本试验为冬小麦、夏玉米轮作。各小区的磷肥(120kg/hm 2 ,纯P 2 O 5 )和钾肥(60kg/hm 2 ,纯K 2 O)作为基肥于翻地前均匀撒施。处理间随机区组排列(定位设计),小区面积为20m 2 (4m×5m)。小区边缘埋有2m深塑料膜以防止小区间水分互渗,试验区四围布置2m宽的相同作物保护带。
在2013—2014年、2014—2015年和2015—2016年生长季,采用垄沟种植技术,垄、沟宽均为30cm,垄高20cm。设置4种集雨模式,分别为垄覆白膜沟不覆盖(M1)、垄不覆盖沟覆秸秆(M2)、垄覆白膜沟覆秸秆(M3)、垄覆黑膜沟覆秸秆(M4),以平作不覆盖(CK)为对照。各处理的施氮量(纯N,尿素,基追比为4∶6,追肥在拔节期进行)均为120kg/hm 2 。每个处理重复3次,共计15个小区。具体试验处理和小区布置如图2.2所示。
图2.2 冬小麦试验处理和小区布置图(单位:cm)
在2013—2014年和2014—2015年生长季,在传统平作条件下,选用尿素(U)和树脂膜控释氮肥(C)2种氮肥,尿素设置4个施氮水平(纯N),即0kg/hm 2 (U0)、80kg/hm 2 (U80)、160kg/hm 2 (U160)和240kg/hm 2 (U240),基追比为4∶6;树脂膜控释氮肥设置5个施氮水平(纯N),即0kg/hm 2 (C0)、60kg/hm 2 (C60)、120kg/hm 2 (C120)、180kg/hm 2 (C160)和240kg/hm 2 (C240),一次性基施(2种氮肥处理的不施氮处理可以共用,即处理C0和U0为同一处理)。试验共8个处理,每个处理重复3次,合计24个小区。
供试冬小麦品种为小偃22号。尿素含N质量分数为46%。树脂膜控释氮肥含N质量分数为42%(山东金正大集团公司生产)。磷肥为过磷酸钙,P 2 O 5 质量分数为16%。钾肥为硫酸钾,K 2 O质量分数为50%。试验用白色和黑色地膜的膜宽80cm、膜厚0.008mm(杨凌瑞丰环保科技有限公司生产)。秸秆为前茬收获的夏玉米秸秆,覆盖量为6000kg/hm 2 。
于播种前10d深翻并平整田地,挖沟起垄,冬小麦植于沟内,每沟3行,播种量为180kg/hm 2 。收获后将各小区的残膜碎片清理干净,以免影响下季试验的处理效应。3个生长季内,因气候干旱,均于拔节期补充灌水40mm,其中2015—2016年生长季,在抽穗期另补充灌水20mm。其他田间管理措施参照当地农业生产实际进行。
于播种前10d深翻并平整田地,分别于越冬期和拔节期补充灌水40mm。其余管理措施同集雨模式试验。
在2014年、2015年和2016年生长季,采用垄沟种植技术,垄、沟宽均为60cm,垄高25cm。试验设计同冬小麦。具体试验小区设计如图2.3所示。
在2013年和2014年生长季进行,试验设计同冬小麦。
图2.3 夏玉米不同集雨处理的小区设计图(单位:cm)
供试夏玉米品种为漯单9号(河南金屯种业有限公司)。试验用氮、磷、钾肥与冬小麦生长季一致。试验用白色和黑色地膜的膜宽100cm、膜厚0.008mm(杨凌瑞丰环保科技有限公司生产)。秸秆为前茬收获的冬小麦秸秆,覆盖量为6000kg/hm 2 。
于播种前10d深翻并平整田地,挖沟起垄,夏玉米植于垄两侧,株距30cm。收获后将各小区的残膜碎片清理干净,以免影响下季试验的处理效应。2014年拔节前期、2015年拔节中期和2016年抽雄前期持续高温且无降雨发生,均补充灌水35mm。此外,2016年生长季,受短时间强风夹雨天气的影响,在夏玉米抽雄初期3d内倒伏2次(植株与地面约呈45°角),均及时加以扶正。其他田间管理措施参照当地农业生产实际进行。
于播种前10d深翻并平整田地,分别于拔节期和抽雄期补充灌水35mm。其余管理措施同集雨模式试验。