“旱优73”覆膜直播栽培技术研究

2022-10-13 03:57黄明永李文晋卢继武杜仕云
农村科学实验 2022年19期
关键词:土壤湿度土壤温度分蘖

黄明永 李文晋 卢继武 杜仕云 陈 峰 林 凯

(滁州市农业科学研究院,安徽 滁州 239000)

1.材料与方法

1.1 供试材料

供试试全生物可降解膜,(宽:1.9m厚:0.0085mm);供试杂交稻品种:“旱优73”,2014年通过安徽省品种审定(皖品审2014第024号)。该品种直播种植全生育期120d左右,株高110cm,茎秆粗壮,抗倒性强,分蘖力中等,根系发达,抗旱耐高温能力强,稻米品质优良(2019年获“第二届全国优质稻品种食味品质鉴评”金奖)。

1.2 试验设计

2021年,试验在安徽耘泰农业发展有限公司基地来安县大英镇(经度 118°36′纬度 30°18′海拔11.7m)进行。前作冬闲稻茬田,土壤类型属粉质粘土, 0~20cm土层含有机质19.75 g/kg、全氮1.25日g/kg、速效磷56.92mg/kg、 获速效钾102.19 mg/kg。2021年6月23日播种,行株距25cmx20cm,每亩1.27万穴,每穴播3~5粒种谷,每亩施用基肥40公斤三元复合肥(22-10-10),7月30日追肥, 每亩施用尿素10公斤。

1.3 生育期内气象概况及其对试验的影响

6月月平均降水量较常年相当;月平均气温较常年略偏低,播种时天气晴好,出苗好;7月月平均降水量较常年偏多15%,月平均气温较常年相当,降雨主要集中在7月25日-30日,水稻生长正常。8月降雨、温度与常年相当,对水稻生长有力,结实率较好。9 月至10月初持续晴好天气,光照充足,有利于水稻秋熟、收获和晾晒。

测定内容及方法:

1.3.1 生育期动态

以10丛作为1个观察点,定3个观察点,分别在移栽期、(N-n)期、拔节期、抽穗期、乳熟期(抽穗后20 d)、蜡熟期(抽穗后35 d)和成熟期考察群体茎蘖数,长势长相。

1.3.2 产量及其构成因子

成熟期普查3个100丛,计算有效穗数。取5丛调查每穗粒数、结实率和测定千粒重,计算理论产量,机收测定实际产量。

1.3.3 稻米品质

稻米品质委托安徽省农科院安徽省稻米及制品检测中心测定,参照GB/T 17891-2017《优质稻谷》测定出糙米率、精米率、整精米率、粒长、长宽比、垩白度、垩白率、透明度、碱消值、胶稠度、直链淀粉、白度、阴糯率。

1.3.4 土壤温湿度监测

在水稻不同生育期(苗期,分蘖期,幼穗分化期,抽穗期,结实期),用五点取样法,每点面积为1m2,采用土壤温度检测仪(探针长度15cm,精度±0.6℃)随机测10个点,测量耕层地表处、地表下5cm和10cm的土壤温度并记录,取平均值进行统计分析。根据水稻不同生育期(苗期,分蘖期,幼穗分化期,抽穗期,结实期),使用土壤墒情检测仪随机测10个点,测量耕层地表下5cm和10cm的土壤墒情并记录,取平均值进行统计分析。

1.3.5 土壤土质环保监测

土壤土质委托河北华清环境科技集团股份有限公司测定,监测土壤水解性氮(碱性氮)、全氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、有机质含量、土壤酸碱度(pH值)。

1.3.6 地膜降解率

覆膜后,选取3个2m长覆膜段,使用透明纱网罩住地膜。在覆膜后90d,去掉纱网,收集地膜,洗净、晾干、称质量 ( Mi ),计算地膜质量损失率,计算公式为:质量损失率=( M0-Mi) / M0。并在水稻各个生育期观察地膜降解情况。

1.3.7 杂草发生率

根据水稻不同生育期(苗期,分蘖期,幼穗分化期,抽穗期,结实期),采用随机测量方式调查3个区块,调查1m2的田间区块统计各处理杂草株数、生物量,计算杂草发生率。

表2 生物地膜覆盖直播稻旱优73生育期及主要经济性状

表4 稻米品质

表5 草害发生情况

表6 土壤检测结果

图2 覆膜与不覆膜土壤温度(9月10日)

