保護(hù)性耕作措施對土壤理化性質(zhì)及旱地冬小麥莖稈生理特性的影響.pdf

1、試驗于2008年10月-2009年6月在膠州市膠東鎮(zhèn)國家保護(hù)性耕作試驗基地進(jìn)行，試驗地為旱地，供試材料為濟麥20。共設(shè)4個處理:傳統(tǒng)耕作(CT)、整稈還田(NT1)、還田免耕(NT2)、深松還田(NTS)，試驗研究了保護(hù)性耕作措施對土壤理化性狀、冬小麥抗倒性、部分生理特性及產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響，主要結(jié)果如下:
　　 1.保護(hù)性耕作措施有利于改善旱地土壤結(jié)構(gòu)，達(dá)到蓄水保墑、培肥土壤的目的。在整個生育期中，保護(hù)性耕作處理0-20cm

2、土層平均含水量高出傳統(tǒng)處理10.77％-12.92％，20-40cm為8.55％-16.14％,整稈還田和還田免耕能增加耕層土壤含水量，深松更是有利于耕層以下土壤水分的增加;小麥返青后，保護(hù)性耕作處理0-20cm耕層土壤容重比傳統(tǒng)處理低，有利于小麥植株根系的健壯生長;成熟期土壤有機質(zhì)含量、全氮、速效氮、速效磷和含量速效鉀都高于傳統(tǒng)處理，但是20-40cm土壤養(yǎng)分各項指標(biāo)除深松處理與0-20cm表現(xiàn)相同趨勢外，整稈還田和還田免耕都有減小的

3、趨勢。土壤養(yǎng)分保證了植株生長所需營養(yǎng)的供應(yīng)，尤其是鉀肥能增強光合作用強度，促進(jìn)糖分向莖稈輸送，增強原生質(zhì)的水化度、粘滋度和彈性，有利于纖維素形成，縮短節(jié)間長度，增強莖稈機械強度，使莖稈粗壯，從而有利于抗倒。
　　 2.保護(hù)性耕作措施在一定程度上增強了小麥機械組織強度，提高了抗倒性。灌漿中后期保護(hù)性耕作處理小麥旗葉SPAD值相對較高，小麥花后旗葉光合能力提高，有效延緩小麥后期衰老，延長葉片光合功能期;乳熟期深松及還田免耕處理小麥莖

4、稈基部第一、第二節(jié)間生理特點:機械組織發(fā)達(dá)，細(xì)胞層數(shù)多，細(xì)胞壁增厚早且快，木質(zhì)化程度高;維管束長且寬，數(shù)量多;稈壁厚度在抽穗前增厚迅速，且在開花乳熟期仍有增加，有著莖稈物質(zhì)豐富、木質(zhì)化程度高的特點。小麥基部節(jié)間抗倒伏性狀明顯增強，提高了小麥抗倒伏能力。
　　 3.保護(hù)性耕作措施相對延長了灌漿高峰持續(xù)期，提高了灌漿盛期的灌漿強度，更有利于籽粒增重。保護(hù)性耕作處理小麥由于出苗率降低造成了公頃穗數(shù)比傳統(tǒng)處理大約減少240萬/hm2，但

5、因土壤水分增加，拔節(jié)后小麥生長逐漸變強，花后旗葉光合特性增強，光合功能期延長，干物質(zhì)積累快，增強了籽粒灌漿速率，最終實現(xiàn)了穗粒數(shù)和千粒重的提高，特別是深松處理的穗粒數(shù)和千粒重具有顯著性差異，一定程度上彌補了公頃穗數(shù)的不足，比傳統(tǒng)處理增產(chǎn)近300kg/hm2;而整稈還田和還田免耕處理分別比傳統(tǒng)處理減產(chǎn)1610.92kg/h2、1198kg/hm2，由此可見，保護(hù)性耕作措施下小麥產(chǎn)量形成主要依靠提高單株干物質(zhì)積累量增加對小麥籽粒源的供應(yīng)，提

6、高灌漿中后期的籽粒增長速率，從而提高小麥穗粒數(shù)及千粒重。同時，三種保護(hù)性耕作措施的經(jīng)濟系數(shù)明顯高于傳統(tǒng)處理，更說明了保護(hù)性耕作措施能夠增強冬小麥的個體生產(chǎn)能力，有效抑制植株倒伏，減少倒伏面積，降低倒伏減產(chǎn)量。
　　 通過對各處理進(jìn)行經(jīng)濟效益分析可知，深松與傳統(tǒng)處理產(chǎn)值和純效益差異不明顯，但顯著高于整稈還田和還田免耕;深松處理凈增產(chǎn)值299.19元/hm2，還田免耕和整稈還田處理凈產(chǎn)值分別減少627元/hm2和1846.38元/h

7、m2;產(chǎn)投比以還田免耕最高，傳統(tǒng)和深松處理相當(dāng)，整稈還田最低。由此可見，秸稈還田免耕播種結(jié)合土壤深松措施的保護(hù)性耕作方式能在不增加產(chǎn)投比的前提下，提高小麥植株的抗倒伏能力，獲得較高的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。
　　 綜合分析認(rèn)為:保護(hù)性耕作提高旱地冬小麥抗倒性的關(guān)鍵是土壤深松與秸稈還田免耕播種，能綜合改善耕層及其以下土壤理化性狀，促進(jìn)拔節(jié)后小麥個體發(fā)育能力，增強生育后期抗倒性，延長籽粒灌漿，最終達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，從而提高旱地小麥的綜合生產(chǎn)能力