黄淮冬麦区小麦节水高产高效发展趋势分析

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  摘要根据黄淮冬麦区的自然生产条件,从节水高产优良品种的选育、秸秆还田培肥地力、高标准整地与播种、科学的水肥应用、病虫草害防治和后期防干热风技术等几个方面进行了分析,探讨了在小麦生产上与当地适宜的管理模式。
  关键词小麦;节水;高产高效
  中图分类号S513文献标识码
  A文章编号0517-6611(2015)07-069-02
  Analysis on Water Saving, High Yield and Efficiency Wheat Development Trend in Huanghuai Winter Wheat Area
  SONG Xiao, LI Yu-ling, LI Xi-jun (Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Shijiazhuang, Hebei 050041)
  Abstract According to natural production conditions of Huanghuai winter wheat area, the appropriate management pattern for wheat production was discussed from aspects of water saving, high yield, wheat variety breeding, fertility of returning straw to soil, high standards of ploughing and sowing, scientific application of water and fertilizer, plant diseases and insect pests prevention, anti dry hot wind technology in later period.
  Key words Wheat; Water saving; High yield and efficiency
  黄淮冬麦区属于半湿润性气候区,无霜期180~230 d,地势平坦,土层深厚,是我国生产条件最适宜小麦生长的地区,面积和总产量在各麦区中均居前列,总产量占全国的76%,近10年全国小麦增产355亿kg,黄淮冬麦区贡献率达90%。但近几年,随着工农业的快速发展,水资源日益匮乏,加之各种自然灾害愈加频繁,使小麦生产受到了一定的威胁,尤其引人关注的是从2011年开始,我国小麦连续4年呈进口态势[1]。黄淮冬麦区作为小麦主产区,进一步提高小麦的综合生产能力,稳定国家粮食安全意义尤为重要。为此,笔者根据黄淮冬麦区自然生产条件,从节水高产优良品种的选育、秸秆还田培肥地力、高标准整地与播种、科学的水肥应用、病虫草害防治和后期防干热风技术等几个方面进行了分析,探讨了与当地适宜的小麦科学种管模式,旨在为黄淮地区的冬小麦科学管理提供借鉴。
  1节水高产优良品种的选育与应用
  黄淮冬麦区耕作模式多为一年两熟,全年降水量520~900 mm。小麦生育期降水150~300 mm,尤其是北部地区降水量少,不能满足小麦生长需要,多依靠超采地下水进行灌溉,以致地下水位持续下降,水资源日益匮乏,因而选育节水高产优质小麦良种势在必行。20世纪90年代有关专家就提出了只有提高生物自身的水分利用效率,才能取得节水上的新突破。抗旱节水小麦品种即通过提高自身的水分利用效率和耐旱性达到节水、增产的目的。因此,根据降水时空分布、水资源特点和灌溉条件选育和推广节水抗旱小麦品种,是缓解黄淮冬麦区干旱危害的一条重要途径。河北省农林科学院旱作农业研究所研制的抗旱节水小麦衡0816、石家庄市农林科学研究院选育的抗旱节水小麦品种石家庄8号、石麦15、石麦18节水高产效果都十分显著,在旱地示范田石麦15全生育期在浇1水、2水的条件下,产量分别达到了7 959.45和9 739.20 kg/hm2的高产,明显高于其他品种,其水分利用率比一般生产上的品种提高20%以上[2-3],既实现了节水高产的突破,又保证了国家的粮食生产安全。
