华北地区冬小麦节水高产高效栽培模式
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冬小麦节水高产栽培技术作者:周淑洁来源:《新农村》2017年第20期小麦是我国主要农作物之一,与玉米、大豆、水稻等一起构成我国的粮食基础。
甘肃省近年来以提高小麦产量和质量为目标,加强对小麦栽培技术的创新。
本文对冬小麦节水高产技术进行分析和探讨,旨在提高小麦生产水平,并且节约水资源。
随着我国农业种植技术的不断发展与进步,极大地提高了农作物种植水平,小麦耐性强、适应性强,是我国主要的农作物之一,在当前的时代背景下,推行小麦节水高产栽培技术已经成为一个必然趋势,也是实现农业现代化发展的重要途径和措施。
甘肃省临夏市的小麦种植主要以冬小麦为主,在生产过程中节水高产技术是一种常用生产模式,是通过选种抗旱节水品种,根据小麦生长过程中的需水规律以及不同阶段对水分的敏感性差异,对其进行科学灌溉,提高小麦生长水平,同时达到节水目标。
按照小麦生产过程中的灌水时节的节水程度来分,分别是返青水、冻水、灌浆水、挑旗杨花水、底墒水。
1 科学选种小麦节水高产栽培的一个重要基础就是选种,在这种栽培模式下所选择的品种都是节水抗旱品种,当前市场上的小麦品种较多,不同品种的小麦所需要的生长条件也不相同,因此在选择小麦品种的时候要根据当地的实际情况进行选择,确保小麦升高优质生长。
另外,除了考虑小麦品种的区域适应性之外,还要注意选择早熟、株形紧凑、叶片小、容穗量大、根系发达的品种,叶片肥大的品种呼吸作用较强,蒸发量大,对水分的消耗较大。
选种之后还要进行种子处理,在栽种之前还要对小麦种子进行处理,剔除霉变、破损粒种子,选择良好的天气进行晒种,每天晒种3-4小时,晒种2-3天,利用紫外线杀死种子表面的病菌。
同时要进行拌种,提升种子发芽率和出苗率。
2 保足底墒、科学使用底肥在小麦节水生产过程中,足墒播种是提高小麦产量与质量的关键,足墒播种可以使小麦出苗全、出苗整齐,而且是免浇冻水和实现返青期、起身中前期控水的前提。
因此在播种之前一定要保证底墒。
冬小麦栽培技术一、播前准备1、选地:一般选择灌排水方便、能适时收割前茬作物、地力较好、盐碱较轻的旱茬地;同时注意协调好冬麦生长中后期同邻作水稻的关系,以免冬小麦的生长受到影响。
2、灌水:播前要灌好“白露”水。
前茬作物收获前7~15天内及时灌水增墒,为冬麦保全苗打好基础。
3、整地:严把整地质量关。
播前整好地,耕深在20厘米以上,做到田面平整、土块细碎、上虚下实;拾净根茬;推荐使用旋耕机械进行作业,以便为冬麦播种及生长创造良好的土壤条件。
对稻茬地要适度凉田后整地,只旋不梨。
4、品种选择:全面推广宁冬10号和宁冬11号,生产用种必须使用籽粒饱满,纯度不低于99%、净度不低于98%、发芽率不低于85%、含水率不超过13%的良种。
5、基肥:播前结合整地每亩基施农家肥2000~4000公斤或有机无机复合肥50公斤;基施化肥亩施碳铵50公斤,普磷35~50公斤,或40%含量以上的复合肥30~40公斤,碳铵30~40公斤。
二、播种技术1、种植方式:可采用常规平种和膜侧种植两种方式。
2、播种规格:常规平种可采用宽窄行,即宽行17厘米、窄行8厘米,或匀行行距12—15厘米;套种12行、20行任选一种;膜侧种植带宽60厘米为一垄,垄宽36厘米,垄间距24厘米;队进行间套种玉米、蔬菜等其他作物的可在播种时预留相应的带宽距离。
3、播期:最适播期在9月20日至1 0月5日。
4、播量:亩播量一般在22到25公斤,亩保基本苗32万以上。
5、播种深度:5~7厘米之间。
6、种肥:播种时每亩带磷酸二铵10~15公斤。
7、播种要求:一般在整地后1—2天及时抢墒播种,播后及时耱地保墒。
做到行直,籽粒均匀,防止漏播和重播。
