陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播技术土壤水温效应研究.pdf
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1、DOI:10.11689/sc.2022112301彭莉洁,马彦,许德蓉,等.陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播技术土壤水温效应研究J.土壤与作物,2023,12(3):343 352.PENG L J,MA Y,XU D R,et al.Soil water and temperature in response to wide-line uniform sowing near mulching film in lax grown area ofcentral GansuJ.Soils and Crops,2023,12(3):343 352.陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播技术土壤水温效应研究彭莉洁1,
2、马彦2,许德蓉3,刘广才3,顿小明4,于涛3,李松3(1.正宁县农业技术推广中心,甘肃 正宁 745300;2.甘肃省农业科学院,甘肃 兰州 730070;3.甘肃省秦王川农业高科技产业开发示范基地管理办公室,甘肃 兰州 730000;4.甘肃省张家川县农业技术推广站,甘肃 张家川 741500)摘要:采用田间小区试验研究了陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播栽培技术的土壤水温效应。结果表明:膜侧宽幅匀播技术能显著提高胡麻土壤水分含量、降水利用率、水分利用效率和土壤温度。从出苗期到成熟期,膜侧宽幅匀播 0 60 cm 土层土壤含水量较膜侧沟播提高 0.2 2.4 个百分点,较传统条播提高 0.6 4.6
3、 个百分点。膜侧宽幅匀播胡麻农田降水利用率为 70.1%,较膜侧沟播提高3.2 个百分点,较传统条播显著提高9.4 个百分点。膜侧宽幅匀播胡麻水分利用效率为4.43 kghm2mm1,分别较膜侧沟播和传统条播显著提高 19.1%和 34.7%(P0.05)。从出苗到成熟期,膜侧宽幅匀播 0 25 cm 土壤温度较膜侧沟播提高 0 1.1;较传统条播提高 0.1 2.2。膜侧宽幅匀播技术胡麻籽粒产量为 1 740 kghm2,较膜侧沟播技术和传统条播技术分别显著增产 24.5%和 55.4%(P0.05)。研究表明,胡麻膜侧宽幅匀播技术与其它两种栽培模式相比,增产效果显著。关键词:胡麻;膜侧宽幅
4、匀播;土壤水分效应;土壤温度效应;陇中旱作区中图分类号:S318文献标识码:ASoil water and temperature in response to wide-line uniform sowing near mulching film inlax grown area of central GansuPENG Lijie1,MA Yan2,XU Derong3,LIU Guangcai3,DUN Xiaoming4,YU Tao3,LI Song3(1.Zhengning Agro-technical Extension Center of Gansu,Zhengning 745
5、300,China;2.Gansu Academy of Agricultural Sciences,Lanzhou 730070,China;3.Management Office of Qinwangchuan Agricultural High-Tech Industry Development andDemonstration Base of Gansu Province,Lanzhou 730000,China;4.Zhangjiachuan Agro-Technical ExtensionStation of Gansu,Zhangjiachuan 741500,China)Abs
6、tract:A field experiment was conducted to investigate the effects of wide-line uniform sowing near mulching film on soilwater and temperature in flax area of central Gansu.The results showed that the planting pattern improved the soil water content,precipitation use efficiency,water use efficiency a
7、nd soil temperature.From emergence to maturity,the soil water content in the0 40 cm soil layer of wide-line sowing was 0.2%2.4%and 0.6%4.6%higher than that of furrow sowing near film and the tra-ditional drilling sowing,respectively.The precipitation use efficiency of wide-line sowing near mulching
8、film was 70.1%,3.2%and9.4%(P0.05)higher than that of furrow sowing near film and traditional drilling sowing,respectively.The water use efficiency ofwide-line sowing was 4.43 kghm2mm1,19.1%and 34.7%(P0.05)higher than that of furrow sowing near film and traditionaldrilling sowing,respectively.From th
