【摘要】:為了探明耕作方式與秸稈還田對(duì)作物生長(zhǎng)和土壤特性的影響,本試驗(yàn)以雜交水稻“內(nèi)5優(yōu)5399”,雜交油菜“油研817”為供試品種,于2016-2017年在貴州省遵義市綏陽(yáng)縣蒲場(chǎng)鎮(zhèn)開(kāi)展稻油復(fù)種兩熟制下耕作方式與秸稈還田試驗(yàn)。試驗(yàn)采用兩因素兩水平的裂區(qū)設(shè)計(jì),設(shè)秸稈還田(A)、耕作方式(B)兩個(gè)因素,主區(qū)為A處理,有2種不同秸稈還田方式,分別為JH(秸稈還田)、JL(秸稈離田);副區(qū)為B處理,水稻季有SF(翻耕)、SX(旋耕)兩種耕作方式;油菜季有YF(翻耕)、YM(免耕)兩種耕作方式。分別研究了水稻、油菜的群體質(zhì)量特性以及土壤理化性質(zhì)。試驗(yàn)結(jié)果表明:1.稻油兩熟制下耕作方式和秸稈還田對(duì)雜交水稻生長(zhǎng)特性的影響耕作方式與秸稈還田處理下水稻實(shí)際產(chǎn)量差異不顯著,但是無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的水稻實(shí)際產(chǎn)量均大于旋耕處理,其中JH SF(11698.42 kg/hm~2)JH SX(11636.90 kg/hm~2),JL SF(11624.64 kg/hm~2)JL SX(11475.11 kg/hm~2),JH SFJH SXJL SFJL SX,說(shuō)明翻耕對(duì)提高水稻產(chǎn)量有一定效果;相同耕作方式下(翻耕或旋耕),前茬為油菜秸稈還田處理的水稻產(chǎn)量均大于秸稈離田處理,其中SF JH(11698.42 kg/hm~2)SF JL(11624.64 kg/hm~2),SX JH(11636.90kg/hm~2)SX JL(11475.11 kg/hm~2),SF JHSX JHSF JLSX JL,說(shuō)明前茬秸稈還田對(duì)后插作物產(chǎn)量產(chǎn)生一定積極效果。在秸稈還田條件下,翻耕處理的有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)均比旋耕處理的高;在秸稈不還田條件下,翻耕處理的每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重都大于水稻旋耕處理,最終使得翻耕處理的水稻實(shí)際產(chǎn)量均大于旋耕處理;從耕作方式可以看出,翻耕處理的水稻有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重均大于旋耕處理,使得翻耕處理的水稻產(chǎn)量大于旋耕處理;在水稻生育前期,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的水稻凈同化率均大于旋耕處理;在水稻生育后期,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的水稻作物生長(zhǎng)率均大于旋耕處理;本試驗(yàn)中,隨著水稻的生長(zhǎng)發(fā)育,水稻干物質(zhì)積累量也逐漸增大,其中在秸稈還田條件下,翻耕處理的水稻干物質(zhì)積累量在拔節(jié)期、抽穗期和成熟期均大于旋耕處理;在秸稈不還田條件下,翻耕處理的水稻干物質(zhì)積累量在成熟期時(shí)大于旋耕處理。在秸稈還田條件下,翻耕處理的水稻莖鞘物質(zhì)輸出率、莖鞘物質(zhì)轉(zhuǎn)換率、莖葉物質(zhì)表觀(guān)輸出率和莖葉物質(zhì)表觀(guān)輸出量均大于旋耕處理;隨著水稻的生長(zhǎng)發(fā)育,水稻養(yǎng)分吸收量(N、P、K)也逐漸增大,至成熟期達(dá)到最大,且耕作方式與秸稈還田處理下水稻各生育階段(生育前期、生育中期和生育后期)的養(yǎng)分吸收量(N、P、K)差異不顯著。2.稻油兩熟制下耕作方式和秸稈還田對(duì)油菜生長(zhǎng)特性的影響無(wú)論前茬水稻秸稈是否還田,翻耕移栽油菜的大田實(shí)際產(chǎn)量都高于免耕移栽油菜:JH YF(3725.03 kg/hm~2)JH YM(3358.37 kg/hm~2),JL YF(3522.77kg/hm~2)JL YM(2484..23 kg/hm~2),其中在秸稈離田時(shí),翻耕處理(3522.77kg/hm~2)與免耕處理(2484.23 kg/hm~2)的油菜大田實(shí)際產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平,說(shuō)明翻耕對(duì)提高油菜產(chǎn)量有一定效果。相同耕作方式下(翻耕或免耕),秸稈還田處理的油菜實(shí)際產(chǎn)量均高于秸稈離田處理:YF JH(3725.03 kg/hm~2)YF JL(3522.77 kg/hm~2),YM JH(3358.37 kg/hm~2)YM JL(2484.23 kg/hm~2),其中免耕處理間達(dá)到差異顯著(YM JH顯著大于YM JL),說(shuō)明秸稈還田對(duì)油菜增產(chǎn)起到一定積極作用。