10.03x+169.5,R播种量=0.694**),并且不同播种量间差异都达到极显著水平,即播种量390 kg/hm2处理的成穗数极显著地低于播种量435 kg/hm2处理,播种量435 kg/hm2处理的实收产量极显著低于播种量480 kg/hm2处理。同一播种量水平上,实收产量随着施氮量增加而极显著增加(Y=30.05x+44.97,R施氮量=0758**),并且不同施氮量间差异都达到极显著水平,即施氮量180 kg/hm2 N处理的实收产量极显著低于播种量210 kg/hm2 N处理,施氮量210 kg/hm2 N处理的实收产量极显著低于施氮量240 kg/hm2 N处理。

由表5可知,无论是在同一施氮量水平上,还是在同一播种量水平上,方差分析表明,氮肥运筹方式之间的实收产量差异及其与播种量或施氮量的互作效应都达到极显著水平,即实收产量随着氮肥运筹方式的变化而产生极显著性变化。实收产量最高的氮肥运筹方式又随着播种量、施氮量的变化而变化,分别是同一施氮量水平的G3N2R5、同一播种量水平的G2N3R3。

3结论与讨论

3.1结论

3.1.1播种量与基本苗。

该试验中超迟播稻茬小麦的成苗率仅46%左右,播种量每增加15 kg/hm2则基本苗增加17.1万/hm2,播种量、施肥量差异都无显著影响,适宜的播种量与基本苗分别是480 kg/hm2、576.0万/hm2。

3.1.2成穗数、实粒数、千粒重、实收产量。

不同的播种量、施氮量及其运筹方式都对超迟播稻茬小麦的成穗数、实粒数、千粒重、实收产量有极显著影响[5]。成穗数随着播种量的增加而极显著增加,播种量增加15 kg/hm2则能增加1065万穗/hm2;随着施氮量的增加,成穗数先增后降且在210 kg/hm2 N时最高;实粒数有随着播种量、施氮量的增加而增加的趋势,其中每增加15 kg/hm2N能增加实粒数1.07个;千粒重随着播种量的增加而极显著下降,每增加15 kg/hm2种子千粒重下降0.22 g。同时,千粒重随着施氮量的增加呈下降趋势。实收产量随着播种量、施氮量的增加而极显著地增加,同时随着氮肥运筹方式的变化而产生极显著性变化,播种量增加15 kg/hm2使得实收产量增加150.45 kg/hm2,施氮量增加15 kg/hm2 N使得实收产量增加450.75 kg/hm2。实收产量最高的氮肥运筹方式分别是播种量480 kg/hm2时“轻施返青肥,重施基肥和拔节肥”方式、施氮量240 kg/hm2 N时“氮肥后移、返青肥和孕穗肥等量”方式。

3.2讨论

3.2.1播种量与成苗率。

超迟播稻茬小麦以主茎成穗为主,全苗是其足穗和高产的保证。基本苗由播种量、成苗率决定。生产实践证明,盲目加大播种量,即使确保了足苗也难以高产。淮安市秋冬春降雨较少,绝大部分麦田无灌溉条件,秋冬春3季麦田表土层经常缺墒,加上超迟播稻茬小麦出苗时间长达25~40 d,从而导致成苗率较低,特别是稻草全量还田的田块。该试验中超迟播稻茬小麦的平均成苗率仅45.9%,生产上播种质量差的田块更低。为了确保超迟播稻茬小麦实现“一播全苗壮苗”,必须强调播后及时强力镇压,以在保墒提墒的同时提高雨雪的利用率。

3.2.2基本苗、施氮量和氮肥运筹方式。

氮肥运筹方式不同,即使相同的播种量、施氮量,成穗数、实粒数、千粒重、实收产量也都有显著或极显著性差异[6]。和适期播种相比,超迟播稻茬小麦苗小苗弱,吸水吸肥能力弱,全生育期都可能缺肥脱力早衰。中后期脱力早衰最明显的株型特征是株高下降到50 cm以下、实粒数下降到25粒以下。重施孕穗肥有防止株高过度下降、确保实粒数在25粒以上甚至超过30粒的功能。所以,超迟播稻茬小麦适宜的基本苗、施氮量和氮肥运筹方式是:基本苗570万~600万/hm2,施氮量240 kg/hm2 N,在确保基本苗和基肥都充足的基础上,因苗施好返青肥,重施孕穗肥。

参考文献

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