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我国稻茬小麦种植区域主要集中在长江中下游麦区、黄淮平原南部及西南冬麦区,近几年来稻茬小麦单产不断提高,总产量增加,为我国粮食安全作出了重要贡献。目前长江中下游地区前茬水稻多选用中晚熟品种和推广轻简栽培技术,习惯采用“养老稻”的灌溉方式,断水偏迟,常造成水稻收获时土壤水分偏高,加之秋播时节降雨异常的影响,致使后茬小麦烂耕、烂种的面积比例加大,严重制约小麦生产潜力的发挥,已成为影响稻茬小麦产量提升与品质改善的重要限制因子。根据不同土壤墒情配套合适的机械化耕作和播种方式,能提高播种质量与效率,减少农耗,适应当前稻麦周年机械化生产和轻简化生产技术需求,但不同机械耕播方式及其配套栽培措施对小麦生长发育、产量和效益的影响存在差异。本试验于2016-2018年在泗洪和金坛设计相关试验,研究机械耕作、播种方式和氮肥运筹对稻茬小麦生长发育、产量及其构成、籽粒品质和经济效益的影响,探讨适合不同土壤墒情条件下各自适宜的耕播方式及配套技术,以期为稻茬小麦大面积壮苗高产服务。试验主要结果如下:1、耕作方式和播种方式对小麦籽粒产量、氮效率、净效益的影响因年度和地点存在差异。2016-2017年度土壤过湿(土壤相对含水量≥85%)条件下的泗洪与金坛试验点、2017-2018年度土壤偏湿(土壤相对含水量为80%~85%)条件下泅洪试验点,板茬方式下籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益均明显高于耕翻和旋耕方式;而2017-2018年度土壤墒情适宜(土壤相对含水量为70%~80%)条件下的金坛试验点以耕翻方式表现较好。2016-2017年度土壤过湿条件下,小型播种机械处理籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益总体高于中型播种机械,其中尤以播种方式1(作业流程为旋耕灭茬---条(撒)播---盖籽---镇压,即常见的小型条播机播种方式)和播种方式3(作业流程为前置排种—撒播—浅旋盖籽—镇压,即生产中的均匀摆播机播种方式)表现优于播种方式2(作业流程为前置排种---浅旋盖籽---镇压,即生产中的带状条播机播种方式);中型播种机械中播种方式7(作业流程为旋耕---条播---盖籽---镇压---开沟,即常见的中型六位一体机播种方式)表现优于播种方式4(作业流程为旋耕---宽幅条播---盖籽---镇压,即常见的宽幅条播播种方式)。2018年度在土壤偏湿的泗洪试验点和土壤墒情适宜的金坛试验点,中型播种机械籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益总体高于小型播种机械,其中播种方式7、播种方式5(作业流程为旋耕---条播---盖籽---镇压,即常见的四位一体播种方式)、播种方式4表现较好。板茬方式具有节本优势,耕翻方式在耗时、耗油上略高于旋耕方式。播种方式7等中型播种机较小型播种机具有明显的工作效率优势,但耗油量高;小型播种机中播种方式2具有省时、省油优势。2、耕作方式和播种方式对小麦产量构成、群体质量、花后光合特性、氮素和磷素积累与转运的影响因年度和地点存在差异。2016-2017年度土壤过湿条件下泗洪、金坛试验点和2017-2018年度土壤偏湿条件下泗洪试验点,板茬方式的穗数和每穗粒数、分蘖成穗率、开花期和乳熟期叶面积指数和挣光合速率、开花期、成熟期和花后干物质积累量、开花期和成熟期氮素和磷素积累量及转运量均较高;2017-2018年度土壤墒情适宜条件下金坛试验点,耕翻方式表现出较多的穗数、较高的主要生育时期田间茎蘖数、叶面积指数和干物质积累及开花期和成熟期氮素和磷素积累量,且花后剑叶净光合速率、SPAD值、POD酶和CAT酶活性均较高,促进了花后干物质积累与氮素和磷素转运。2016-2017年度土壤过湿条件下,泗洪点播种方式3或方式1主要生育时期田间茎蘖数和干物质积累量、茎蘖成穗率和分蘖成穗率、开花期和乳熟期叶面积指数、花后干物质、氮素和磷素积累量、氮素和磷素转运量均高于其他播种方式;金坛点播种方式7主要生育时期田间茎蘖数、叶面积指数和干物质积累量、花后干物质积累均明显高于方式4。