  2秸秆还田培肥地力
  秸秆还田可以培肥地力、保持水土。玉米成熟后,在不影响玉米产量的前提下,趁秸秆水分较高时,及早摘穗,随即还田,迅速翻耕,玉米青绿秸秆中水分、糖分高,易于粉碎和加速腐熟分解,使秸秆变为有机肥料。若还田过晚,秸秆干枯,粉碎效果不理想,腐熟分解慢,影响小麦的播种质量。此时,可适当增施氮肥,调节碳氮比,以利于微生物活动,加快秸秆的腐熟[4]。玉米秸秆还田较好地实现了肥料的循环利用,增加了土壤的有机含量,培肥了地力,改良了土壤,而且还可减少化肥用量,保护生态环境。
  秸秆还田后土壤容重降低,总孔隙度增加,土壤物理性状的改善使土壤的通透性增强,增加了地表水的渗入,提高了土壤蓄水保水的能力,减少了土壤水分蒸发和水土流失,可做到有效保水保墒。
  3高标准整地与播种
  小麦高产高效生产技术的一个关键环节就是小麦高标准整地播种技术,提高播种质量,保证苗匀、苗齐、苗壮,提高小麦抵御自然灾害的能力,是实现小麦高产稳产的基础。
  玉米收获后旋耕播种小麦是黄淮冬麦区主要的耕作方式,受该耕作方式影响,土地多年得不到深松,土壤耕作层显著变浅、犁底层逐年增厚、耕地日趋板结,制约了小麦产量的提高。现代农业的发展迫切需要进行土地深松作业,打破犁底层,改善耕地质量,提高土地产出率,在有条件的地方,每隔2~3年深松一次,深松以25~35 cm为宜,以改善土壤的通透性,增加土壤的保水、保肥性能,利于土壤微生物的活动和土壤养分的转化。土地深松作业是提高粮食综合生产能力的重要手段,也是实施免耕播种保护性耕作的重要环节。   目前,黄淮冬麦区普遍实行小麦、玉米轮作,收获后秸秆全部还田,秸秆还田量较大。又由于连年采取旋耕方式整地,秸秆粉碎质量差、旋耕深度不足15 cm,造成耕作层秸秆量大,土壤不紧实,保墒性差,播种后小麦缺苗断垄,苗黄苗弱,致使苗期抵御干旱、冻害等自然灾害的能力降低,从而造成不同幅度的减产。因此,旋耕作业时要加大深度,提高旋耕质量,保证一播全苗,播种深度为3~5 cm,在该范围内,掌握早播宜浅,晚播宜深。推广播后镇压技术,促进种子与土壤接触严密,提高种子出苗率,有利于形成冬前壮苗;同时土壤沉实,有利于保持土壤水分,抗旱保墒,有利于小麦苗期水分供应和秸秆充分腐熟,保证小麦苗齐苗壮,为小麦高产稳产奠定基础[5]。
  4科学的水肥应用
  4.1推广测土配方施肥技术
  测土配方施肥技术是综合运用现代科技成果,根据小麦需肥规律、土壤供肥能力及农业生产要求,制定出合理的配方,根据配方中的氮、磷、钾和微量元素数值,将尿素、磷酸二铵、钾肥、磷福锌、土壤调节剂等按比例混匀,制成配方肥加以施用。配方施肥可有效缓解小麦需肥与土壤供肥的矛盾,有效发挥肥料效应,减少资源浪费,有效提高小麦产量。
  近几年来,黄淮冬麦区陆续实施了测土配方施肥项目,各项目县进行了大量的试验、示范和推广工作,组织有关专家进行土壤分析和测试,根据气候条件、土壤类型、耕作制度、产量目标等条件分区域制定小麦肥料配方,通过推广与应用逐步建立完善了“测、配、产、供、施”一体化服务体系,测土配方施肥实施几年来,土壤肥力提高了0.6~1.2个等级,肥料利用率提高了10%,小麦增产10%~15%,而且品质得到了明显改善。2014年8月中国农资栾城测土配肥站启动,为测土配方施肥技术入户到田提供了更便捷的服务[6]。
  4.2科学合理用水
