冬小麥畝產(chǎn)達到500公斤后,如何使其產(chǎn)量再上一個新臺階,即畝產(chǎn)達到600公斤左右,是技術(shù)人員所面臨的一個新課題。2003年至2006年在河北省永年縣原種場連續(xù)進行了三年冬小麥超高產(chǎn)栽培技術(shù)試驗,平均畝產(chǎn)都達到了580公斤以上。通過試驗總結(jié)出一套綜合的栽培管理措施:首先得選用單株生產(chǎn)力高、株型較緊湊、抗倒伏、不早衰、綜合抗逆性強并且具有畝產(chǎn)600公斤的增產(chǎn)潛力的良種,用種衣劑包衣;及時防治病蟲害;適時收獲等。除這些常規(guī)措施外,在肥水管理上有了新的突破,并總結(jié)了一套理論。
小麥超高產(chǎn)階段的主要矛盾
小麥單產(chǎn)水平達到500公斤/畝后,群體結(jié)構(gòu)已比較合理,個體發(fā)育也比較健壯,但植株個體的一些內(nèi)部矛盾轉(zhuǎn)化成為阻礙單產(chǎn)繼續(xù)發(fā)展的主要因素。主要是光合產(chǎn)物的供求關(guān)系和源與庫的相對平衡關(guān)系,特別是植株后期的早衰與源和庫的關(guān)系,是在高產(chǎn)條件下小麥進行超高產(chǎn)栽培的主要限制因素。小麥屬一次性結(jié)實植物,其衰老的顯著特點是植株的衰老與籽粒的形成、灌漿及成熟的生長發(fā)育進程同步進行。小麥生育后期,根系、葉片等各器官的生理活性逐漸降低,而同時籽粒的形成與灌漿又需要大量的光合產(chǎn)物和其他有機物質(zhì),供需矛盾比較突出。解決好上述矛盾,是獲得超高產(chǎn)的關(guān)鍵,因此,采取的肥水管理措施,都應(yīng)圍繞如何延緩小麥衰老進行。
超高產(chǎn)小麥的肥水管理
(1)選擇高肥力地塊進行超高產(chǎn)栽培,必須選擇具有較高的土壤肥力和良好水澆條件的地塊。永年縣原種場,因連續(xù)多年秸稈還田,地力基礎(chǔ)好,其土壤耕層肥力較高,有機質(zhì)達到1.2%,全氮>0.09%,堿解氮>100毫克/公斤,速效磷>25毫克/公斤,速效鉀>90毫克/公斤。以上土壤肥力可作為冬小麥超高產(chǎn)栽培選擇地塊的參考指標。
(2)配方施肥在上述地力的基礎(chǔ)上,畝產(chǎn)600公斤的超高產(chǎn)田,一般掌握畝施肥總量為腐熟雞糞1000公斤(上茬玉米秸稈還田的可不施。據(jù)試驗,小麥秸稈畝還田500公斤,可增加土壤有機質(zhì)0.087%,玉米秸稈畝還田500公斤,可增加土壤有機質(zhì)0.058%,所以我們應(yīng)大力提倡秸稈還田),化肥施純氮15~17公斤,磷肥11~13公斤,鉀肥12~15公斤,綠色肥料18~25公斤。這樣不僅可滿足超高產(chǎn)小麥對養(yǎng)分的需求,還使各種養(yǎng)分略有剩余,以培肥地力,達到可持續(xù)發(fā)展的目的。在上述施肥量中,有機肥、磷肥、雙綠肥的全部和氮肥的40%(折尿素26.1~29.6公斤)、鉀肥的50%(折硫酸鉀或氯化鉀24~30公斤)施作底肥。于耕前(禁止旋耕犁以旋代犁,耕深要達到20厘米以上)均勻撒施于地面,然后耕翻于地下。60%的純氮留作年后拔節(jié)、孕穗期追施。這是因為高肥力麥田,土壤本身具備的氮素較高,進行少量的氮素補充即可滿足小麥前期生長需要,而到了生長中后期,植株生長量劇增,為滿足其生長之必需,促進穗粒數(shù)和粒重的增加,應(yīng)多施氮素。50%的鉀肥留作拔節(jié)期追施。這是因為拔節(jié)至孕穗數(shù)是小麥需鉀素最多的時期,約占總需鉀量的60%~70%,是鉀肥的最大效率期。此時追施,可對穗粒數(shù)、粒重產(chǎn)生良好的影響,并可提高小麥蛋白質(zhì)含量。