推荐使用液压悬挂式圆盘开沟播种机或24行大型播种机进行播种。
三、田间管理1、灌足冬水:越冬前要大水灌溉至自然落下,对漏水严重的田块可再次适当补灌。
严禁冰层盖苗。
2、越冬防护:在越冬期要注意防止牲畜等啃吃、侵害幼苗。
3、镇压保墒:冬春季镇压是提高越冬存活率的重要措施,一般在12月下旬土壤封冻后及时打碾,弥合裂缝,保温防冻。
天津市冬小麦高产栽培技术天津市位于华北平原,气候条件适宜冬小麦的种植。
为了提高冬小麦的产量和质量,天津市开展了多项冬小麦高产栽培技术研究和推广工作。
本文将介绍天津市冬小麦高产栽培技术的关键要点。
一、品种选择在天津市,冬小麦的主要品种有华麦8号、强麦306、太旺623、王麦20等。
这些品种具有抗逆性强、抗病性好、产量高等优点,适合在天津市的气候和土壤条件下种植。
在选择品种时,还需要考虑当地的土壤状况、水分状况和病虫害情况,选择适合当地种植的品种,可以提高冬小麦的产量和质量。
二、土壤处理土壤是冬小麦生长的基础,土壤的肥力对冬小麦的生长影响重大。
天津市土壤酸碱度偏高,因此在种植冬小麦前需要进行中和处理。
通常采用石灰中和、有机肥施入等方法,调整土壤的酸碱度,提高土壤的肥力。
还需要合理施肥,根据当地土壤和气候条件,确定合理的施肥量和施肥时间,保证冬小麦在生长过程中获得充分的营养。
三、田间管理田间管理是冬小麦高产的关键环节。
在天津市,需注意以下几点:1.密植密肥天津市的冬小麦一般采用密植密肥的栽培技术。
适当增加种植密度,可以有效利用土地资源,增加单位面积的产量。
适当增加施肥量,可以提高冬小麦的养分吸收,促进植株生长,增加产量。
2.定期灌溉在天津市,冬小麦生长期间需要定期进行灌溉。
由于天津市降雨分布不均匀,且主要降雨集中在夏季,所以需要通过灌溉的方式补充土壤水分,保证冬小麦生长所需的水分供应。
合理的灌溉可以提高冬小麦的产量和质量。
3.病虫害防治冬小麦在生长期容易受到病虫害的侵害,对其产量和质量造成影响。
在天津市种植冬小麦时,需要做好病虫害的防治工作。
可以通过合理的轮作种植、合理施肥、使用抗病虫害的品种等方式,减少病虫害的发生。
对已经发生的病虫害,可以采用化学控制或生物防治的方法进行防治。
四、收获技术在天津市,冬小麦的收获技术也是影响产量和质量的重要因素。
在选择收获时间时,需要根据冬小麦的生长情况、气候条件和水分状况进行合理的选择。
小麦优质高产高效栽培技术规程小麦是我国重要的粮食作物之一,栽培面积广泛,产量较高。
为了提高小麦的产量和质量,我们需要采取一些优质高产高效的栽培技术。
本文将介绍小麦优质高产高效栽培技术的规程,希望能对广大农民朋友有所帮助。
一、土壤准备1.选择肥沃疏松的土壤进行种植,土壤pH值在6.5-7.5之间,有机质含量在2%以上,磷、钾充足。
2.进行深松耕作,提高土壤透气性及保水保肥性。
3.在播前进行土壤消毒,消除土壤中的病虫害。
二、品种选择1.选择适应当地气候和土壤条件的小麦品种,比如北方地区可选择冬小麦,南方地区可以选择春小麦。
2.选择抗病抗逆性好的优质种子进行播种。
三、合理施肥1.基肥:在播种前进行基础施肥,一般每亩施入有机肥5000-6000公斤,磷酸二铵15-20公斤,钾肥15-20公斤。
2.追肥:在小麦拔节前后和灌浆期进行追肥,每亩施尿素15-20公斤,以提高小麦的养分供应。
四、合理密植1.根据品种的生长特性和当地的气候条件,合理确定每亩播种量,一般每亩播种量在150-180公斤之间。
2.留行留穗,合理安排植株的密度,适度增加小麦的出穗数,提高产量。
五、适时灌溉1.保持土壤湿润,在苗期和拔节期进行适量浅灌,保持土壤适度湿润。
2.灌溉量要适度,避免过量灌溉导致水分过量,影响小麦生长。
六、病虫害防治1.定期巡视田间,发现病虫害及时进行防治,避免病虫害对小麦产量的影响。