1.4 数据计算和统计分析

运用Excel软件录入和整理数据。

2.结果与分析

2.1 生育期及生育进程

从覆膜与不覆膜“旱优73”分蘖动态看,覆膜栽培“旱优73”分蘖快,分蘖率高,7月23日达最高苗,为32.5万,最高分蘖率为460.3%,不覆膜栽培“旱优73”分蘖相对较慢,分蘖率低,8月6日方达最高苗,为17.6万,最高分蘖率为259.2%,见表1。9月25日调查,覆膜的灌浆快速,穗层整齐,丰产性状好于不覆膜的。覆膜“旱优73”9月8-9日齐穗,不覆膜“旱优73”9月9-10日齐穗,两者都在10月18-19日成熟,覆膜的与不覆膜的差异不明显。

表1 生物地膜覆盖直播稻旱优73分蘖动态调查

2.2 产量及其构成

覆膜“旱优73”株高明显高于不覆膜的,分别为130.8 厘米、 116.1 厘米 ,每穗粒数、结实率相当,覆膜“旱优73”亩有效穗高于不覆膜的,分别为14.6万、11.8万,覆膜“旱优73”千粒重略高于不覆膜的,分别为34.5克、33.8克,覆膜“旱优73”测产亩产量为619.83公斤,不覆膜的为510.28公斤, 覆膜“旱优73”比不覆膜的增产17.67%,增产显著。

2.3 草害发生情况以及膜分解情况

2021年7月10日调查草害,覆膜“旱优73”3-4叶期,每平方米43棵草,不覆膜“旱优73”3叶期,每平方米132棵草;2021年7月28日调查草害,覆膜“旱优73”每平方米45棵草,不覆膜“旱优73”,每平方米139棵草。2021年8月24日调查草害,覆膜“旱优73”叶枕平(圆杆期),每平方米5棵草,不覆膜“旱优73”叶枕平(圆杆期),每平方米22棵草;9月16日调查草害,覆膜“旱优73”灌浆期,每平方米62棵草,无稗草,不覆膜“旱优73”灌浆期,每平方米42棵草,稗草多,此时膜已分解;10月18日调查草害,覆膜“旱优73”成熟期,每平方米64棵草,无稗草,不覆膜“旱优73”成熟期,每平方米53棵草,稗草多。综合草害调查情况,覆膜水稻栽培,在苗期至分蘖盛期有明显镇草作用;膜分解后,水稻已封行或灌浆,草害对水稻生产影响不大,而且稗草明显少。但从单纯镇草试验看,膜对三棱草(香附子)镇压无效,但其他草均能镇压。

膜分解情况:6月15日,取2米长膜,称质量为:37.2克,下面垫塑料纱网,覆于虾稻共作田墒面,90天后观察膜分解情况。6月底调查,三棱草能穿膜生长。9月16日,起出膜分解试验所覆2米膜,对残留膜进行冲洗、晾晒,称质量为:2.4克,残留率为6.45%。 观察水稻生长旺盛处,即稻棵丛下面覆盖的膜在8月底已分解殆尽;就是说膜的分解是细菌发酵分解的过程,对于适合的湿度和郁闭性,更利于膜的分解。

2.4 土壤温湿度监测情况

2021年7月1日测温度变化,每五分钟记录一次,从上午8:39至下午18:00;覆膜温度比不覆膜温度在8:39最低,低0.284度(28.676—28.96);覆膜温度逐渐攀升,10:30两者温度持平,下午14:37比不覆膜高0.763度(36.414—35.651);两者温度峰值在15:27,为36.789度—36.084度,覆膜比不覆膜高0.705,之后渐降,至下午17:37两者趋平;之后至18:00,覆膜温度略低。从记录表可见,上午8:39~10:30,覆膜土壤温度低于不覆膜的,上午10:30~下午17:37,覆膜土壤温度高于不覆膜的,下午17:42~下午18:00,覆膜土壤温度略低于不覆膜的。温度走势图线明显差别。7月1日测土壤湿度变化,每五分钟记录一次,从上午8:39至下午18:00;从记录情况看,覆膜土壤湿度比不覆膜的在8:39至10:22高1.4个点,在10:27至下午13:27覆膜土壤湿度比不覆膜的高1.1个点,在下午13:32至下午18:00高0.7~1.1个点;在整个测量时段,覆膜土壤湿度比不覆膜的高。9月10日测温度变化,每1分钟记录一次,从上午9:27至下午16:05;在整个测量时段,覆膜温度比不覆膜温度低,0.071~0.271度,温度逐渐攀升,12:53~12:55两者温度差最小,为0.071度;两者温度峰值在14:40时分,分别为29.096度,29.237度,覆膜温度比不覆膜温度低0.161度,两者温度走势图线一致,差别不大;覆膜土壤湿度每一分钟记录一次,覆膜土壤湿度比不覆膜的差—0.4~0.3个点,无明显规律。温度、湿度差别不大,走势图重合,可能与膜已分解有一定关系。见图1、2。