2017-2018年度,土壤偏湿的泗洪点,播种方式4和方式7主要生育期田间茎蘖数、叶面积指数和干物质积累量、花后干物质、氮素和磷素积累量、氮素和磷素转运量均高于小型播种机处理;土壤墒情适宜的金坛点,播种方式5和方式7主要生育时期田间茎蘖数和叶面积指数、茎蘖成穗率和分蘖成穗率、开花期和成熟期干物质积累量、花后干物质、氮素和磷素积累量、氮素和磷素转运量均高于播种方式4和方式6(作业流程为旋耕---条播---盖籽---镇压-开沟,即常见的五位一体播种方式)。3、耕作方式和播种方式对小麦籽粒营养和加工品质的影响因试验地点存在差异。泗洪试验点两年度土壤墒情过湿或偏湿条件下,耕翻方式下籽粒蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值总体优于板茬和旋耕方式;金坛试验点两年度土壤过湿或适宜条件下,板茬方式表现较优。泗洪试验点两年度土壤墒情过湿或偏湿条件下,播种方式2处理下籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值和容重高于其他处理;金坛试验点2016-2017年度土壤过湿条件下,两种播种方式间籽粒品质差异较小;而2017-2018年度土壤墒情适宜条件下,方式6处理下蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值均较高。4、金坛试验点两年度土壤过湿或适宜、播种方式7条件下,施氮量270 kg ha-1下产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益均高于施氮量210和240 kg ha-1。2016-2017年度土壤过湿条件下,施氮比例7:0:0:3方式下的籽粒产量、氮肥农学效率和氮肥表观利用率、净效益均高于施氮比例5:1:2:2和6:0:4:0处理;而2017-2018年度土壤墒情适宜条件下,以施氮比例5:1:2:2下较高。相比其他处理,施氮量270 kg ha-1、施氮比例5:1:2:2下籽粒蛋白质含量和湿面筋含量均较高。5、金坛试验点两年度土壤过湿或适宜、播种方式7条件下,随施氮量增加,穗数均显著提高且单穗重有所增加,主要生育期田间茎蘖数、叶面积指数和干物质积累量、分蘖成穗率和花后干物质积累量均明显提高,花后剑叶净光合速率和SPAD值、剑叶POD和CAT酶活性提高,开花期和成熟期氮素和磷素积累量、氮素和磷素转运量、籽粒氮素和磷素积累量均显著增加。2016-2017年度土壤过湿条件下,施氮比例7:0:0:3的处理具有显著高的穗数和千粒重,且田间茎蘖数和分蘖成穗率、开花期和乳熟期叶面积指数,主要生育时期干物质积累量和花后干物质积累量均显著高于施氮比例6:0:4:0和5:1:2:2处理;2017-2018年度土壤墒情适宜条件下,施氮比例5:1:2:2的处理具有显著高的穗数,且田间茎蘖数和分蘖成穗率、主要生育时期叶面积指数和干物质积累量、花后干物质积累量均较高,具有显著高的花后剑叶净光合速率、SPAD值、剑叶POD和CAT酶活性,开花期、成熟期和花后氮素和磷素积累量、磷素转运量和籽粒磷素积累量均显著高于其他氮肥运筹处理。6、耕作方式与播种方式和施氮量、施氮比例对小麦籽粒产量、氮肥农学效率、经济效益、籽粒品质的影响存在互作效应,且因气候年型(不同年度间小麦耕播时土壤墒情)和地点(气候条件、土壤类型、品种适应性等)有所差异。土壤墒情过湿(土壤相对含水量≥85%,2016-2017年度泗洪和金坛)条件下板茬方式+小型播种机械;土壤墒情偏湿(土壤相对含水量为80%~85%,2017-2018年度泗洪)条件下板茬+中型播种机械;土壤墒情适宜(土壤相对含水量为70%~80%,2017-2018年度金坛)条件下耕翻+中型播种机械的组合方式在籽粒产量、氮肥农学效率和经济效益方面表现出明显的优势。7、综合本试验条件下的相应结果表明,稻茬小麦在不同土壤底墒条件下机械作业实现优质高产高效的耕播与氮肥运筹处理组合均表现出较多粒数尤其是穗数、较高群体茎蘖数和分蘖成穗率、旺盛的花后光合生产能力、较强的营养吸收与转运能力,从而协同提升小麦产量、氮肥农学效率、净效益和品质。土壤墒情过湿时板茬与方式1或方式3耕播组合配以施氮量270kg ha-1和施氮比例7:0:0:3措施;土壤墒情偏湿时板茬与方式7或方式4等中型播种机耕播组合配以施氮量270kg ha-1和施氮比例7:0:0:3措施;土壤墒情适宜时耕翻与方式5或方式7耕播组合配以施氮量270kg ha-1和施氮比例5:1:2:2措施可实现较高的籽粒产量、氮肥农学效率和经济效益,且籽粒品质也较好。此外,播种方式2生产的小麦表现出较好的籽粒品质且最为节本,应进一步研究其配套的高产优质高效栽培技术。