在内布拉斯加州西部的旱地种植系统(小麦-休耕或小麦-玉米-休耕)中，豌豆和鹰嘴豆经常作为休耕替代作物种植。虽然最主要的种植制度是免耕，但一些农民观察到，种植前的耕作可以获得更好的豌豆产量。采用耕作提高产量的可能原因是，出苗期更早，冠层发育更均匀，杂草抑制效果更好，花期(生殖)延长，收获时成熟和干燥均匀。

本研究旨在评价不同耕作方式对边疆(Frontier，鹰嘴豆)、猎户座(Orion，鹰嘴豆)和德伍德(Durwood，黄田豌豆)3个豆类作物/品种种子萌发模式和产量的影响。次要目标是开发一个基于超过最小基准阈值的热单位积累或生长度日(GDD)的预测出现模型。这个模型可以用来预测内布拉斯加州其他地区的豌豆和鹰嘴豆的出现。

试验总结

这项研究是由位于格兰特的亨利·j·斯坦普夫国际小麦研究中心进行的。研究区土壤类型以库马粉壤土为主，轮作作物以玉米为主。3月11日在整个研究区域喷洒斯巴达精英，3月14日用重型圆盘圆盘耕作。种植前，鹰嘴豆种子用种子杀菌剂(Obvious®)处理，并将大田豌豆和鹰嘴豆种子全部接种液体和泥炭接种剂(Cell-Tech®)。

3月14日，使用20英尺的无耕箱钻(20 ft. Crustbuster®免耕箱钻，行距为7.5英寸)以35万粒/ac的速度种植了豌豆品种Durwood。鹰嘴豆品种Frontier和Orion于3月23日用John Deere®八行播种机进行了两次播种，在15英寸的行内以每公顷22万颗活种子播种。德伍德田豌豆于7月20日收获。这些鹰嘴豆是在8月10日用一种通用的百草枯产品干燥后，于8月17日收获的。

发芽

2018年，大田豌豆和鹰嘴豆的总体发芽速度较慢，这可以归因于早期种植(3月中下旬)，以及有记录以来最酷、最潮湿的春季之一(图1)．研究区4月有2次暴雪降水，种植的作物直到4月底至5月初才开始发芽(种植后36-46天;图2、表1)．

表1。在种子萌发10、50和90%时，不同耕作处理对脉冲作物萌发、年数(DOY)、播种后天数(DAP)、日期和GDD积累的影响的回归参数(方程1)。

脉冲作物/品种	GDD基地(F) *	耕作	10%发芽			50%发芽			90%发芽
			机灵(DAP)	日期	GDD	机灵(DAP)	日期	GDD	机灵(DAP)	日期	GDD
前沿(鹰嘴豆)	41 F	耕作	121 (39)	5月1日	267	124 (42)	在5月4号	315	130 (48)	5月10日	456
		免耕	118 (36)	28-Apr	211	120 (38)	30-Apr	249	124 (42)	在5月4号	315
猎户座(鹰嘴豆)	43 F	耕作	118 (36)	28-Apr	146	121 (39)	5月1日	196	127 (45)	5月7日	295
		免耕	118 (36)	28-Apr	146	120 (38)	30-Apr	180	124 (42)	在5月4号	238
达尔(紫花豌豆)	32度	耕作	119 (46)	4月29日(	506	122 (49)	5月2日	576	127 (54)	5月7日	695
		免耕	115 (42)	25-Apr	413	120 (47)	30-Apr	531	124 (51)	在5月4号	617
*估算了每个脉冲作物/品种在不同耕作处理下萌发的生长日度(GDD)基温。

耕作对种子萌发有积极影响。在耕作处理下，种子萌发开始、进展和结束的时间都较早，无论小麦品种(表1;图2)．例如，德伍德黄田豌豆在种植后46、49和54 d的发芽率分别为10%、50%和90%;这比免耕区10%、50%和90%的发芽率分别早4、2和3天(表1)．两个鹰嘴豆品种在萌发方面表现出相似的趋势。在免耕处理下，Frontier和Orion鹰嘴豆在第6和3天完成发芽(萌发率90%)(表1)．免耕边境是5月10日最后一个发芽的地区(表1)．

土壤温度较暖可能是耕作处理萌发较早的原因，GDD积累(表1)．豆类作物品种间的GDD基温不同，Orion(鹰嘴豆)、Frontier(鹰嘴豆)和Durwood(黄田豌豆)的基温分别为41°F、43°F和32°F。这些预测模型表明，大田豌豆和鹰嘴豆开始在比之前认为的更低的土壤温度下发芽(鹰嘴豆在45华氏度，大田豌豆在40华氏度)。

粮食产量

在格兰特大学2018年的生长季节，耕作提高了脉冲作物品种的产量。虽然耕作处理间产量无显著差异，但Frontier和Orion鹰嘴豆在耕作时的产量分别为32和40 bu/ac，免耕处理为23和33 bu/ac (图3)．Durwood黄地豌豆在耕作下产量为40 bu/ac，比免耕处理增加了12 bu/ac，免耕处理产量为28 bu/ac (图3)．

建议

在2018年潮湿和凉爽的生长条件下，在格兰特进行的一项田间试验中，与免耕相比，播种前春耕使大田豌豆和鹰嘴豆发芽更快，产量更高。我们要提醒农民，在他们的土地上仔细检查这种做法，特别是当脉冲作物生长在较轻的土壤和干燥的条件下。

我们能够收集一些GDD模型的基线信息，根据不同耕作处理的基温和GDD积累来预测脉冲作物的出现。这些预测模型需要经过更长时间和更长地点的验证。

承认

这项研究的部分资金是由内布拉斯加州环境信任．