2.选择抗病虫害性好的小麦品种进行种植,减少病虫害发生的可能性。
七、结合果作1.在繁殖季节结合果作,避免小麦生长期间受到其他作物的影响。
2.结合果作可以有效减少土地的二次翻耕,节省人力、物力成本。
八、合理管理1.及时除草,保持田间整洁,减少杂草对小麦生长的影响。
2.合理管理小麦的生长,及时进行田间管理工作,保证小麦的正常生长。
以上就是小麦优质高产高效栽培技术规程的相关内容,希望对小麦种植有所帮助。
希望广大农民朋友能够根据当地情况,结合实际进行合理栽培,提高小麦的产量和质量。
现代农业中高产小麦种植技术摘要:小麦是我国主要的粮食作物之一,小麦作物的产量和质量,会直接影响粮食安全。
我国由于人口众多,对粮食的需求量巨大,再加之农业耕地面积在持续缩减,导致小麦作物产量与实际需求矛盾愈演愈烈。
本文根据小麦产地的实际种植经验,总结提高小麦产量和质量的种植技术,以满足居民粮食需求。
关键词:小麦种植技术、小麦高产、小麦栽培引言:山东省武城县地处我国华北平原地带,整体地势以平原为主,属暖温带季风气候,温差变化小,整体无霜期较长,该地区土壤分布主要以棕壤土、潮土以及褐土为主,可以为小麦等农作物提供良好的生长发育环境。
山东地区作为小麦作物主产地之一小麦作物产量占据了全省粮食总产量的50%左右。
故研究此项课题,具有十分重要的意义。
一、种子处理山东地区在进行小麦作物选种时,一定要将地区的综合环境因素与小麦作物的目标产量相结合,选择适宜的弱冬性小麦品种,确保其在整体的成穗率、抗寒抗冻、产量和质量等方面优势显著。
例如,根据山东省武城县的综合气候环境和地理特点,最适宜耕种泰科麦33、太麦198、济麦22等小麦品种,这一类小麦品种,其具有矮杆、多穗、抗病、抗干热风、高产等特性,常规情况下单植株可达到70-73厘米,其在幼苗期大部分都以半匍匐的形态生长,植株紧凑。
菏麦21相较于其他品种具有早熟、颗粒饱满、穗粒数量多等优势,具备良好的培育价值[1]。
在已经选定种植品种的基础上,要对种子的质量进行筛选,强化选种环节。
在小麦作物种植之前,要将麦种反复晾晒,分离出其中的坏种和杂种。
将清水浸泡过后的优质麦种,用多菌灵或15%的粉锈宁进行拌种或种子包衣,然后将麦种放置在封闭环境中静置。
这种药拌或包衣的种子处理,能在早期对小麦作物的麦芽虫害、根腐病等病虫害起到精准防控作用,从而有效保证了小麦播种期的出苗率。
另外,在种子处理完成之后,要对种子做好发芽试验,确保小麦种子整体的出苗率达到86%以上。
二、整地培肥在小麦作物播种之前,可以对耕地采取秸秆还田的措施。
农业研究农家参谋-71-NONG JIA CAN MOU浅析冬小麦高产优质栽培管理技术潘爱娥(河北省顺平县农业技术中心站,河北保定,072250)【摘 要】冬小麦是我国重要的粮食作物、经济作物,需要采用高产优质的方式进行栽培管理。
对此,本文结合冬小麦的生长特点,从不同的角度入手探究冬小麦高产优质栽培管理技术,包括底肥、深松、选种播种、田间管理等,以期为相关人员提供参考,最大程度增加冬小麦产量、提高其整体品质。
【关键词】冬小麦;高产优质;栽培技术在科学技术不断高速发展的背景下,农业技术水平也得到了显著的提升,其中优质高产栽培管理技术得到了广泛的应用,对于提高农作物的品质具有重要的作用。
其中,冬小麦的栽培管理也将高产优质管理技术,合理的应用到日常管理工作中,促进冬小麦栽培管理向着现代化、科学化的方向发展,有利于推动我国农业的发展。
1 做好冬小麦栽培的底肥工作冬小麦的底肥以有机肥为主,以化肥为辅,同时将秸秆粉粹还田。
通常情况下,每亩地需要3000千克有机肥、30千克尿素、50千克饼肥、80千克准磷肥、锌肥1.5千克至2千克、钾肥10千克至15千克。
对于肥力一般的田地,需要将全部的锌肥、钾肥、磷肥以及50%的有机肥、氮素化肥作为底肥,将剩余的肥料在第二年春季施加。
