论文部分内容阅读
目前,西南丘陵旱地已成功实现了小麦免耕机播,但由于在小麦免耕机播过程中存在土壤扰动量大,工作阻力大,配套动力不足等问题,小麦免耕机播在种肥一体化方面还始终无法突破。鉴于此,本文结合西南丘陵旱地的特点,对现有的轻型免耕播种机具进行关键部件的改进和设计后,研究肥料类别、种肥间距、施肥位置对早地套作免耕机播小麦出苗质量、苗期素质、产量及肥料利用的影响,为小麦免耕机播种肥一体化技术的形成提供理论和技术依据。主要结果如下：1.针对西南丘陵旱地土壤特性及免耕机播的要求,对2BSF-4-5A型小麦免耕播种机关键部件进行了改进,设计出了圆弧刃口型开沟器,链环式覆土器,螺旋槽轮式排种器。田间试验结果表明,土壤扰动为18%～22%,扰动小,玉米根茬切断率超过86%,链环式覆土器的覆土合格率为98.2%,满足覆土效果。螺旋槽轮式排种器排种均匀性变异系数为26.8%,各行排种量一致性变异系数为1.2%,总排量稳定性变异系数为0.3%,种子破损率为0.1%。改进后的播种机通过性和破茬能力提高,土壤扰动性和种子破碎率降低,排种均匀,覆土效果好,适合于丘陵旱地免耕播种。2.肥料类别、施肥位置及种肥间距显著影响免耕机播小麦出苗质量。在播量一致的情况下,粉状肥较颗粒肥能更好的提高免耕机播小麦出苗质量,出苗率和单株茎蘖数较颗粒肥分别高7.1%、10.0%,出苗均匀度和烧苗情况显著优于颗粒肥；种肥间距对小麦出苗质量的影响较大,种肥间距为6 cm较3 cm和9 cm的出苗率好、单株茎蘖数高,并且出苗均匀、整齐,出苗均匀度变异系数分别较3 cm和9 cm间距低77.6%、47.3%,烧苗率显著低于另外两个处理；施肥位置对出苗和分蘖的影响也达到了极显著水平,侧位施肥较下位施肥基本苗、出苗率、单株茎蘖数分别高出8.9%、9.0%、7.8%,下位施肥条件下出苗均匀度差,烧苗情况严重,出苗均匀度变异系数较侧位施肥高出9.7%,烧苗率是侧位施肥的35.44倍。粉状肥+种肥间距6 cm+侧位施肥处理各项指标都较优,出苗质量最好。3.肥料类别、施肥位置及种肥间距显著影响免耕机播麦苗素质。在播量一致的情况下,粉状肥较颗粒肥的分蘖能力更强,株高较高,绿叶面积增大,群体数量大而壮,株高、叶面积及地中茎长较颗粒肥分别高出5.2%、10.0%、7.1%;种肥间距也是影响麦苗素质的重要因子,种肥间距3 cm、9 cm下植株根系活力、干物质质量、叶面积及叶绿素含量大大降低,苗子弱,苗子纤细色淡,种肥间距6 cm田间表现最好：另外,侧位施肥较下位施肥能显著提高根系活力、分蘖能力,且干物质质量、叶绿素含量也较高,麦苗素质较好。4.肥料类别、施肥位置及种肥间距显著影响免耕机播小麦群体质量和产量。适当的农艺措施配合后,免耕机播小麦花后干物质积累多,有效叶面积提高,个体与群体生长发育良好。施用粉状肥较颗粒肥在拔节期、孕穗期、开花期叶面积指数高18.9%、13.9%、25.1%,有效穗较颗粒肥提高11.5%,穗粒数和千粒重都略高于颗粒肥；种肥间距对群体叶面积指数、产量及产量构成因素影响极显著,6 cm时叶面积指数最大,且在拔节期和孕穗期显著高于其于两个处理,产量较3 cm、9 cm的分别提高10.8%、8.7%；施肥位置对群体叶面积指数的影响在各个时期不一致,在拔节期,侧位施肥条件下群体叶面积指数较下位施肥高6.4%,有效穗数高12.3%,施肥位置对穗粒数和千粒重的影响也达到了显著水平。粉状肥+种肥间距6 cm+侧位施肥的处理在整个生育期内都保持了较大的叶面积指数,产量最好。5.肥料类别、施肥位置及种肥间距显著影响免耕机播小麦肥料吸收利用效率。3种农艺措施对机播小麦肥料吸收利用的影响程度最大的是种肥间距,其次是肥料类别,再次是施肥位置。肥料类别×施肥位置×种肥间距对氮、磷、钾素吸收利用的影响均达到了显著水平。粉状肥条件下种肥间距6 cm侧位施肥的处理籽粒氮素吸收量、氮素总吸收量和氮素收获指数分别108.30 kg/ha、129.43 kg/ha、83.67%,籽粒磷素吸收量、磷素总吸收量和磷素收获指数分别27.07 kg/ha、33.80 kg/ha、80.07%,籽粒钾素吸收量、钾素总吸收量和钾素收获指数分别40.93 kg/ha、112.87 kg/ha、36.73%,显著高于其余处理水平,肥料的吸收利用最好。综上,圆弧刃口型开沟器,链环式覆土器,螺旋槽轮式排种器满足免耕机播小麦的要求,改进后的2BSF-4-5A型小麦播种机提高了通过性和破茬能力,降低了土壤扰动和种子破碎率,覆土效果和排种性能好；本试验条件下粉状肥+种肥间距6 cmm+侧位施肥小麦出苗效果较优,麦苗素质较好,个体与群体生长发育良好,产量较高,对肥料的吸收利用较好,因此,该处理是西南丘陵旱地小麦免耕机播种肥一体化的最佳配套农艺措施。