(3)適時冬灌 于11月下旬,日平均溫度降到3℃左右夜凍晝消時澆凍水。適時澆好凍水,有利于麥苗安全越冬;有利于年后早春保持較好墑情,以推遲春季第一次肥水,爭取管理主動;有利于消滅越冬害蟲。
(4)重施拔節(jié)肥水超高產(chǎn)麥田,在返青期、起身期不進行肥水管理,只進行鋤劃,以增溫保墑。而在拔節(jié)期要重施肥,澆足水。施拔節(jié)肥水的具體時間,應(yīng)根據(jù)品種、地力水平和苗情而定。一般分蘗成穗低的大穗型品種(如豫麥66優(yōu)系)、地力水平略低、群體略小的麥田,應(yīng)在拔節(jié)期稍前(穗分化的小花原基分化期)或拔節(jié)初期(雌雄蕊原基分化期,基部第一節(jié)間伸出地面1.5~2厘米)追肥澆水;分蘗成穗率高的中穗型品種、地力水平剛達到超高產(chǎn)麥田標準、群體適宜的麥田標準、群體適宜或偏大的麥田,應(yīng)在拔節(jié)后期(藥隔形成期,基部第一節(jié)間接近定長,旗葉露尖時)追肥澆水。每畝追施純氮6.8公斤(總施肥量的40%,折碳銨130~150公斤或尿素29.9~32.5公斤),氧化鉀6~7.5公斤(總施肥量的40%,折氧化鉀或硫酸鉀的24~30公斤)澆水40立方米。將小麥起身期(穗分化的二棱期)肥水推遲到拔節(jié)期(穗分化的雌雄蕊原基分化期至藥隔形成期),可以有效的控制春蘗過多增生和營養(yǎng)生長與生殖生長并進階段的植株生長,有利于干物質(zhì)的穩(wěn)健積累,減少碳水化合物的消耗,促進單株個體健壯,有利于小穗小花發(fā)育,減少不孕小穗小花數(shù),以增加穗粒數(shù);能夠延長上部葉片功能期,促進根系下扎,提高土壤深層根系的比重,提高生長后期的根系活力,有利于延緩衰老,有利于籽粒的形成和灌漿,以提高粒重;能夠促進小麥的生育進程,使其提前抽穗、灌漿,有利于避開后期干熱風,以增加粒重;能夠促進開花后光合產(chǎn)物的積累和向籽粒的運轉(zhuǎn),有利于提高生物產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù),以提高產(chǎn)量。
(5)澆好孕穗肥水畝澆水40立方米,結(jié)合澆水畝追純氮3~3.4公斤(總施肥量的20%,折尿素13~14.8公斤)。孕穗期是穗分化的四分子形成期,是小麥需水的臨界期,部分小花集中退化,此時的肥水,能夠促進花粉正常發(fā)育,增強花粉活力,有利于提高結(jié)實率,以增加穗粒數(shù);能夠延長綠色部分的功能期,提高光合作用強度,積累較多的干物質(zhì),快速地向籽粒轉(zhuǎn)移,有利于提高灌漿速度,以增加粒重;能夠提高莖葉組織中的水合程度和保水能力,提高葉片質(zhì)量,增強根系活力,有利于增強對后期不利氣候因素的抗性。實驗證明,只要前期施肥量適當,孕穗期追肥不會造成貪青晚熟。
(6)澆好灌漿水在小麥開花后10天左右澆灌漿水。灌漿期是養(yǎng)分轉(zhuǎn)運和積累的重要時期,對水分要求迫切,此時澆水能夠延緩小麥后期衰老,有利于提高粒重。高產(chǎn)麥田后期一般不澆麥黃水。這是因為一方面高產(chǎn)麥田根系比較深,可利用土壤深層蓄水,不致造成缺水;另一方面,澆麥黃水,會使土壤空氣不足,極易使根系窒息而死亡,造成減產(chǎn),并影響小麥籽粒蛋白質(zhì)含量。使品質(zhì)降低。