对于肥力较高的田地,可以施加全部的磷肥、有机肥、锌肥,以及1/3的氮素化肥、1/2的钾肥,同样在第二年春季施加剩余的肥料。
2 优化冬小麦深松整地工作对于冬小麦麦田的松土工作,应该保证25厘米至27厘米左右,最大程度优化土壤的结构、强化通气效果,同时能够在一定程度上增加土壤原本的肥力,有利于小麦扎根生长。
在这一基础上,应该对田间进行底墒水浇灌,确保0米至2米的土壤层可以有80%的含水量。
随后,需要使用工具对土块进行处理,粉碎田间的土块,并对畦面进行压实,使麦田呈现出上虚下实的效果,为后续的播种奠定基础[1]。
3 重视冬小麦种子播种的工作首先,选择优质的冬小麦品种,去除其中存在的霉粒、秕粒、病粒等,并使用种衣剂进行种子包衣。
华北是否在冬季种植小麦华北地区一直是我国重要的冬小麦种植基地之一。
冬季种植小麦在华北地区有着长期的种植历史和丰富的经验,具有许多优势和特点。
本文将从华北地区冬季种植小麦的地理环境、气候条件、种植技术、经济效益等多个方面进行论述,以回答这个问题。
首先,华北地区位于中国北方,包括北京市、河北省、山西省、内蒙古自治区等地,是我国冬小麦种植的主要地区之一。
该地区的地理环境非常适合冬季种植小麦。
首先,该地区地势平坦,土地资源丰富,适合农业生产。
其次,该地区地处黄土高原和华北平原的交接处,土壤肥沃,适合小麦的生长。
再次,该地区拥有丰富的水源,可以满足小麦生长需要的灌溉和供水。
因此,华北地区具备了良好的地理条件,为冬季种植小麦提供了坚实的基础。
其次,华北地区的气候条件非常适宜冬季种植小麦。
该地区属于暖温带半湿润大陆性季风气候,四季分明,夏热冬寒,昼夜温差大。
冬季温度低,但较稳定,有利于小麦生长。
此外,该地区降雨分布均匀,尤其是在春季和夏季,有利于小麦的抽穗与灌浆。
而且,冬季降水量较小,减少了小麦生长过程中的湿害问题。
因此,华北地区的气候条件非常适宜冬季种植小麦,有利于小麦的高产高质。
冬季种植小麦在华北地区采用的种植技术也非常先进和成熟。
首先,该地区在品种选育方面取得了显著的成果,培育了多个适应当地气候和土壤条件的小麦新品种,如冀麦8号、晋麦38号等。
这些品种具有耐寒、抗倒伏、抗病虫害等特点,能够提高小麦的产量和质量。
其次,该地区在土壤管理、农业机械化、灌溉技术等方面也取得了较大的进展。
采用农机作业能够提高工作效率,减少劳动力投入。
合理的土壤管理和灌溉技术能够保证小麦的正常生长和发育。
此外,在病虫害防治、施肥技术和田间管理等方面也有着丰富的经验和技术。
华北地区冬季种植小麦不仅有利于增加农民的收入,也对地方经济发展有着重要的贡献。
首先,冬季种植小麦能够在农田休耕期间利用农田资源,提高土地利用率。
其次,小麦是我国重要的粮食作物之一,对保障国家的粮食安全有着重要的意义。
北方冬小麦高产栽培技术摘要介绍北方冬小麦高产栽培技术,包括播前准备、播种、田间管理、肥水运筹、病虫害防治、适时收获等内容,以期为北方冬小麦高产高效栽培提供参考。
关键词冬小麦;播种;田间管理;适时收获;北方地区冬小麦是我国北方地区主要的粮食作物之一,在小麦生长后期,光照充足,昼夜温差大,对小麦的光合作用和营养积累十分有利。
此外,空气湿度低还能有效地减轻病虫害发生的几率。
为进一步提高北方冬小麦的增产潜力,现将其高产栽培技术总结如下。
1播前准备整地时要求精耕细耙,土地平整,深耕应在25 cm以上,耕前粗平,耕后复平,避免出现墒沟伏脊等,做到浇水时畦内“寸水棵棵到”;土壤墒情均匀,肥力均匀;土壤松紧适度,没有明暗坷垃,细耙,做到上松下实,无漏耕漏耙、无架空暗垄等。
选用早熟、矮秆、抽穗开花期耐低温的品种,以山农16、青麦6号、烟农21、烟农0428、鲁麦21号等为主。
播前1周左右,摊晒麦种2~3 d,以提高其发芽率和发芽势[1]。
