滨海地区不同耕作方式对土壤水分及夏玉米生长发育的影响.pdf
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1、夏玉米免耕播种技术已在我国北方小麦玉米 一年两熟旱作区进行了大面积的推广应用, 这对 夏玉米抢时播种提高产量起到了积极作用1。但 是,随着免耕年限的增加,夏玉米地的涝害、 草 害、 病虫鼠害等日益严重。此外, 免耕的同时伴随 着化肥多年过量施入, 造成了土壤耕层越来越浅、 犁底层厚且坚硬, 保水能力下降, 从而限制了作物 产量的提高2。 许多研究表明3-8, 合理的耕作措施 可以改善土壤结构, 提高土壤的持水性能, 增加作 物对水分及养分的吸收, 有利于植物的生长发育。 本研究针对河北省黄骅滨海地区玉米产区的实际 情况, 设置不同耕作方式, 分析其对土壤水分、 夏 玉米生长发育及产量等指标的影
2、响,研究适合该 地区比较科学有效的耕作方式。 1材料和方法 1.1试验设计 黄骅位于东经 11705 11749, 北纬 3809 3839, 属暖温带半湿润季风气候区。因临近渤 海湾而略带海洋性气候特征, 季风显著。 年平均降 雨 567.9 mm, 雨热同季, 气候温和, 无霜期 210 d。 试验设在黄骅市大贾乡云庄村,该试验地近 20 年没有进行深翻或深松, 属于滨海盐化黏潮土 收稿日期:2014-01-09;修订日期:2014-02-07 基金项目:渤海粮仓科技示范工程项目资助 (2013BAD05B00) 作者简介:刘艳昆 (1983) , 女, 河北保定人, 讲师, 硕士, 主要
3、从事作物栽培研究。 通讯作者简介:阎旭东 (1964) , 男, 河北沧州人, 研究员, 硕士, 主要从事盐碱地粮食增产增收研究。 作物栽培与设施园艺 滨海地区不同耕作方式对土壤水分及夏玉米生长发育的影响 刘艳昆, 阎旭东, 徐玉鹏, 岳明强 (沧州市农林科学院 畜牧研究所, 河北 沧州 061001) 摘要: 针对河北省滨海地区夏玉米地土壤耕层变浅、 病虫草害严重的问题, 以当地习惯的耕作方式免耕作对照, 设置深 翻 3 0c m后旋耕 (T 1 ) 、 深松 4 0c m后旋耕 (T 2 ) 、 旋耕 (T 3 ) 3种耕作方式, 分析各处理对土壤水分及夏玉米生长发育的影 响。结果表明,
4、T 1或 T 2处理均提高了土壤耕层含水量, 其中以深松 4 0c m后旋耕保墒效果最佳; T 1或 T 2处理均增大了 玉米叶面积指数、 穗长、 穗粒数、 千粒质量和产量, 降低了空秆率, 其中以播前深松 4 0c m后旋耕效果最佳。 选用的 3种耕 作措施中, 播前先深松 4 0c m再翻耕的耕作方式最适宜该地区。 关键词:夏玉米; 耕作方式; 土壤水分; 滨海地区 中图分类号:S513文献标识码:ADOI编码:10.3969/j.issn.10066500.2014.05.019 Effects of Different Tillage Methods on Soil Moisture
5、and Growth and Development of Summer Maize in Coastal Area LIU Yan-kun, YAN Xu-dong, XU Yu-peng, YUE Ming-qiang (Cangzhou Agricultural and Forestry Academy of Sciences, Cangzhou 061001, China) Abstract:The characters of Hebei Province in coastal area are that the top layer becomes shallow, and the d
6、iseases and insect pests and weeds are serious problems. According to the characters, 3 tillage managements were designed to study effects of different tillage managements on soil moisture and development of summer maize. CK is the tillage, the others are deep plowing 30 cm after rotary(T1), sub-soi
7、ling 40 cm after rotary(T2) and rotary(T3). The results showed that T1 or T2 treatments could improve soil topsoil moisture, and T2 keeping moisture effect was best. T1 and T2 treatments increased maize leaf area index, grain numbers per spike, spike length, TKW(Thousand Kernel Weight) and grain yie
8、ld, reduced the rate of empty stalk, the T2 effect was the best. The sub-soiling 40 cm after rotary was the best superior to that of other tillage managements. Key words: summer corn;tillage methods;soil moisture;the coastal area 2014,20(5):84-87天津农业科学 Tianjin Agricultural Sciences 第 5 期 区 。 土 壤 全 氮
9、 、 全 磷 、 全 钾 含 量 分 别 为 1.46, 1.00, 10.09 g kg-1; 速效氮、 速效磷、 速效钾 分别为 98.91, 6.90, 154.51 mg kg-1;有机质含量 为 6.54 g kg-1; 全盐含量为 0.19%; pH 值为 7.77。 从 2013 年开始, 按照当地耕作习惯实施夏整 地。 试验设深翻 30 cm 后旋耕 (T1) 、 深松 40 cm 后 旋耕 (T2) 、 旋耕 (T3) 和免耕 (CK)共 4 个处理。大 区设计, 不设重复, 每区面积为 1 020 m2。 6 月下旬播种, 播种密度为 4 800 株 667m-2。 播前条
10、施复合肥 30 kg 667 m-2作为底肥, 于大喇 叭口追施 46%的尿素 20 kg 667 m-2。玉米品种为 郑单 958,玉米生育期间按当地习惯进行田间管 理。 1.2测定项目及方法 在苗期、 大喇叭口期、 成熟期用 ECA-SW1 土 壤水分测定仪测定 0100 cm 土壤含水量,用 E CA-YL01 土壤紧实度仪测定 040 cm 土壤紧实 度; 苗期、 大喇叭口、 吐丝期、 成熟期测玉米叶面 积, 计算叶面积指数; 在苗期、 大喇叭口、 吐丝期、 成熟期测定株高、 穗位叶光合速率、 干物产量; 收 获时测定产量, 每处理取 3 点, 选取有代表性的 5 穗进行考种。 2结果
11、与分析 2.1不同耕作方式对土壤水分状况的影响 由图 1 可知, 在苗期, 各土层 T1、 T2、 T3 处理均 大于 CK,T2 处理的各土层的土壤含水量分别比 CK 高 7.1%, 26.8%, 21.8%, 17%和 26.2%, T1 处理 相比 CK 增加 6.7%, 18.6%, 8.7%, 9.5%和 0.8%。 大喇叭口期正值高温季节,是玉米需水的关 键时期。 各土层水分变化趋势基本一致。 根系较集 中的 040 cm 土层土壤含水量依次为 T2T1 CKT3, T2 极显著高于其他 3 个处理,较对照提 高 17.4%; 4160 cm 土层, 处理间差异较小, 但 T2 稍
12、低于其他 3 个处理, 分析原因可能是 T2 处理利 于玉米吸收利用水分。对于 61100 cm 土层的土 壤含水量, 各处理之间差异不显著。 成熟期土壤水分总体下降,这与当时的气候 环境和土壤状况有关。在 020 cm 土层依次为 T2T1T3CK 处理, 3 个处理的土壤含水量比对 照分别提高 16.03%, 29.8%和 13.74%。随着土层 的增加, 土壤含水量逐渐升高, 对于 2140 cm 土 层 , T1、 T2、 T3 处 理 分 别 比 CK 高 11.57% , 40.50%, 22.3%; 对于 4160 cm 土层, 各个处理分 别比 CK 高 19.8%, 26.4
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