王朝霞
(甘肃省庄浪县农业技术推广中心,甘肃 庄浪 744699)
地膜覆盖技术对农业高产稳产作出了重大贡献,其中小麦黑色全膜垄作穴播[1-4]栽培是庄浪县研究出的小麦免放苗、少除草、聚水增墒的重大新技术,但由于多年地膜的覆盖,残留地膜清除不及时、不彻底,所面临的环境问题越来越多。因此,以降低面源污染[5-6]、提高冬小麦产量为目的,于2019—2020 年开展了黑色降解地膜全膜垄作穴播对冬小麦产量的影响试验。
供试降解膜为山东天壮环保科技有限公司提供的120 cm 白色和黑色降解地膜(厚度为0.08 mm),普通地膜为天水天宝塑业有限公司生产的常规黑色地膜(厚度为0.01 mm,透光率<5%)。氮肥为尿素(纯N 46%,刘家峡化工总厂),磷肥为普钙(P2O516%,云南红河化工有限公司), 复合肥为史丹利(N 18%、P2O518%、K2O 18%,山东德州史丹利农业集团股份有限公司)以及腐熟的农家肥,参试冬小麦品种为庄浪14 号。
试验共设6 个处理,采取随机区组法排列,3 次重复。T1:甘肃白1 号;T2:甘肃白2 号;T3:甘肃白3号;T4:甘肃黑1 号;T5:甘肃黑2 号;T6(CK):常规黑色地膜(说明:T1—T5 分别为山东天壮环保科技有限公司命名的甘肃片区降解膜代号)。采用通用模式覆盖,一幅地膜覆盖3 垄,播种6 行(行距20 cm),垄底宽35 cm,垄面宽20 cm,垄高10 cm 左右,垄沟宽15 cm,行距35 cm,穴距14 cm。单位面积穴数为37.35 万穴/hm2,播量为487.5 万粒/hm2。起垄后用地膜覆盖,并在垄沟内覆土,同时打渗水孔,直径为0.5 cm 左右,用小麦穴播机将种子播于垄上,每穴播种13~15 粒,深度为3 cm 左右,播种后播种孔自然张开,不覆盖土。小区面积30.8 m2(7 m×4.4 m),留50 cm 走道,四周设保护行。
试验设在庄浪县盘安镇杨宋村,位于东经106°04′46.2″、北纬35°10′20.5″,海拔1 900 m,土质为黄绵土,年均气温7.9 ℃,无霜期145 d,≥0 ℃的积温3 310 ℃,≥10 ℃的活动积温2 690 ℃。年均降雨量514 mm,其中<10 mm的降雨占总降雨量的47.73%。多年平均蒸发量为1 289.1 mm,空气相对湿度为67%,干燥度1.55。
试验地选择肥力均匀且地势平坦的地块,前茬作物为胡麻。于2019 年9 月20 日覆膜,9 月26日播种。施农家肥15 t/hm2、纯N 150 kg/hm2、P2O590 kg/hm2,将所有农家肥、磷肥、复合肥和70%氮肥于覆膜时全部基施,剩下30%氮肥于返青期追施。其他管理措施与当地大田生产相同。
记载生育期,调查经济性状,小麦成熟后按每小区的中间行取30 穴考种,测定其生物学性状和经济产量,按小区收获,单收单打。
小麦生育期降雨量438 mm,较年均值增加了130 mm。小麦全生育期土壤墒情良好,越冬返青、拔节、孕穗、抽穗、开花、灌浆正常。特别是小麦灌浆期2020 年6 月23 日单次降雨30.6 mm,十分有利于灌浆。小麦生育期气温正常,对小麦生产无明显不利影响。
不同地膜对小麦生育期有明显的影响(表1)。白色膜处理全生育期278 d,黑色膜全生育期280 d,白色膜生育期比黑色膜少2 d。
表1 小麦生育期