为选出籽粒大而饱满的种子,可采用筛选、水选、风选等方面,淘汰弱小种子,清除杂质和秕粒。
拌种可用75%甲拌灵乳液或种衣剂0.5 kg对水15~20 kg,拌麦种250 kg;也可用种子量0.2%~0.3%的50%多菌灵可湿性粉剂拌种,或采用40%拌种双可湿性粉按种子量的0.2%拌种。
拌后堆闷12~24 h [2]。
2播种北方最佳播期为10月1—15日。
鲁西北及鲁北地区适播期为10月1—10日;鲁西南和鲁南地区以10月5—15日为宜;鲁中地区多为丘陵地,可根据不同气候条件确定适宜的播期。
应根据品种特性确定合理的播种量。
大穗型品种分蘖成穗率低,可留基本苗225万~270万株/hm2;中穗型品种分蘖成穗率高,可留基本苗180万~240万株/hm2。
播种时采用小麦半精播机或精播机,播种机行进速度以5 km/h为宜,以保证不漏播、不重播、深浅一致、下种均匀、行距一致[3]。
播种深度3~5 cm,行距21~23 cm。
滨州市地处华北平原、黄河三角洲腹地,是山东省内重要的冬小麦生产区之一。
在冬小麦全生育期内保证水分充足供应,对提高产量、质量有显著影响。
但是受温带大陆性季风气候的影响,冬小麦生育期内降水较少,因此对机械灌溉的依赖性较强。
另外,选择垄作、畦作等栽培方式,冬小麦生长过程中对水分的消耗量也不尽相同。
基于此,探究不同栽培方式下冬小麦生育期内耗水规律,以及分析土壤水分与小麦产量关系,将有助于指导农户选择合适的栽培方式,并且在冬小麦不同生育期内灵活调节灌溉,在确保土壤水分能够满足冬小麦生长所需的前提下,做到节约用水和降低种植成本[1]。
1 材料与方法1.1 试验地概况试验地位于滨州市沾化区下洼镇,地理坐标为:北纬36°38′,东经116°23′。
地处鲁北平原,地貌类型为黄河冲击平原。
该地以粉砂壤土为主,田间持水率21.8%。
属于典型的温带大陆性季风气候,夏季高温多雨,降水集中在7、8月份,全年平均降雨量564.8mm,年平均气温为12.8℃,无霜期205d。
1.2 试验设计试验中设置两个变量,分别是栽培方式、灌水定额。
其中,栽培方式分为3种,即常规畦作(TC)、垄作(RC)、高低畦栽培(HLC),各种栽培方式的田间布置如图1所示。
灌水定额设有3个水平,只用于RC和HLC栽培,分别是:(1)高水处理,灌水定额等于TC栽培模作者简介:王立华,农艺师,本科,研究方向:农业技术推广。
Email:****************不同栽培方式对冬小麦生育期内耗水规律及产量的影响王立华(山东省滨州市沾化区利国乡农业综合服务中心,山东滨州 256811)摘要:【目的】探究不同栽培方式对冬小麦生育期内产量、耗水的影响,为冬小麦的科学种植提供理论依据。
【方法】选择一处农田开展试验,分别设计常规畦作(TC)、垄作(RC)、高低畦栽培(HLC)3种栽培模式,并且在RC和HLC栽培模式下分别设置高水、中水、低水3种灌溉处理。
工艺方法——小麦秋冬种技术工艺简介一、6项播种关键技术(一)精细整地耕作整地的目的是使麦田达到耕层深厚,地表和耕层无土坷垃,土壤松紧适度,地面平整状况好,土壤中水、肥、气、热状况协调,保水、保肥能力强。
整体总的原则是以隔年耕翻或深松为基础,旋耕、耙、耱(耢)、压、起垄、开沟、作畦等作业相结合,正确掌握宜耕、宜耙作业时机,减少耕作费用和能源消耗,做到合理耕作,保证作业质量。
一是深耕(松)整地。
土壤深耕或深松使土质变松软,土壤保水、保肥能力增强,是抗旱保墒的重要技术措施。
耕翻可掩埋有机肥料、作物秸秆、杂草和病虫有机体,疏松耕层,松散土壤,促进好气性微生物活动和养分释放。
连续多年种麦前只旋耕的麦田,在15厘米以下会形成坚实的犁底层,影响根系下扎、降水和灌溉水的下渗,应在旋耕2年后深耕(松)1年,破除犁底层,耕深25厘米以上,耕后及时耙平压实、踏实土壤。
