全膜双垄沟覆盖穴播谷子效应研究
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摘 要：为研究谷子在全膜双垄沟覆盖穴播技术条件的水分效应、温度效应及其经济效益，提高水分利用率，为大田生产提供可靠的理论依据。
中图分类号：S51 S56 文献标识码：A
1试验点概况
该试验地位于麻黄山乡黄羊岭村高腰岘自然村，是鄂尔多斯台地向黄土高原过度地带，前茬作物是马铃薯，海拔高度1646m，E 37°10′200″，N 107°05′961″，年降水量250～280mm，无霜期110d，年均气温6.7℃，≥10℃的活动积温2870℃。土壤为轻壤黄绵土，肥力均匀，有机质含量9.3g/㎏、全氮0.55g/㎏、全磷0.6g/㎏、全钾18.4g/kg、水解氮30mg/kg、有效磷17.4㎎/㎏、速效钾243㎎/㎏，pH值8.12，全盐0.48g/kg，土壤容重1.25g/cm3。覆膜前结合机深翻公顷施尿素225kg，磷酸二铵150kg。
2试验内容
2.1设计
试验采用完全随机区组设计，3次重复。设9个处理，即：秋季全膜双垄覆盖沟穴播；秋季半膜覆盖穴播；早春（顶凌）全膜双垄覆盖沟穴播；早春（顶凌）半膜覆盖穴播；播前全膜双垄覆盖沟穴播；播前半膜覆盖穴播；全膜覆土穴播；膜侧种植；露地常规种植。
2.2方法
分别于2011年10月下旬、2012年3月20日、5月4日覆膜，小区面积55m2（10m×5.5m）。5月6日种植，每垄种植3行，穴距15cm，供试品种为张杂谷5号。在苗期观察各品种的出苗率，生长发育期观察植株发育情况以及各农艺性状，成熟时收获考种，小区单收单打单独称重计产，测定生物学性状、生物学产量和籽粒产量。
2.3土壤水分测定
分别在播前、出苗、拔节、抽穗、开花、灌浆、成熟期测定0～100㎝土层含水量，以20㎝为一层。测定位置：双垄沟播按行方向在垄沟内两棵谷子中间位置测定，平铺穴播按行方向在两棵谷子中间位置测定。
2.4观测地温
用曲管地温仪在谷子每一个关键生育时期（播前、出苗、拔节、抽穗、开花、灌浆、成熟期）。选择晴朗的天气，与11时在任意两株间测定不同处理不同土层的地温。测定深度0、5、10、15、20㎝。
3结果与分析
3.1不同处理对谷子生育期的影响
采用全膜双垄覆盖沟穴播栽培成熟期比半膜覆盖穴播栽培谷子提早2d成熟，比全膜覆土穴播栽培提早5d成熟，比膜侧和露地常规种植提早6d成熟。
3.2不同处理对土壤温度的影响
不同处理在各生育期土壤温度变化并不大。从各处理在同一时间测定的土壤温度来看，全膜双垄覆盖比半膜覆盖平均增温1.3℃左右，比膜侧和露地常规种植平均增温1.9℃左右，其中垄面表层增温幅度最大，随着土层深度的增加，覆膜的增温作用降低。
3.3不同处理对土壤墒情的影响
由图1可以看出，各处理的耗水规律均表现为：生育前期少、中期多、后期减少的变化趋势。不同处理在各生育时期土壤墒情变化并不大，出苗后至分蘖前由于气温低，植株较小，作物耗水量低，土壤墒情差异较小；分蘖后随着植株生长和气温的升高，土壤含水量下降较快；后期随着降雨量的增多和作物耗水量的减少，土壤含水量呈逐渐上升趋势。
3.4不同处理对谷子水分利用效率的影响
从播种到出苗由于气温低，日耗水强度最低，幼苗期气温逐渐回升，但植株较小，日耗水强度有所增加，分蘖期随着气温的升高，植株生长进入旺盛期，耗水强度加大，后期随着茎叶的衰老枯萎，日耗水强度又随之降低。不同的覆膜栽培对谷子水分利用效率不同，全膜双垄覆盖穴播耗水量低，耗水强度小，耗水量255.7～260.4mm，日耗水强度值2～2.07mm，水分生产利用效率0.64～0.69[kg/（mm.667m2）]；露地种植耗水量高，耗水强度大，耗水量284.8mm，日耗水强度值2.26mm，水分生产利用效率0.47[kg/（mm.667m2）]；半膜覆盖、全膜覆土、膜侧种植耗水量和日耗水强度介于二者之间。
地膜覆盖能明显提高谷子对土壤水分的利用率，全膜覆盖的水分生产利用效率最高，平均0.66[kg/（mm.667m2）]，比露地种植提高0.19[kg/（mm.667m2）]，提高40.4%；其次是半膜覆盖和膜侧种植，水分生产利用效率0.55[kg/（mm.667m2）]，比露地种植提高0.08[kg/（mm.667m2）]，提高17%；全膜覆土穴播的水分生产效率居第3位，其值是0.51[kg/（mm.667m2）]，比露地种植提高0.04[kg/（mm.667m2）]，提高8.5%；露地种植的水分生产效率最低，为0.47[kg/（mm.667m2）]。
3.5各处理对谷子产量及性状的影响
全膜双垄覆盖沟穴播产量最高，由高到低的顺序是早春（顶凌）覆膜>秋季覆膜>播前覆膜，分别比露地常规种植667m2增产45.9kg、38㎏和30.2kg，穗长比露地种植增加了1.1～1.7㎝，空谷率提高了5.7%～7.7%，千粒重增加了0.25～0.38g。半膜覆盖穴播、全膜覆土穴播、膜侧种植产量低于全膜双垄覆盖沟穴播，高于露地种植。
3.6各处理效益的影响
地膜覆盖与露地种植相比，有明显的增产增收作用，全膜覆盖增产22.7%～34.6%，每667m2增收28.4～73.4元；半膜覆盖增产10.1%～21.2%，每667m2增收18.9～40.8元；全膜覆土增产8.2%，但不增收；膜侧种植增产14.8%，每667m2增收12.4元。
4小结与建议
4.1采用不同 覆膜方式种植谷子都能有效地增加地温，全膜覆盖比半膜覆盖平均增温1.3℃左右，可提早2d成熟，比露地种植平均增温1.9℃左右，可提早6d成熟。
4.2采用不同 覆膜方式种植谷子能明显提高谷子对土壤水分的利用率，全膜覆盖的水分生产利用效率较半膜覆盖提高0.11[kg/（mm.667m2）]，提高了20%，较露地种植提高0.19[kg/（mm.667m2）]，提高40.4%。
4.3盐池县南 部丘陵区谷子栽培较为经济有效的覆膜模式为全膜双垄覆盖沟穴播，可以提高水分的有效利用率，改善谷子生长微环境，有效促进谷子个体生长发育，提高单株结实率，增加单位面积产量。
4.4由于今年 降雨较多，全生育期内累计降雨223.8mm，属丰水年，建议在欠水年和平水年还需进一步研究。