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《2017年中国作物学会学术年会摘要集》 2017年
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地膜覆盖对土壤水热状况及小麦灌浆特性的调控研究

赵凯男  王德梅  常旭虹  陶志强  王艳杰  张保军  赵广才  
【摘要】:【研究背景】旱作小麦产量较低且不稳定,严重威胁旱区粮食安全。充分利用天然降水及土壤深层水分,是解决旱区农业水资源短缺的重要途径。地膜覆盖栽培技术具有保墒、保温、改善土壤团粒结构、加速有机质矿化等土壤学效应,有利于提高土壤水分利用率、养分利用率和小麦抗旱性,对旱作小麦生产实现高产高效具有重要意义。【材料与方法】试验选取普冰151、普冰9946、晋麦47,3个冬小麦品种,设置露地条播(CK)、覆膜穴播(T1)、起垄覆膜沟播(T2)三种方式。研究不同栽培方式对小麦不同生育时期的土壤水热状况及籽粒灌浆特性的调控效应。【结果与分析】试验结果表明:覆膜穴播小麦的产量最高,较对照增产10.8%,起垄覆膜沟播小麦产量次之,较对照增产4.6%。在冬小麦不同生育时期,3种栽培方式的耕层土壤平均含水量均高于对照,其中以覆膜穴播含水量最高,较对照提高16.67%,起垄覆膜次之,较对照提高12.37%。究其原因,在集水保墒方面:地膜穴播可有效控制土壤水分无效蒸发,促进小麦根、茎、叶的发育以及对养分的利用,提高了小麦籽粒产量;起垄覆膜沟播依靠其两侧光滑的垄体将小麦全生育期内有限的降水最大限度地集中到小麦根部,显著的提高了土壤含水量;表明地膜覆盖具有很好的保墒作用。3种栽培方式下,冬小麦生育前期(越冬期、返青期、拔节期)耕层(0~20 cm)土壤平均温度均比对照有所提高,越冬期、返青期、拔节期耕层土壤平均温度均以全覆膜穴播最高,较对照分别提高1.63、0.81、0.56℃,起垄覆膜沟播较对照分别提高0.56、0.28、0.31℃,拔节期以后的各处理的耕层土壤平均温度均比对照有所降低。地膜覆盖增温增效机制主要是:地膜阻隔土壤与外界水汽交换,减少热量散失,增加有效积温,且地膜及其表面的水层可以削弱长波辐射,使得夜间气温下降较为缓慢。3种栽培方式的冬小麦平均灌浆速率均高于CK,以T1处理的平均灌浆速率最高,为1.127 g·d~(-1),较CK增加0.12 g·d~(-1);T2处理的平均灌浆速率为1.062g·d~(-1),较CK增加0.06 g·d~(-1)。地膜覆盖可以显著提高光能利用率,促进小麦群体结构协调发展,减少无效分蘖,增加有效穗数,提高小麦平均灌浆速率、最大灌浆速率,延长了小麦灌浆时间。【结论】地膜覆盖有利于小麦产量的提高,覆膜穴播和起垄覆膜沟播较对照分别提高10.8%和4.6%;地膜覆盖有利于提高土壤含水量,覆膜穴播和起垄覆膜沟播分别提高16.67%和12.37%,具有良好的保墒作用;地膜覆盖可促进小麦根系发育,提高光能利用率,减少无效分蘖,延长籽粒灌浆时间,增加小麦籽粒产量;与露地条播相比,地膜覆盖是实现旱地小麦增产增效的重要栽培措施,具有明显的经济和生态优势。

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