对土壤偏湿地区,根据土壤墒情采取简易耕作方式整地备播。
二是少耕免耕。
耕翻虽有多种好处,但每年重复工序复杂,耗费能源较大,在干旱年份还会因土壤失墒较严重而影响小麦产量。
且深耕一次效果可以维持多年,因此不必年年深耕。
播种前的土壤耕作可每3年深耕一次,其他年份采用旋耕或浅耕等“少免耕”措施。
三是耙耢镇压。
耙耢可破碎土垡、耙碎土块、疏松表土、平整地面,起到上松下实、减少蒸发、抗旱保墒作用。
机耕或旋耕后的麦田表层土壤疏松,如果不先耙耢,不仅会导致播种过深形成深播弱苗,严重影响小麦分蘖的发生,还会造成播种后失墒加快,影响次生根的喷发和下扎,造成冬季黄苗死苗。
镇压有压实土壤、压碎土块、平整地面的作用。
一般深层土壤水分含量较高较稳定,即使上层土壤干旱,根系也能从深层土壤中吸收到水分,提高麦苗的抗旱能力,促进麦苗整齐健壮。
当耕层土壤过于疏松时,镇压可使耕层紧密,提高耕层土壤水分含量,使种子与土壤紧密接触,根系及时喷发与伸长,下扎到深层土壤中。
(二)选用良种应根据本地区的气候、土壤、地力、种植制度、产量水平和病虫害情况等,选用最适宜的优质品种,同时加强种子筛选和处理,提高种子质量。
1 华北地区冬小麦节水高产高效栽培模式 当今世界,水资源已成为限制农作物产量的重要因素。农田灌溉已成为农业发展的必要条件。农业是用水大户,我国农业用水占全国总用水量的80%以上,北方小麦用水又是大户中的大户,占北方农业总用水量的70%以上。华北平原是我国小麦的主产区,小麦生长在一年中的干旱季节,产量高低与灌溉密切相关。然而,华北平原水资源不足已成为人们关注的重大问题。 我国人增地减的现实和对粮食日益增长的需求形成尖锐矛盾,解决矛盾的途径只能是大幅度提高粮食单产。在华北地区,持续提高小麦单产的主要制约因素是水资源不足。现行灌溉制度,实现亩(666.7m2)产400kg以上目标,至少需灌4次水,总灌水量在200m3 以上。大部分依靠超采地下水支撑现状,地下水位不断降低。小麦生产不高产不行、不节水不行,节水与高产的统一势在必行,意义重大! 关于农业节水,在工程和设施方面的研究已经有很多成果,但喷灌、滴灌等设备投资强度较大,在没有开发资金支持的地区很难采用,也很难适合目前一家一户分散的小规模农田生产的实情。在华北平原浅层水灌溉区,软管输水,行之有效,现已广泛应用,使输水中的损失变得非常有限。因此节水的潜力在于农田节水,关键是建立节水与高产相统一的系统化栽培技术。 针对水资源不足和作物高产之间的矛盾,我们在河北省吴桥县进行了6年试验研究,形成“冬小麦节水高产高效栽培技术体系”,成功地实现了节水、高产、高资源效益三者的统一。河北省将这套节水 2
技术体系定为“吴桥模式”,已大面积推广应用。 1. 小麦节水高产栽培模式与效益 河北省吴桥县地处北纬37°29′-37°47′,东经116°19′-116°42′之间,属黑龙港流域中部,沧州地区最南端,海拔14-22.6m,地下水位6-9m。全年降水562mm,年际间变化较大,年内季节性分布不均,60%-70%的降水分布在7-8月份。小麦生长期间降水124.8mm,占全年降水量的22.2%。年平均气温12.6℃,全年≥0℃积温4862.9℃,无霜期192天。土壤为壤质底粘潮土,土层深厚,耕层有机质含量0.8-1.4%,全氮0.04-0.1%,碱解氮35-70mg/kg,速效磷(P2O5)10.8-30mg/kg,速效钾90-110mg/kg。 试验研究在吴桥实验站进行。以节水和高产的统一为目标,以转变耗水观念为突破口,以提高土壤水利用率和水分生产率为核心,以作物为水分亏缺的响应和适应为依据,通过研究不同水分条件对株群结构、产量形成、光合、物质生产、特质分配和再分配、根群的时空分布、耗水的时空分布、周年土壤水分平衡的影响;单期灌水和组合灌水的效应;不同品种对水分亏缺敏感程度的差异及其机制;播期与密度问题;节水灌溉条件下氮、磷、钾肥上下茬周年运筹和施肥技术;短期水分胁迫对源库平衡的影响等问题,以谋求减少灌溉次数对作物不利影响的补偿技术和趋利避害的技术措施,通过非紧缺要素对紧缺要素水的部分替代来实现节水与高产的统一。研究形成的小麦节水高产技术体系,包括三种模式:(均采用塑料软管灌溉) ① 浇底墒水,生育期不浇水,亩(666.7m2)产量350-400kg模 3