無(wú)論秸稈是否還田,翻耕移栽油菜的單株角果數(shù)、每角總粒數(shù)和千粒重均大于免耕移栽油菜;相同耕作方式下(翻耕或免耕),秸稈還田處理的油菜每角總粒數(shù)和千粒重均大于秸稈離田處理,其中YF JH處理的每角總粒數(shù)(16.73個(gè))顯著大于YF JL處理(14.55個(gè));無(wú)論前茬水稻秸稈是否還田,在油菜各生育時(shí)期,翻耕移栽油菜的葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量、吸氮量、吸磷量和吸鉀量均大于免耕移栽油菜;隨著油菜的生長(zhǎng)發(fā)育,油菜養(yǎng)分吸收量(N、P、K)至成熟期達(dá)到最大;無(wú)論前茬水稻的秸稈是否還田,各生育期翻耕移栽油菜的養(yǎng)分吸收量(氮、磷、鉀)均大于免耕移栽油菜。本試驗(yàn)結(jié)果表明,無(wú)論前茬作物秸稈是否還田,翻耕移栽油菜的產(chǎn)量都大于免耕移栽油菜,本試驗(yàn)中4種油菜栽培模式綜合效益表現(xiàn)為:秸稈還田+翻耕秸稈離田+翻耕秸稈還田+免耕秸稈離田+免耕。需要指出的是,在農(nóng)業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中,勞動(dòng)成本在不斷提高,當(dāng)?shù)乜山Y(jié)合自身實(shí)際選擇合理的耕作方式配合秸稈還田來(lái)進(jìn)行油菜生產(chǎn),一方面可以節(jié)約資源,節(jié)本降耗,另外一方面還可以促進(jìn)油菜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),達(dá)到增產(chǎn)增收的雙效益。3.稻油兩熟制下耕作方式與秸稈還田對(duì)稻田土壤物理特性的影響在本研究中,從3個(gè)土層的容重平均值來(lái)看,無(wú)論前茬油菜秸稈是否還田,翻耕處理的土壤容重在0-21cm平均小于旋耕處理,說(shuō)明翻耕對(duì)降低土壤容重有一定效果,短期秸稈還田效果不明顯;在0-7cm土層與14-21cm土層,秸稈還田處理下,翻耕處理的土壤總孔隙度、毛管孔隙度都顯著大于旋耕處理,但是在秸稈離田處理下,翻耕處理與旋耕處理差異不顯著,說(shuō)明秸稈還田可以降低耕層土壤容重,增加土壤孔隙度;耕作方式與秸稈還田處理下3個(gè)土壤層的通氣孔隙度差異不顯著,但是在秸稈還田處理下,翻耕處理的土壤通氣孔隙度均大于旋耕處理,說(shuō)明翻耕對(duì)提高土壤通氣孔隙度有一定效果,而短期秸稈還田對(duì)土壤的通氣孔隙度影響小;在秸稈離田時(shí),翻耕處理的3個(gè)土壤層土壤毛管持水量均顯著大于旋耕處理,說(shuō)明短期秸稈還田對(duì)土壤的毛管持水量影響小,而耕作方式對(duì)土壤毛管持水量影響較大。4.稻油兩熟制下耕作方式與秸稈還田對(duì)稻田土壤化學(xué)特性的影響本研究表明,耕作方式與秸稈還田處理下0-7cm土層、7-14cm土層和14-21cm土層的土壤速效磷、速效氮、全氮、速效鉀、土壤陽(yáng)離子交換量、土壤交換性鈣和交換性鎂差異不顯著。在本研究中,在0-7cm土層和7-14cm土層,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量均顯著大于旋耕處理,其中在兩種耕作方式下,秸稈還田處理0-21cm土層的有機(jī)質(zhì)均大于秸稈離田處理,但是差異不顯著。在0-7cm土層,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的土壤全磷均大于旋耕處理;在3個(gè)土壤層中,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的土壤全氮含量在各層均大于旋耕處理,其中秸稈離田時(shí),翻耕處理0-7cm土層和7-14cm土層的全氮顯著大于旋耕處理;在0-7cm土層,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的土壤全鉀含量大于旋耕處理,其中秸稈還田時(shí)達(dá)到顯著水平;在7-14cm土層,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的土壤速效氮含量大于旋耕處理;在14-21cm土層,無(wú)論秸稈是否還田,翻耕處理的土壤速效磷含量大于旋耕處理;在14-21cm土層,相同耕作方式下,秸稈還田處理的土壤速效鉀顯著大于秸稈離田處理。
【學(xué)位授予單位】:貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:S141.4
【參考文獻(xiàn)】
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