9、e emergence to maturity,the soil temperature at the soil depth of 0 25 cm under wide-linesowing was 0 1.1 and 0.1 2.2 higher than furrow sowing on film side and traditional drilling sowing,respectively.The 收稿日期:2022 11 23;修回日期:2023 04 02.基金项目:“密植作物宽幅匀播技术增产机理及关键技术研究与示范推广”项目(编号:GNKJ-2017-8).第一作者简介:彭 莉
10、 洁(1973),女,大 专,高 级 农 艺 师,主 要 从 事 旱 作 农 业 和 农 业 新 技 术 研 究 与 示 范 推 广 工 作.E-mail:.通信作者:马彦(1965),男,本科,副研究员,主要从事农业面源污染研究与示范推广工作.E-mail:.土壤与作物 2023 年 9 月 第 12 卷 第 3 期Soils and Crops,Sep.2023,12(3):343 352flax seed yield of the wide-line sowing was 1 740 kghm2,significantly increasing by 24.5%and 55.4%comp
11、ared to the furrowsowing and the traditional drilling sowing(P膜侧沟播(T2)传统条播(CK),且上层土壤含水量差异大于下层。其中,出苗到成熟期,膜侧宽幅匀播 0 60 cm 土层土壤含水量较膜侧沟播提高 0.2 2.4 个百分点;较传统条播提高 0.6 4.6 个百分点。从不同生育期看,三种种植模式不同层次土壤含水量存在差异,但各生育期差异不同。由于同期播种,三种种植模式播种期不同层次土壤水分含量相同。出苗期至始花期,不同层次土壤含水量表现为膜侧宽幅匀播显著高于膜侧沟播、膜侧沟播显著高于传统条播,特别是 0 60 cm 土壤含水量
12、差异最为明显。表现为:出苗期 0 60 cm 土壤含水量,膜侧宽幅匀播较传统条播提高 2.3 3.5 个百分点,膜侧沟播较传统条播提高 1.4 2.6 个百分点;枞形期始花期 0 60 cm 土壤含水量,膜侧宽幅匀播较传统条播提高1.5 4.6 个百分点,膜侧沟播较传统条播提高 0.4 2.6 个百分点。而终花期至成熟期,三种种植模式土壤含水量差异变小,但仍表现为膜侧宽幅匀播膜侧沟播传统条播。2.1.2不同种植模式水分利用率和水分利用效率分析由表 1 可知,三种种植模式播种前 2 m 土壤贮水量均为 394 mm,收获时胡麻膜侧宽幅匀播种植模式2 m 土壤贮水量为 387 mm,显著低于膜侧沟
13、播和传统条播 2 m 土壤贮水量(P0.05)。由图 2 可知,膜侧宽幅匀播胡麻农田降水利用率为 70.1%,较膜侧沟播农田降水利用率 66.9%提高第 3 期彭莉洁等:陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播技术土壤水温效应研究345 3.2 个百分点,差异不显著;较传统条播农田降水利用率 60.7%提高 9.4 个百分点,差异显著(P0.05)。膜侧沟播农田降水利用率较传统条播提高 6.2 个百分点,差异显著(P0.05)。土层深度Soil depth/cm土壤含水量Soil water content/%0 200(a)(b)(c)(d)(e)(g)(f)51015aaabcaaaaaabbbbbaa
14、aaaaaabccbaaababcbbabbbbabbcccaaaaaaaaaaaaaabcaaaaabbbbbbcaabcaabbbaaaaabbaaababaabaacaacc20T1T2CK20 4040 6060 8080 100土层深度Soil depth/cm0 200510152020 4040 6060 8080 100土层深度Soil depth/cm0 200510152020 4040 6060 8080 100土壤含水量Soil water content/%0 200510152020 4040 6060 8080 1000 20048121626101420 404
15、0 6060 8080 1000 20051015252020 4040 6060 8080 100土层深度Soil depth/cm0 20051015252020 4040 6060 8080 100注:a 播种期;b 出苗期;c:枞形期;d 现蕾期;e 始花期;f 终花期;g 成熟期。T1 代表膜侧宽幅匀播;T2 代表膜侧沟播;CK 代表传统条播。不同小写字母表示种植模式间差异显著(P0.05)。下同。Note:a indicates sowing stage;b indicates emergence stage;c indicates fir shape;d indicates bu
16、dding stage;e indicates initial florescence;f indicatesfinal florescence;g indicates maturation stage.T1 indicates wide-line sowing near mulching film;T2 indicates furrow sowing near film;CK indi-cates traditional drilling sowing.Different lower case letters at the same soil depth indicate significa
17、nt differences among cropping patterns(P0.05).The same is as below.图 1不同种植模式胡麻各生育时期 0 100 cm 土层土壤水分含量Fig.1Soil water contents of 0 100 cm depth at different growth stages of flax under different planting patterns346土 壤 与 作 物第 12 卷膜侧宽幅匀播胡麻水分利用效率为 4.43 kghm2mm1,分别较膜侧沟播和传统条播显著增加 19.1%和 34.7%(P0.05);膜侧沟
