秸秆覆盖对玉米生长、光合及产量的影响

为明确淮北地区玉米生产的适宜秸秆覆盖量,研究了不同秸秆覆盖量M0(0 kg/hm2)、M1(3 000 kg/hm2)、M2(6 000 kg/hm2)、M3(9 000 kg/hm2)、M4(12 000 kg/hm2)、M5(15 000 kg/hm2)和M6(18 000 kg/hm2)对玉米生长、光合和产量的影响。结果表明,玉米节间长和株高随秸秆覆盖量的增加呈先增加后下降的趋势,并以M4最高。适宜的秸秆覆盖量可显著增加玉米叶绿素密度和单株绿叶面积,但当秸秆覆盖水平增加到一定程度,不同秸秆覆盖量效果间的差异不再明显。玉米群体干物重受秸秆覆盖的影响明显,并以M4处理最高,分别比M0和M6在大喇叭口期、吐丝期、灌浆中期和成熟期增加了24.6%,17.2%,13.7%,8.6%和2.0%,2.3%,1.9%,0.8%。玉米各叶绿素荧光参数受秸秆覆盖的影响明显,M4处理的叶绿素荧光参数Fm、Fv/Fm、ΦpsⅡ和ETR显著高于M0,而Fo却显著低于M0。玉米产量随秸秆覆盖量的增加呈先增加后下降的趋势,并以M4最高,M0最低,分别为10 186.8,9 365.1 kg/hm2。相关分析表明,叶绿素密度、单株绿叶面积、群体干物重、实际光化学效率与产量皆呈显著直线正相关关系。研究得出,淮北地区玉米适宜的秸秆覆盖量为12 000 kg/hm2,秸秆覆盖量过高和过低皆不利于增产。

不同秸秆覆盖模式下小麦植株性状、光合及产量的差异

为筛选适合小麦高产栽培的最佳秸秆覆盖模式,设置7种覆盖模式即M0(覆盖量0kg·hm-2)、M1(覆盖量4 000kg·hm-2,隔行覆盖)、M2(覆盖量4 000kg·hm-2,每行覆盖)、M3(覆盖量8 000kg·hm-2,隔行覆盖)、M4(覆盖量8 000kg·hm-2,每行覆盖)、M5(覆盖量12 000kg·hm-2,隔行覆盖)和M6(覆盖量12 000kg·hm-2,每行覆盖),分析了不同秸秆覆盖模式下小麦植株性状、光合及产量的差异。结果表明,适当增加秸秆覆盖量有利于增加小麦节间长和株高,且相同覆盖量下,每行覆盖处理的节间长和株高大于隔行覆盖处理,且M2与M1及M5与M6间株高差异显著。M2、M3、M4、M5和M6孕穗期和灌浆中期的单茎干物质积累量显著高于M0。适宜秸秆覆盖量与不覆盖相比可显著增加旗叶长宽和叶面积;相同覆盖量下,每行覆盖与隔行覆盖间旗叶长宽差异不显著,而灌浆中期旗叶面积间差异显著。秸秆覆盖相对于不覆盖及相同覆盖量下每行覆盖相对于隔行覆盖均有利于提高小麦叶绿素荧光参数Fm、Fv/Fm、ΦPSII和ETR,而降低Fo。M4的光合速率、气孔导度和蒸腾速率数值最高,比M0分别显著增加了25.5%、45.6%和26.4%,且相同覆盖量下每行覆盖相对于隔行覆盖更利于光合速率的提高。未覆盖M0的产量最低(7 846.00kg·hm-2),M4的产量最高(8 408.03kg·hm-2);相同覆盖量下,M2比M1、M4比M3、M6比M5的产量分别增加了1.6%、1.4%和1.2%。小麦单茎干物质积累量、旗叶面积、实际光化学效率、光合速率皆与产量呈线性正相关。以上结果说明,秸秆覆盖量过高和过低及隔行覆盖皆不利于小麦植株生长、光合改善及产量提高,每行覆盖、秸秆覆盖量8 000kg·hm-2是安徽淮北地区小麦适宜秸秆覆盖模式。