吉林省湿润冷凉区玉米秸秆覆盖与秸秆离田效果试验

于永恒 李德陆 赵洪波 郑殿臣 高福生 杜艳红 庄文君 佟殿文 刘盛虹 方向前

（1 桦甸市农业服务中心 吉林 桦甸 132400； 2 敦化市农业服务中心 吉林 敦化 133700； 3 吉林省农业科学院农业资源与环境研究所 吉林 长春 130033）

吉林省湿润冷凉区桦甸市具有降水充分、低温寡照的气候特点。种植玉米面积大，玉米收获大多用由收获机做业完成。每年秸秆覆盖农田中，播种质量差，出苗率低，严重影响玉米产量。针对上述存在的问题，探讨主要原因。开展免耕播种机进行秸秆覆盖还田与秸秆离田播种玉米的试验，进行不同时期的生物学性状以及土壤含水量的调查。通过测产及考种分析，明确各处理的产量及产量构成。为该区域秸秆覆盖播种玉米达到高产优质高效生产提供有力的技术保障。

1 材料与方法

1.1 试验地概况。试验地点设在吉林省桦甸市桦郊乡欧力村清水社。试验地土壤为冲积土，地势平坦，地力均匀，中等肥力，前茬为玉米。试验地有机质1.136%、速效氮103.78 mg/kg、速效磷107.89 mg/kg、速效钾150.91 mg/kg、pH 值6.1。

1.2 试验材料。试验品种为中原66，由中原种业有限公司提供。试验用尿素、二铵、氯化钾，由桦甸市延庆农资公司提供。2BFM-2 免耕施肥播种机，由兆丰农业装备有限公司提供，以沃德-604F拖拉机作为免耕施肥播种机的牵引动力，播种速度为4.3 km/h。

1.3 试验设计。试验设2 个处理区，秸秆离田播种玉米为处理1，秸秆覆盖播种玉米为处理2。每处理设3次重复，每处理区面积192 m2，8 行/区，行长40 m，各处理区随机排列。

1.4 田间管理。N、P2O5、K2O 施肥量分别为230 kg/hm2、70 kg/hm2、120 kg/hm2，1/3 氮肥与全部的磷钾肥起垄前施入原垄沟做底肥，2/3 氮肥于6 月下旬做追肥。播种密度为6.0 万株/hm2。

1.5 试验测产与考种。6 月8 日、6 月29 日、7 月16日调查株高和叶片数；7 月28 日调查吐丝率、株高和叶片数。8 月4 日、14 日、18 日、23 日、27 日调查土壤0 ～20 cm 含水量。生理成熟期对小区10 m2内的全部果穗进行测产，选取有代表性的10 穗晾晒风干。考种时测定果穗籽粒重量、百粒重及籽粒含水量，得出籽粒含水量14%的产量。

2 结果与分析

2.1 秸秆覆盖与秸秆离田对玉米生物学性状的影响。由表1 可知，6 月8 日调查各处理的保苗率、株高和叶片数，处理1 比处理2 分别高出21.2%、2.6 cm、0.5 片叶。6 月29 日调查各处理的拔节率、株高和叶片数，处理1 比处理2 分别高出32.0%、11.9 cm、0.2片叶。7 月16 日调查各处理的株高和叶片数，处理1比处理2 分别高出30.6 cm、0.5 片叶。7 月28 日调查各处理的吐丝率、株高和叶片数，处理1 比处理2 分别高出44.0%、38.6 cm、0.8 片叶。

表1 秸秆覆盖与秸秆离田对玉米生物学性状的影响

2.2 秸秆覆盖与秸秆离田对土壤含水量的影响。由表2 可知，8 月4 日、8 月14 日、8 月18 日、8 月23日、8 月27 日调查各处理的土壤含水量，合计得知处理1 比处理2 的0 ～20 cm 土壤含水量高出6.2%。

表2 秸秆覆盖与秸秆离田对土壤含水量的影响

2.3 秸秆覆盖与秸秆离田对产量的影响。由表3 可知，处理1 和处理2 的产量分别为13 809.1 kg/hm2、11 180.1 kg/hm2，处理1 比处理2 增产2 629 kg/hm2，增幅23.5%。

表3 秸秆覆盖与秸秆离田对玉米产量及产量构成的影响

2.4 秸秆覆盖与秸秆离田对产量构成的影响。由表3可知，处理1 比处理2 多收11 033 株/hm2和多收11 000 穗/hm2，且保株率高出18.4%。处理1 比处理2 穗粒数少20 粒。处理1 比处理2 穗长少0.9 cm。处理1 比处理2 穗宽少0.2 cm。处理1 比处理2 秃尖长0.36 cm。处理1 比处理2 千粒重少12.2 g。

3 结论与讨论

3.1 试验结论

3.1.1 不同耕作处理对玉米生物学性状的影响。处理1 比处理2 的保苗率高21.2%；处理1 比处理2 的拔节率高32.0%；处理1 比处理2 的吐丝率高44.0%。各处理4 个时期调查的株高和叶片数，处理1 均高于处理2。表明处理1 的玉米各时期生长速度均比处理2 快，并且处理1 的各生育期明显提前。

3.1.2 不同耕作处理对土壤含水量的影响。4 个时期调查各处理的土壤含水量合计，处理1 比处理2 高6.2%。表明正是由于处理1 土壤含水量高于处理2，所以处理1 比处理2 的生长速度快，并且处理1 的各生育期明显提前。

3.1.3 不同耕作处理对玉米产量及产量构成的影响显著。试验表明处理1 比处理2 增产2 629 kg/hm2，增产幅度为23.5%。处理1 比处理2 多收获11 033 株/hm2，且多收11 000 穗/hm2。处理1 单位面积的保株率明显高于处理2。处理2 收获穗数少于处理1，是造成处理2 产量明显低于处理1 的根本原因。

3.2 讨论。通过不同耕作处理的试验，表明秸秆离田种植玉米的产量明显高于秸秆覆盖种植玉米的产量，且各生育期均明显提早，各生育期生长速度明显提高。秸秆覆盖种植玉米减产显著，且使生育期延后和生长速度缓慢。在玉米种植生产中，很难推广秸秆覆盖种植技术。研究得知，造成秸秆覆盖种植玉米产量低于离田种植玉米的主要原因是保苗率和保株率明显降低，收获株数与穗数减少，造成产量降低。秸秆覆盖还田是提升土壤有机质含量、确保耕地质量、达到农业可持续发展的措施之一。因此，进行秸秆覆盖种植玉米，必须采用有效的耕作方法，主要是抓好提高玉米播种质量的关键技术，使玉米生产达到苗全苗齐苗壮且保苗率高。出苗期的保苗率高会确保玉米收获期的保株率高，是玉米达到高产高效的根本保证。因此，今后在该区域推广秸秆覆盖种植玉米新技术，主要通过精细耕作，出苗期的保苗率达到与离田种植玉米相近的技术措施。或者应用免耕播种机在秸秆覆盖种植玉米前，用秸秆粉碎机进行1 ～2 次秸秆粉碎，长度必须小于5 cm。这样会大大减少地表的覆盖面积，有利于增加土壤温度，降低土壤含水量，为玉米种子萌发创造良好的生长环境，提高玉米苗期出苗率。应用免耕播种机在秸秆覆盖耕地上种植玉米，为该区域秸秆覆盖玉米种植达到优质高产高效提供技术保障。