从表2 可以看出,平均有效穴数均为37.35 万穴/hm2,基本苗均为403.05 万株/hm2。分蘖数T3 最多,为4.6 蘖/株;T1、T2 均居第二位,均为4.3 蘖/株;T4、T5、T6 均居第三位,均为4.1 蘖/株。越冬前总茎数T3 最多,为2 257.1 万茎/hm2;T1、T2 均居第二位,均为2 136.2 万茎/hm2;T4、T5、T6 均居第三位,均为2 055.6 万茎/hm2。拔节期总茎数T3 最多,为2 640.0 万茎/hm2;T2 居第二位,为2 626.5 万茎/hm2;T1 居第三位,为2 616.0 万茎/hm2;T4 居第四位,为2 329.5 万茎/hm2;T6 居第五位,为2 322.5 万茎/hm2;T5 第六位,为2 322.0 万茎/hm2。平均有效穗数T5 最多,为446.25 万穗/hm2,较T6 增加3 万穗/hm2,增 幅 为0.68%;T6 次之,为443.25 万穗/hm2;T4 居第三位,为433.20 万穗/hm2,较T6 减少10.05 万穗/hm2,减幅2.27%;T3 居第四位,为406.95 万穗/hm2,较T6 减少36.3 万穗/hm2,减幅8.19%;T2 居第五位,为406.65 万穗/hm2,较T6 减少36.6 万穗/hm2,减幅8.26%;T1 居第六位,为395.85 万穗/hm2,较T6 减少47.4 万穗/hm2,减幅10.69%。
表2 小麦苗情及成穗情况
从表3 可以看出,穗粒数T6 最多,为30.54粒/穗;T5 居第二位,为29.20 粒/穗,较T6 减少1.34 粒/ 穗,减幅4.39%;T4 居第三位,为28.09粒/穗,较T6 减少2.45 粒/穗,减幅8.02%;T2 居第四位,为27.81 粒/穗,较T6 减少2.73 粒/穗,减幅8.94%;T1 居第五位,为27.39 粒/穗,较T6减少3.15 粒/ 穗,减幅10.31%;T3 居第六位,为27.25 粒/ 穗,较T6 减少3.29 粒/ 穗,减幅10.77%。千粒重T5 最重,为43.10 g,较T6 增加2.2 g,增幅5.38%;T4 居第二位,为41.69 g,较T6 增加0.79 g,增幅1.93%;T6 居第三位,为40.90 g;T3 居第四位,为39.33 g,较T6 减少1.57 g,减幅3.84%;T2 居第五位,为39.30 g,较T6 减少1.6 g,减幅3.91%;T1 居第六位,为38.24 g,较T6减少2.66 g,减幅6.50%。
表3 小麦经济性状
由表4 可知,T5 产量最高,为5 385.5 kg/hm2,较T6 增产163.50 kg/hm2,增幅3.13%;T6 居第二位,为5 222.0 kg/hm2;T4 居第三位,为5 215.0 kg/hm2,较T6 减产7 kg/hm2,减幅0.13%;T2 居第四位,为4 941.5 kg/hm2,较T6 减 产280.5 kg/hm2,减幅5.37%;T1 居第五位,为4 893.5 kg/hm2,较T6减产328.5 kg/hm2,减幅6.29%;T3 居第六位,为4 762.0 kg/hm2,较T6 减产460 kg/hm2,减幅8.81%。经方差分析,F处理=14.921 0,P=0.000 9,表明处理间差异显著。
表4 小麦产量结果
通过试验观察降解膜降解情况,各种降解膜在小麦拔节期地上部分逐渐破裂降解。埋设试验表明:各种降解膜地下部分均在当季未见明显降解。
试验结果表明:黑色降解膜适合冬小麦全膜垄作穴播种植,其产量和常规黑膜无显著差异。各种降解膜地上部分在小麦拔节期逐渐破裂降解,但对小麦产量没有明显影响。埋设试验表明:各种降解膜地下部分均在当季未见明显降解。