式:该模式连续6年的平均灌水总量为50m3/666.7m2,平均产量393kg/666.7mg2,水分生产率为1.65kg/m3。 ② 浇底墒水,生育其间浇1水,亩(666.7m2)水400-450kg 模式:该模式连续6年的平均灌水量(包括底墒水)为100m3/666.7m2,平均产量458kg/666.7m2,平均水分生产率为1.6kg/m3。 ③ 浇底墒水,生育期间浇2水,亩(666.7m2)产450-500kg模式:该模式连续6年的平均灌水总量(包括底墒水)为150m3/666.7m2,平均产量471kg/666.7m2,平均水分生产率为1.62kg/m3。 小麦节水高产技术体系与传统高产麦田相比,每亩(666.7m2)节约灌溉水50-100m3,总耗水量减少了73.1mm,挽回汛期降水损失76.9mm。这套技术适宜在我国年降水500-700mm的冬麦区推广,黄淮海平原适宜面积约1亿亩。 2. 小麦节水高产栽培基本原理 小麦节水高产栽培以系统论为指导,统筹考虑农田栽培系统中光热水等资源--作物--措施之间的相互关系,利用作物自适应、自调节能力和综合农艺措施的补偿作用,在节水条件下实现小麦高产。 3. 1发挥2m土体水库功能,夏贮春用,以用促贮,减少雨水损失 小麦的根群向下可以伸展到2m部位,可以吸收2m土层中的土壤水分,我们称2m土层为小麦的根系带。根据测定,轻壤土和中壤土2m土层能够蓄水650mm以上,除去萎蔫点(吴桥上壤调萎系数7.5%)以下土壤水分不能被作物吸收利用外,2m土层可贮存的有效水量高达465mm,相当于一座庞大的地下水库。 4
小麦生长在旱季,降水量远不能满足小麦生育的需要,土壤贮水大量被吸收利用,小麦收获后土壤贮水量下降到一年中的最小值。进入汛期之后,降水量大于当时作物的耗水量,土壤水得到回升。汛期末,多数年份在8月10日前后,土壤贮水接近或达到田间持水量,出现一年中的最大值。汛期过后,降水量不能满足作物生育的需要,土壤贮水逐渐减少,到小麦播种前,一般降水年型,土壤贮水约减少50-80mm。通过小麦播前灌底墒水,土壤贮水再次出现最大值。这就是土壤水的周年变化规律。 麦田耗水由降水、灌溉水和土壤水三部分组成。传统观念是多浇水多打粮,小麦高产以消耗灌溉水为主。华北平原现行高产麦田灌溉制度,公认的灌溉定额为200m3,大量调查结果表明实际为239m3。灌水时期为底墒水或冻水、起身水或拔节水、孕穗水或抽穗水、灌浆水。200m3水分做四次灌溉,每次灌水50m3。若将底墒水计入土壤水,这就是现行春季三水制麦田灌溉制度。4年平均春三水制麦田总耗水478.5mm,其中耗土壤水144.2mm,占30.1%,耗灌溉水225mm占47%。从这一耗水结构看,灌溉水几乎占总耗水的一半。春三水制麦田以消耗灌溉水为主,这是传统耗水观念的体现。 春三水制,土壤有效贮水的利用率只有30%左右,麦收后腾出的土壤库容小(144.2mm),容纳不下汛期的大量降水,每年每亩(666.7m2)约有50-80m3降水无处可容,只能向深层渗漏,进入地下水,这既造成水资源的严重浪费,又因此而引起土壤养分的流失和硝态氮对地下水的污染。 5
