耕播方式对稻茬小麦产量及经济效益的影响
2020-06-21孙加威谢丽红何玉亭李纪堂吴继开
张 成,李 浩,王 科,孙加威,谢丽红,何玉亭,杨 勋,李纪堂,吴继开
(成都市农业技术推广总站,四川 成都 610041)
小麦是成都市三大粮食作物之一[1],种植模式多为稻麦轮作,稻茬小麦所占比例较高。由于成都平原农田土壤质地较为粘重[2]以及特有的华西秋雨[3]的影响,导致了稻茬小麦播种前土壤偏湿[4],不利于机械耕作。然而规模化种植户对于小麦生产的要求一方面要稳定产量,另一方面要降低生产成本,机械化的生产是规模化种粮户的必然选择。我站经过多年研究实践,在小麦免耕浅旋机播技术[5-6]的基础上提出了一套更加适合本地区小麦机械化生产的“稻茬麦复合耕作绿色高效集成技术”,该技术将水稻、小麦全程机械化生产中的机械化犁、旋、盖的科学组配,通过翻耕+旋耕的机械化作业实现肥料深施,有效解决成都平原稻茬麦小麦季湿害重、播种难的问题。因此,本研究通过大田试验比较翻耕+旋耕复合耕作模式与其他耕播模式的产量及经济效益差异,以期为该技术的推广依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2018~2019年在成都市邛崃市固驿镇仁寿村的国家农业示范区进行。该试验点位于成都平原西部,属亚热带湿润季风气候区,气候温和,雨量充沛。试验田土壤类型为水稻土,土壤质地为壤土,耕层平均容重为1.28g/cm3。前茬为水稻,秸秆全量还田,2018年秋季试验前耕层土壤(0~20cm)基本性质为:pH值为6.91、有机质31.8g/kg、全氮1.55g/kg、碱解氮156mg/kg、有效磷32.8mg/kg、速效钾158mg/kg。
1.2 试验材料
供试小麦品种为川麦104,由四川省农业科学院作物研究所选育。试验用氮肥为尿素(N 46%),磷肥为过磷酸钙(含P2O512% ),钾肥为氯化钾(含K2O 60% ),均购于当地农资市场。
1.3 试验设计
试验采用单因素随机区组设计,以不同耕播方式设3个处理,分别为:免耕+覆稻草、旋耕、翻耕+旋耕,重复3次,小区面积为8m×10m=80m2,不同耕作方式作业流程详见表1。所有处理前茬水稻均选用久保田4LBZ-145C型履带式半喂入联合收割机收割,将水稻秸秆粉碎为5~8cm小段,均匀抛洒入田面,收割时浅留稻桩(10~20cm)。小麦各处理化肥用量一致,分别为尿素19.6kg/667m2,过磷酸钙37.5kg/667m2,氯化钾7.5kg/667m2。其中尿素分底肥、分蘖肥2次施用,底、追比为7∶2,磷钾肥做底肥一次性施用。各处理小麦播种量均为12kg/667m2,2018年11月2日撒播小麦并施用底肥,2019年1月16日追施小麦分蘖肥,2019年5月11日小麦收获。小麦生育期内按照当地生产习惯进行管理并防治病虫害。
1.4 测定指标及方法
1.4.1 土壤水分含量 小麦播种前,采集各小区耕层(0~20cm)土壤测定土壤含水量。
表1 不同耕播方式作业流程
1.4.2 茎蘖数动态 小麦出苗后2周调查基本苗,分蘖期调查高峰苗,收获期调查有效穗数。
1.4.3 产量测定 收获时每个小区均划定测产区和取样区,测产区小麦全部机收称重并取部分样品自然凉干,测定含水率,根据收割面积换算为含水率13%时的每667m2产量。
1.5 数据分析
运用Microsoft Excel 2010 进行数据统计及图表制作,运用统计软件SPSS17.0进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同耕播方式对播期土壤含水量的影响
从图1可知,在小麦播种时,3种耕播方式的土壤含水量差异较大。翻耕+旋耕复合耕作模式下土壤含水量显著低于其他2种模式,比免耕+覆稻草模式低36.6%,比旋耕模式低38.4%。免耕+覆稻草和旋耕模式土壤相对含水量均接近100%,达到田间持水量水平,这使得土壤变得粘重,机械耕作难度加大,不易实现肥料深施;翻耕+旋耕复合耕作模式下,通过前期的翻耕晒田,土壤相对含量降低到62.3%,水分适中,有利于机械耕作,实现肥料深施。
2.2 不同耕播方式对小麦苗情和产量的影响
由表2可知,翻耕+旋耕复合耕作模式下小麦的基本苗(12月6日)、高峰苗(1月16日)及有效穗数(5月11日)均高于其他2种耕作方式,这充分表明采用翻耕+旋耕复合耕作模式可以显著提高小麦的出苗率并有效促进有效穗的形成。
注:①土壤相对含量=土壤含量水量(干基)/田间持水量。②本表中田间持水量采用中壤的田间持水量为24.0%。③适耕、适播的土壤相对含水量(相对田间持水量)为60%~80%。
表2 不同处理下小麦苗情和产量
2.3 不同耕播方式下小麦经济效益差异
在农业生产中投入和产出、效益等是评价耕作方式的一种最直接的标准。从表3可以看出,净利润免耕+覆稻草<旋耕<翻耕+旋耕复合耕作模式。翻耕+旋耕复合耕作模式较免耕+覆稻草模式总成本增加32元/667m2,收益增加184元,净利润增加152元;较旋耕耕模式总成本增加33元/667m2,而收益增加114元,净利润增加81元。翻耕+旋耕复合耕作模式下小麦地杂草较少,这就减少了农药和人工的投入;同时增加机械翻耕调墒和肥料深施的作业流程,机械投入成本有所增加。
表3 不同处理下小麦的经济效益分析
注:小麦价格2.6元/kg,肥料:尿素2.4/kg、过磷酸钙2元/kg、氯化钾4.6元/kg,种子8元/kg,稻草0.2元/kg,农药:除草剂12元/667m2、防病虫害10元/667m2。
3 结论与讨论
试验结果表明,稻茬小麦采用翻耕+旋耕复合耕作模式较旋耕和免耕+覆稻草有明显的增产增收效果。通过对播种时土壤水分、基本苗、有效穗的比较,增产作用主要是翻耕+旋耕复合耕作模式下,通过前期的翻耕晒田使土壤水分达到适耕水平,实现了肥料深施,提高小麦基本苗数和有效穗数,最终提高了小麦产量。经济效益比较可知,翻耕+旋耕复合耕作模式较免耕+覆稻草模式净利润增加152元/667m2,较旋耕耕模式净利润增加81元/667m2。因此,成都平原稻茬小麦的翻耕+旋耕复合耕作技术是值得推广的耕作方式。