图1 覆膜与不覆膜土壤温度(7月1日)

2.5 稻米品质

覆膜“旱优73”精米率为73%,不覆膜“旱优73”精米率为72.8%,差别不明显;覆膜“旱优73”垩白粒率为30,不覆膜“旱优73”垩白粒率为40,前者低于后者;两者均为二等米。

2.6 土质检测

土壤样品检测结果,覆膜的全氮、速效钾低于不覆膜的,覆膜的全钾、有机质略高于不覆膜的,其他检测项目如:水解性氮(碱性氮)、全磷、有效磷、土壤酸碱度(pH值)等无明显规律。

3.小结与讨论

通过“旱优73”覆膜直播栽培技术试验,从覆膜与不覆膜对比分析,讨论如下:

3.1 生长动态及产量构成:从苗期分蘖动态看,覆膜栽培“旱优73”分蘖快,分蘖率高,比不覆膜“旱优73”封行早10-20天,覆膜栽培“旱优73”扬花灌浆期长势、花粉量均优于不覆膜的。 覆膜栽培“旱优73”亩有效穗高于不覆膜的,分别为14.6万、11.8万,覆膜“旱优73”千粒重略高于不覆膜的,分别为34.5克、33.8克,覆膜“旱优73”测产亩产量为619.83公斤,不覆膜的为510.28公斤, 覆膜“旱优73”比不覆膜的增产17.67%,增产显著。由此可见,覆膜栽培“旱优73”明显提高了肥料的利用率,确保水稻增产丰收,在水稻栽培措施上可适当减少化肥的施用,有利于保护环境,提高水稻的绿色高效生产。

3.2 温度调查成熟期:覆膜与不覆膜“旱优73”成熟期相当,综合覆膜与不覆膜土壤温度调查结果看,7月1日测温度变化,每五分钟记录一次,上午8:39~10:30,覆膜土壤温度低于不覆膜的,上午10:30~下午17:37,覆膜土壤温度高于不覆膜的,下午17:42~下午18:00,覆膜土壤温度略低于不覆膜的。温度走势图线明显差别。9月10日测温度变化,每1分钟记录一次,两者温度走势图线基本一致,无明显差别。见图1、2。而且覆膜栽培“旱优73”与不覆膜栽培的成熟期相当,两者均在10月18-19日成熟,也无明显差别,由此可见,“旱优73”用黑色

3.3 米质及土质检测:覆膜与不覆膜“旱优73”米质均为二等,覆膜垩白粒率低于不覆膜的,由此可见,“旱优73”在覆膜栽培条件下,有利于提高稻米的外观品质。土壤样品检测结果显示,覆膜与不覆膜的没有明显差异,在技术手段允许的条件下,可以进一步检测有无塑化剂(邻苯二甲酸酯)的残留情况。

3.4 镇压杂草以及膜的分解:覆膜与不覆膜“旱优73”栽培对比看,在苗期至分蘖盛期每平方米草的数量差别明显,平均不覆膜草数是覆膜的3倍,如果提高覆膜和播种的机械化水平,覆膜的草会更少,因为覆膜田间杂草多是围根草,是播种时膜开口较大造成的。膜分解后,水稻已封行或灌浆,草害对水稻生产影响不大了,而且稗草明显少。但从单纯镇草试验看,本次使用的全生物降解膜对三棱草(香附子)镇压无效,但其他草均能镇压。可见,水稻覆膜栽培技术可减少除草剂的施用,起到减药的作用。单纯的膜分解情况是残留率为6.45%,水稻生长旺盛处在8月底已分解殆尽,郁闭潮湿的土壤环境更利于膜的分解。

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