小麦节水栽培,春季只灌一次水,总耗水量405.4mm,其中耗土壤水221.1mm,占总耗水54.4%,耗灌溉水75mm,占总耗水18.5%,形成以消耗土壤水为主的耗水体制,土壤有效水的利用率达50%,麦收后腾出的土壤库容大,可积纳汛期多余的降水以免流失,真正做到“伏雨春用”。正常年份可挽回汛期水分损失100mm以上。 2.2减少灌溉次数,提高土壤水利用率,降低总耗水量 自然降水、灌溉水和土壤水,它们的利用效率有很大差异。自然降水一是时间不可控,二是数量不可控,其实是可用而不可靠的。小麦生长在一年中最干旱的季节,总降水量少,而且很少有强度较大的降水,一部分降水被冠层截留,即使进入土壤上层,也多数被蒸发所耗,无效耗水比例大,实效耗水比例小,水分生产率低。灌溉水,虽然时间和数量都是可以控制的,但是,大部分保持在0-60cm土体中,表层湿润时间长,蒸发耗水多,实效耗水的比重也不及土壤水。土壤水贮存在2m土体中,可以源源不断地供小麦消耗。而且,通过土壤耕作,表层形成松土,可以有效地抑制上层土壤水分蒸发,增大实效耗水比例。我们的研究表明: ① 小麦的总耗水量与灌水量呈正相关,灌水次数越多,总灌水量越大,总耗水量也越大。 ② 小麦的总耗水量和生长期间的降水量呈正相关,降水量越多,总耗水量也越多。 ③ 小麦的总耗水量与土壤水的消耗量呈负相关关系,土壤水消耗量越多,总耗水量便越少。 6
因此,土壤水是高效水,节水栽培通过减少灌溉次数和灌水量,显著增加了土壤水的消耗量。充分利用土壤水的结果,不仅腾出了土壤库容,也减少了麦季总耗水量。表1表明,春一水制与春三水制比较,小麦总耗水量减少73.1mm,水分生产效率明显提高。提高土壤水分利用率是节水高产技术的核心内容。 2.3利用适度水分亏缺对作物的有益调控作用,建成高光效低耗水株群结构,并促进籽粒发育 研究中发现上层土壤水分亏缺并不总是减产,小麦对土壤干旱有一定的适应性调节能力。 (1) 前期上层土壤水分胁迫,促进根系下扎,提高深层供水能力 足墒基础上,春季第一水晚浇,前期上层水分胁迫,促进根群向深层发展,提高深层供水能力。尤其在小麦生长后期,0-60cm土壤水分几乎在萎蔫点以下,但小麦并不表现缺水,主要是利用下层土壤水分。另外,由于基本苗多,分蘖少,小麦单茎平均根量较多,根群中初生根比例增加。据剖面观测,节水小麦初生根深达2-2.2m,可以利用深层土壤水分,保证后期籽粒灌浆。 (2) 前期上层土壤水分胁迫,利于建立高光效的群体结构,增强后期的光合能力 灌水处理影响叶群结构和株型。春季灌水早,促进叶片发育和植株繁茂。如二棱期灌水处理,对小麦顶部三叶的长宽均有明显促进作用,旗叶受促作用最大。由于灌水早,增大了繁茂度,单茎叶面积增 7
加50%,形成大株型群体,群体郁闭,通风透光不好,特别是群体下部器官的受光不利,过早衰亡。随着春后浇水时间后移,对上部叶片长宽促进作用减小。前期进行适当水分胁迫,将春后第一次浇水时间推迟到拔节期至孕穗期,此时灌水对上部叶片伸长已几乎无作用。单茎叶面积小,叶片直立,为小株型体制,特别是孕穗期灌水处理,在50万穗群体情况下,小麦开花后仍能看到垄底,麦株通体受光好,下部叶片不早衰。节水栽培建成高光效低耗水的株群结构,利于增加容穗量。 节水灌溉虽然减小了叶面积,但单位面积光合能力增加。特别是穗部、穗下节间和叶鞘等器官,对群体光合贡献增大,单株和群体光合产量较高。同时,整个群体光合/蒸腾比高,水分利用效率高。 (3) 适当水分胁迫促进籽粒发育与灌浆 前期水分胁迫促进小麦生育进程,使抽穗期提早;后期上层水分亏缺可加速灌浆进程,并促使茎叶贮存碳水化合物向籽粒的转运量增加。 2.4发挥综合技术措施的协同调控作用,补偿短期水分胁迫对产量形成的不利影响 小麦对土壤水分亏缺有一定适应性调节能力,但不足以弥补减少灌溉使耗水量大幅度下降对产量形成带来的不利影响。我们通过多年研究,提出了系统化的补偿技术。 在节水栽培体系中,通过适当增加播种量,以基本苗保穗,可补偿拔节前上层土壤水分不足对穗数的不利影响,通过集中施用磷肥,