  黄淮冬麦区地处水资源缺乏地带,尤其是北部地区小麦灌溉用水十分紧张,因此,必须科学用水。在小麦用水管理上,适时浇好小麦拔节水、抽穗水。控制越冬到返青期浇水,春季降水少,小麦的总耗水量降低,但却增加了对土壤深层水的利用,对小麦实施旱胁迫的实质是要在足墒播种、播后镇压等保墒措施的基础上,推迟春一水的灌溉,促使小麦根系下扎到1.5~2.0 m以下,提高土壤对深层水的利用率,一般高产麦田可推迟到小麦拔节期前后,不仅节约灌溉用水,而且还可实现不减产或增产条件下灌溉用水的有效减少。黄淮冬麦区在既重视提高产量又兼顾节水的前提上,提倡“一水一肥超千斤”,既保证了小麦的粮食安全又保护了生态环境[7]。
  5病虫草害防治和后期防干热风技术
  5.1病虫草害的管理
  黄淮冬麦区气候条件为冬季寒冷干燥少雨,夏季高温多雨,病虫草害发生频繁。近几年,采用免耕和少耕的耕作方式保护了土传病虫害的病原菌和害虫的栖息地,使得病原菌和虫害从玉米秸秆、田间杂草转移到小麦上继续危害;大型玉米收获机械跨区作业加快了病虫害的传播,打破了局部区域内的生态平衡[8]。因此,病虫害的防治不可忽视。
  黄淮冬麦区纹枯病、白粉病、全蚀病发生比较严重。防治小麦纹枯病首选抗病品种,注意适期适量播种,播种前对种子进行拌药处理,在小麦返青至拔节初期,用12.5%烯唑醇可湿性粉剂或20%三唑酮可湿性粉剂进行喷雾防治;小麦白粉病在播种前用药剂拌种,可兼治黑穗病、条锈病,在春季发病初期病株率达10%时,用三唑酮可湿性粉剂进行彻底普治;小麦全蚀病是一种根腐和茎腐性病害,主要防御措施为发病麦田要单打单收,病茬连根拔掉焚烧,实行麦菜、麦棉轮作,切断病源,播种前对种子用专用种衣剂进行包衣处理,在小麦返青期用络菌腈进行灌根处理。
  黄淮冬麦区虫害主要有吸浆虫、蚜虫等。小麦吸浆虫以蛹期防治为主,成虫期防治为辅,蛹期防治可在小麦抽穗前3~5 d用3%甲基异柳磷粉或5%毒死蜱颗粒剂加田间细土混匀撒施,在小麦抽穗率达到50%时,用40%氧化乐果乳油、10%吡虫啉可湿性粉剂进行喷施;蚜虫的防治选抗耐麦蚜丰产品种,及时清除田间杂草,药剂防治主要在穗期,在天敌与蚜虫比在1∶150以上时,即需防治,可用高效氯氟氰菊酯乳油或10%吡虫啉可湿性粉剂进行稀释喷雾。亦可选择傍晚拌药熏蒸的方法,以提高小麦抗病虫害效果[9]。
  小麦草害防治技术主要指春草秋治技术。随着小麦生产水平的不断提高及多年使用同类化学除草剂,致使黄淮麦区杂草种群发生了相应的变化。近几年联合收割机跨区作业导致恶性杂草种类越来越多,发生范围越来越广,危害程度日趋加重。禾本科恶性杂草春季防治效果较差。因此,推广麦田杂草秋治是防治禾本科杂草的关键,此时,杂草草龄小,根系弱,抗药性差,小麦和杂草没有相互遮掩,除草剂能均匀地附着在杂草叶面,防治效果好,秋季在小麦出土3~5叶期、杂草1~2叶期用药防治,灭草及时、安全、有效,已成为确保小麦高产稳产的一项重要技术[10]。
  5.2预防干热风技术
  干热风是黄淮冬麦区北部地区的主要气象灾害,是影响小麦增产的重要因素。小麦灌浆期受高温及干热风影响的面积占小麦播种面积70%左右,危害频率极高,严重时可减产5%以上。为应对干热风,石家庄市农业科学院、邯郸市农业科学院、衡水旱作农业研究所在“十一五”期间承担了农业部行业科技项目就是该麦区减轻干热风危害技术研究,形成了抗干热风防早衰技术:一是选用抗干热风品种;二是增施有机肥、磷肥,适当控制氮肥用量,合理施肥不仅能保证供给植株所需养分,而且对改良土壤结构、蓄水保墒、防御干热风起到很大作用;三是加深耕作层,熟化土壤(深耕促进根系深扎,增强后期抗干热风能力);四是在小麦开花至灌浆期叶面喷洒磷酸二氢钾,防止干热风引起的早衰。
  6讨论
  黄淮冬麦区农业生产模式从小农生产逐步向规模化、产业化方向发展,从精耕细作向粗放式管理方向发展,从以高产为目的逐步向节水高产高效方向发展。适应自然环境及耕作方式的变化,选育节水抗旱的优良小麦品种,在耕作方式上加强与农机、农艺的高度结合,加强保护性耕作推广力度,推广现代节水灌溉技术,实行小麦田间科学管理,充分挖掘生产潜力,促进小麦节水高产高效的发展,以保护生态环境,保障国家粮食安全。
  参考文献
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