摘要

为探究黄土高原西部旱农区秸秆带状覆盖对冬小麦生产的效应,以地膜覆盖(PM)和露地(CK)为对照,设4种秸秆带状覆盖SM3(覆盖度59%)、SM4(覆盖度50%)、SM5(覆盖度42%)、SM6(覆盖度37%),分析了不同处理对小麦花后旗叶水势、旗叶相对含水量、土壤含水量、产量及水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,秸秆带状覆盖较CK提高冬小麦花后旗叶水势9.2%、旗叶相对含水量6.6%、旗叶含水量3.6%和0~40 cm土壤含水量30.0%;地膜覆盖较CK提高0~40 cm土壤含水量15.1%,降低旗叶水势6.0%、旗叶相对含水量3.2%和旗叶含水量4.1%。冬小麦花后7~28 d,旗叶水势日变化总体呈早、晚高、午间低的V型趋势;秸秆带状覆盖早、中、晚分别较CK提高旗叶水势10.6%、9.8%、7.7%,地膜覆盖较CK早、中、晚降低旗叶水势4.6%、7.9%、4.8%,差异均显著。秸秆带状覆盖较CK增加冬小麦籽粒产量3.0%~6.5%,提高WUE 6.4%~17.5%,且差异达到显著水平。秸秆带状覆盖处理间比较,SM5具有最高的产量(3 866.6 kg·hm~(-2))和WUE(15.7 kg·hm~(-2)·mm~(-1))。产量与穗数(r=0.693~(**))、WUE(r=0.615~(**))呈极显著正相关,穗数与WUE(r=0.690~(**))和0~40 cm土壤含水量(r=0.570~*)呈极显著和显著正相关。综上所述,在干旱年份土壤含水量低时,通过覆盖可增加土壤表层含水量,改善冬小麦旗叶供水情况,进而增加穗数和WUE;覆盖度为42%的秸秆带状覆盖处理在干旱年份增产效果最优,是适宜于西北旱作农业绿色可持续发展的种植方式。