秸秆覆盖温度效应对冬小麦农艺和生理性状的影响
秸秆覆盖是一种有效的节水保湿技术,在农业生产中得到了广泛应用。对于生长在寒冷季节的作物,秸秆覆盖引起的温度效应对作物生长发育的影响大于秸秆覆盖的保水效应,从而导致作物减产。利用大田试验研究了秸秆覆盖的温度效应对冬小麦生理和农艺性状的影响,并探讨了秸秆覆盖导致冬小麦减产的机理。设置了四种秸秆覆盖处理:不覆盖(CK)、低覆盖(2450kg-hm-2,LM)、中等覆盖(3675kg-hm-2,MM)和高覆盖(7350kg-hm-2,HM)。不同处理对土壤温度、冬小麦含量的影响茎伤流液、农艺性状[植被指数(NDVI)、植被指数(RVI)离子浓度的影响、地上干物质积累、根长]和产量。结果表明,秸秆覆盖提高了冬季土壤温度,降低了春季土壤温度。由于冬小麦的生长发育在冬季停止,秸秆覆盖的增温效应对冬小麦的生长影响不大。春天,冬小麦开始迅速生长。秸秆覆盖降低了根区土壤温度,显著抑制了冬小麦的生长发育。在低覆盖、中覆盖和高覆盖条件下,Compendium(IAA)含量分别比不覆盖处理高1.7倍、2.5倍和2.7倍。IAA高等教育含量抑制了冬小麦的生长。覆盖处理的茎中生长素与玉米素核苷的比例(IAA/Zr)增加,并抑制分蘖生长。秸秆覆盖下冬小麦的根长密度、NDVI和RVI、密度和地上生物量等农艺性状均显著低于CK。拔节期,随着秸秆覆盖对土壤温度影响的减弱,覆盖处理的茎中IAA含量显著降低,低于CK,IAA/Zr比值也迅速降低,IAA与CK的差异减小。覆盖处理的小麦茎中离子浓度高于CK,表明覆盖处理增强了小麦的生理功能,但拔节期覆盖处理的冬小麦农艺性状仍低于CK。秸秆覆盖冬小麦抽穗期和开花期比未覆盖冬小麦晚2天,最终覆盖冬小麦的产量低于CK。随着秸秆覆盖量的增加,秸秆覆盖对土壤温度、生理特性和养分的影响也增加。综上所述,研究表明,秸秆覆盖导致的返青期土壤温度低,延缓了冬小麦的生理过程,是冬小麦减产的主要原因。降低秸秆覆盖在返青期的温度效应是解决秸秆覆盖对冬小麦产量影响的有效途径。