18、播胡麻水分利用效率较传统条播显著增加 13.1%(P0.05)(图 2)。由此可见,膜侧宽幅匀播技术能显著提高胡麻水分利用效率,是年降雨量 500 600 mm 的旱作农业区胡麻较佳种植模式。2.2温度效应分析由图 3 可知,出苗期枞形期现蕾期始花期终花期成熟期全生育期,膜侧宽幅匀播和膜侧沟播 0 25 cm 土层土壤温度明显高于传统条播,而膜侧宽幅匀播和膜侧沟播差异不显著。进一步分析,胡麻生育前中期,膜侧宽幅匀播较传统条播 0 25 cm 土壤温度高 0.6 2.2,膜侧沟播较传统条播0 25 cm 土壤温度高 0 1.8;胡麻生育后期,膜侧宽幅匀播较传统条播 0 25 cm 土壤温度高 0
19、.1 1.2,而膜侧宽幅匀播胡麻 0 25 cm 土壤温度稍高于膜侧沟播。从不同生育期看,三种种植模式 0 25 cm 土壤温度存在差异,但各生育期差异不同。由于同期播种,三种种植模式播种期 0 25 cm 土壤温度无差异。苗期,膜侧宽幅匀播 0 25 cm 土壤温度显著高于传统条播,而膜侧宽幅匀播和膜侧沟播差异不显著,具体表现为:膜侧宽幅匀播较传统条播 0 25 cm 土壤温度高 1.0 2.2,膜侧沟播较传统条播 0 25 cm 土壤温度高 0.5 1.8。枞形期现蕾期,0 15 cm 土壤温度膜侧宽幅匀播显著高于传统条播,膜侧宽幅匀播和膜侧沟播差异不显著,具体表现为:膜侧宽幅匀播较传统条
20、播 0 15 cm 土壤温度高 1.6 2.1,膜侧沟播较传统条播 0 15 cm 土壤温度高 1.0 1.5;表 1不同种植模式胡麻耗水量Table 1Water consumption under different planting patterns of flax处理Treatment播前2 m土壤贮水量Soil water storage 2 mbefore sowing/mm收获时2 m土壤贮水量Soil water storage 2 m beforesowing at harvest/mm生育期降水量Precipitation duringgrowth period/mm耗水量
21、Water consumption/mm年降雨量Annual rainfall/mmT1394 2.48 a387 2.19 c386 2.16 b393 1.95 a560 2.17 aT2394 2.57 a407 2.38 b388 2.23 b375 2.35 b560 1.97 aCK393 2.70 a448 2.46 a395 2.25 a340 2.10 c560 2.25 a注:T1代表膜侧宽幅匀播;T2代表膜侧沟播;CK代表传统条播。同列不同小写字母表示种植模式间差异显著(P0.05)。下同。Note:T1 indicates wide-line sowing near m
22、ulching film;T2 indicates furrow sowing near film;CK indicates traditional drilling sowing.Different lowercase letters in the same column indicate significant differences among planting patterns(P0.05).The same is as below.0T1种植模式Planting patterns降水利用率Precipitation use efficiency/%T2CK204060aab800T1
23、种植模式Planting patterns水分利用效率Water utilization efficiency/(kghm2mm1)T2CK1234abc5注:不同小写字母表示种植模式间差异显著(P0.05)。下同。ote:Different lowercase letters indicate significant differences among planting patterns(P0.05).The same is as below.图 2不同种植模式胡麻降水利用率与水分利用效率Fig.2Precipitation use efficiency and water utilizat
24、ion efficiency under different planting patterns of flax第 3 期彭莉洁等:陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播技术土壤水温效应研究347 20 25 cm 土壤温度膜侧宽幅匀播、膜侧沟播和传统条播差异不显著。始花期成熟期这种差异缩小,膜侧宽幅匀播、膜侧沟播和传统条播 3 种种植模式 0 25 cm 土壤温度差异不显著。这是由于开花以后,胡麻生长旺盛、植株茂密,地面密集覆盖导致温差变小。2.3主要生育时期与经济性状表现 2.3.1不同栽培模式对胡麻生育时期的影响由表 2 知,在播期相同的情况下,膜侧宽幅匀播和膜侧沟播因地膜覆盖,保墒增温效果较好,出
25、苗期 土层深度Soil depth/cm土壤温度Soil temperature/0 50(a)426aaaaaaaaabaaabbbaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaabbabbbbaaaaaaaaaaaaaaaabaabaabaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaababab810T1T2CK5 1010 1515 2020 25土壤温度Soil temperature/0 50(b)1051520255 1010 1515 2020 25土层深度Soil depth/cm0 50(c)101552025305 1010 1515 2020 250
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