(7)根外噴肥在揚花期前后畝用0.2%的磷酸二氫鉀加2%的尿素溶液50~75公斤均勻噴霧1~2次。經(jīng)多年試驗,后期葉面噴肥,能延緩葉片衰老,提高光合能力,一般可提高千粒重2克左右。
小麥超高產(chǎn)階段的主要矛盾
小麥單產(chǎn)水平達到500公斤/畝后,群體結(jié)構(gòu)已比較合理,個體發(fā)育也比較健壯,但植株個體的一些內(nèi)部矛盾轉(zhuǎn)化成為阻礙單產(chǎn)繼續(xù)發(fā)展的主要因素。主要是光合產(chǎn)物的供求關(guān)系和源與庫的相對平衡關(guān)系,特別是植株后期的早衰與源和庫的關(guān)系,是在高產(chǎn)條件下小麥進行超高產(chǎn)栽培的主要限制因素。小麥屬一次性結(jié)實植物,其衰老的顯著特點是植株的衰老與籽粒的形成、灌漿及成熟的生長發(fā)育進程同步進行。小麥生育后期,根系、葉片等各器官的生理活性逐漸降低,而同時籽粒的形成與灌漿又需要大量的光合產(chǎn)物和其他有機物質(zhì),供需矛盾比較突出。解決好上述矛盾,是獲得超高產(chǎn)的關(guān)鍵,因此,采取的肥水管理措施,都應(yīng)圍繞如何延緩小麥衰老進行。
超高產(chǎn)小麥的肥水管理
(1)選擇高肥力地塊進行超高產(chǎn)栽培,必須選擇具有較高的土壤肥力和良好水澆條件的地塊。永年縣原種場,因連續(xù)多年秸稈還田,地力基礎(chǔ)好,其土壤耕層肥力較高,有機質(zhì)達到1.2%,全氮>0.09%,堿解氮>100毫克/公斤,速效磷>25毫克/公斤,速效鉀>90毫克/公斤。以上土壤肥力可作為冬小麥超高產(chǎn)栽培選擇地塊的參考指標。
(2)配方施肥在上述地力的基礎(chǔ)上,畝產(chǎn)600公斤的超高產(chǎn)田,一般掌握畝施肥總量為腐熟雞糞1000公斤(上茬玉米秸稈還田的可不施。據(jù)試驗,小麥秸稈畝還田500公斤,可增加土壤有機質(zhì)0.087%,玉米秸稈畝還田500公斤,可增加土壤有機質(zhì)0.058%,所以我們應(yīng)大力提倡秸稈還田),化肥施純氮15~17公斤,磷肥11~13公斤,鉀肥12~15公斤,綠色肥料18~25公斤。這樣不僅可滿足超高產(chǎn)小麥對養(yǎng)分的需求,還使各種養(yǎng)分略有剩余,以培肥地力,達到可持續(xù)發(fā)展的目的。在上述施肥量中,有機肥、磷肥、雙綠肥的全部和氮肥的40%(折尿素26.1~29.6公斤)、鉀肥的50%(折硫酸鉀或氯化鉀24~30公斤)施作底肥。于耕前(禁止旋耕犁以旋代犁,耕深要達到20厘米以上)均勻撒施于地面,然后耕翻于地下。60%的純氮留作年后拔節(jié)、孕穗期追施。這是因為高肥力麥田,土壤本身具備的氮素較高,進行少量的氮素補充即可滿足小麥前期生長需要,而到了生長中后期,植株生長量劇增,為滿足其生長之必需,促進穗粒數(shù)和粒重的增加,應(yīng)多施氮素。50%的鉀肥留作拔節(jié)期追施。這是因為拔節(jié)至孕穗數(shù)是小麥需鉀素最多的時期,約占總需鉀量的60%~70%,是鉀肥的最大效率期。此時追施,可對穗粒數(shù)、粒重產(chǎn)生良好的影響,并可提高小麥蛋白質(zhì)含量。
