不同绿肥和覆膜措施对渭北旱塬冬小麦产量和土壤水分动态的影响

[目的]冬小麦一绿肥轮作在干旱贫水年份易导致冬小麦减产,我们研究了平水年和干旱年旱地绿肥和覆膜措施相结合对小麦产量及水分利用率的影响,为建立科学高效的小麦-绿肥轮作体系奠定基础.[方法]田间试验于2017-2019年布设在陕西省永寿县御驾宫乡御中村,试验采用裂区试验设计,以轮作不同绿肥品种(黑麦豆、油菜,夏休闲为对照)为主处理,覆膜措施为副处理,设常规耕作和垄覆沟播两个水平.在冬小麦返青期、开花期、收获期调查小麦苗期生长状况、产量形成、水分利用效率和麦田0-200 cm土壤水分动态变化.[结果]1)平水年和干旱年,轮作油菜的冬小麦产量高于轮作黑麦豆,两年间轮作油菜处理比轮作黑麦豆处理的冬小麦产量分别高出9.3％和43.5％ (P＜0.05).2)采用垄覆沟播,轮作绿肥显著降低了冬小麦生育期耗水量,平水年提高了冬小麦的水分利用效率.平水年轮作油菜的水分利用效率最高[14.3 kg/(hm2·mm)],比夏休闲处理增加了7.4％;而干旱年轮作绿肥降低了冬小麦的水分利用效率,与夏休闲相比轮作黑麦豆和油菜处理分别降低58.5％和38.3％ (P＜0.05).轮作绿肥与垄覆沟播对提高小麦水分利用效率有显著的交互作用.3)轮作绿肥并垄覆沟播的栽培模式加重了土壤水分的消耗.相比于夏休闲,平水年冬小麦播前0-200 cm土壤贮水量平均降低10.1％ (P＜0.05),干旱年平均降低15.7％ (P＜0.05).[结论]我国渭北旱塬地区在平水年采用种植油菜+垄覆沟播新型种植模式,可以在保证不减产的情况下提高冬小麦的水分利用效率,但干旱年小麦产量和水分利用效率均会受到负面影响.