(3)適時冬灌 于11月下旬,日平均溫度降到3℃左右夜凍晝消時澆凍水。適時澆好凍水,有利于麥苗安全越冬;有利于年后早春保持較好墑情,以推遲春季第一次肥水,爭取管理主動;有利于消滅越冬害蟲。
(4)重施拔節(jié)肥水超高產(chǎn)麥田,在返青期、起身期不進行肥水管理,只進行鋤劃,以增溫保墑。而在拔節(jié)期要重施肥,澆足水。施拔節(jié)肥水的具體時間,應(yīng)根據(jù)品種、地力水平和苗情而定。一般分蘗成穗低的大穗型品種(如豫麥66優(yōu)系)、地力水平略低、群體略小的麥田,應(yīng)在拔節(jié)期稍前(穗分化的小花原基分化期)或拔節(jié)初期(雌雄蕊原基分化期,基部第一節(jié)間伸出地面1.5~2厘米)追肥澆水;分蘗成穗率高的中穗型品種、地力水平剛達到超高產(chǎn)麥田標準、群體適宜的麥田標準、群體適宜或偏大的麥田,應(yīng)在拔節(jié)后期(藥隔形成期,基部第一節(jié)間接近定長,旗葉露尖時)追肥澆水。每畝追施純氮6.8公斤(總施肥量的40%,折碳銨130~150公斤或尿素29.9~32.5公斤),氧化鉀6~7.5公斤(總施肥量的40%,折氧化鉀或硫酸鉀的24~30公斤)澆水40立方米。將小麥起身期(穗分化的二棱期)肥水推遲到拔節(jié)期(穗分化的雌雄蕊原基分化期至藥隔形成期),可以有效的控制春蘗過多增生和營養(yǎng)生長與生殖生長并進階段的植株生長,有利于干物質(zhì)的穩(wěn)健積累,減少碳水化合物的消耗,促進單株個體健壯,有利于小穗小花發(fā)育,減少不孕小穗小花數(shù),以增加穗粒數(shù);能夠延長上部葉片功能期,促進根系下扎,提高土壤深層根系的比重,提高生長后期的根系活力,有利于延緩衰老,有利于籽粒的形成和灌漿,以提高粒重;能夠促進小麥的生育進程,使其提前抽穗、灌漿,有利于避開后期干熱風,以增加粒重;能夠促進開花后光合產(chǎn)物的積累和向籽粒的運轉(zhuǎn),有利于提高生物產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù),以提高產(chǎn)量。
(5)澆好孕穗肥水畝澆水40立方米,結(jié)合澆水畝追純氮3~3.4公斤(總施肥量的20%,折尿素13~14.8公斤)。孕穗期是穗分化的四分子形成期,是小麥需水的臨界期,部分小花集中退化,此時的肥水,能夠促進花粉正常發(fā)育,增強花粉活力,有利于提高結(jié)實率,以增加穗粒數(shù);能夠延長綠色部分的功能期,提高光合作用強度,積累較多的干物質(zhì),快速地向籽粒轉(zhuǎn)移,有利于提高灌漿速度,以增加粒重;能夠提高莖葉組織中的水合程度和保水能力,提高葉片質(zhì)量,增強根系活力,有利于增強對后期不利氣候因素的抗性。實驗證明,只要前期施肥量適當,孕穗期追肥不會造成貪青晚熟。
(6)澆好灌漿水在小麥開花后10天左右澆灌漿水。灌漿期是養(yǎng)分轉(zhuǎn)運和積累的重要時期,對水分要求迫切,此時澆水能夠延緩小麥后期衰老,有利于提高粒重。高產(chǎn)麥田后期一般不澆麥黃水。這是因為一方面高產(chǎn)麥田根系比較深,可利用土壤深層蓄水,不致造成缺水;另一方面,澆麥黃水,會使土壤空氣不足,極易使根系窒息而死亡,造成減產(chǎn),并影響小麥籽粒蛋白質(zhì)含量。使品質(zhì)降低。
(7)根外噴肥在揚花期前后畝用0.2%的磷酸二氫鉀加2%的尿素溶液50~75公斤均勻噴霧1~2次。經(jīng)多年試驗,后期葉面噴肥,能延緩葉片衰老,提高光合能力,一般可提高千粒重2克左右。