楊永強 馬 磊 趙紅彬 陳風云 王 莉
(邢臺市農業科學研究院 河北邢臺054000)
小麥是我國的主要糧食作物,河北省是全國冬小麥主產省之一,是重要的小麥商品糧生產基地,小麥生產在河北省乃至全國糧食生產中都占有十分重要的地位[1]。邢臺市為小麥—玉米兩熟制,即收獲冬小麥后種夏玉米。隨著農業種植結構的不斷調整和農作物產業化、規模化種植的發展,小麥在糧食生產中發揮越來越重要的作用,如何獲得冬小麥的高產,成為邢臺市實現糧食生產取得突破性提高的關鍵環節。
邢臺市近年來小麥播種面積在530 萬畝左右,約占全省小麥播種面積的1/7,目前主體麥田畝產在450~500 kg,小麥整體已進入較高產階段。雖然邢臺市小麥生產技術水平有了較大提高,但就目前畝產水平來看,與其他地方還有較大的差距,與石家莊市相比,平均畝產差80~100 kg。
根據多年的生產實踐,從生產技術角度分析,影響小麥產量的技術問題主要有5 個方面: ①整地播種環節問題突出,整地粗放,播種出苗不齊,鎮壓措施不到位;②播期、播量不協調,難以建成小麥高產群體結構;③施肥結構和施肥技術不合理,不能滿足小麥高產的養分需求;④春季肥水管理措施不科學,難以實現分類管理;⑤小麥病蟲害防控技術落實不到位[2]。
根據小麥高產栽培的理論,從小麥產量結構三因素分析,目前邢臺市主體麥田畝穗數為45 萬~50 萬,穗粒數為 28~30 粒,千粒重為 38~40 g,穗數增長空間不大,穗粒數差距較大,整體看小麥穗層結構差,穗大小均勻度差,平均穗粒數上不去,千粒重主要受后期氣候影響,年際間變幅較大。平均穗粒數代表栽培技術水平,按照穗數和穗粒數2 個因素的差距測算,在目前生產條件下,邢臺市主體麥田平均畝產還應有50~75 kg 的增產空間,靠科技提高產量還有較大的增產潛力[3]。
“小麥七分種、三分管,種好是關鍵”,播種階段關系到培育小麥冬前壯苗的培育和高產群體結構的建立,小麥在播種階段的主要目標是:苗全、苗勻、苗齊、苗壯。主要應抓好以下措施。
小麥要高產,選擇品種很重要。在選擇品種時主要應考慮5 個因素:①品種適應性。主要考慮品種產地、對水肥條件的要求,應選擇在當地試驗示范過的品種,從生產經驗看,在邢臺市適應性好的主要是河北農大、省作物所、石家莊、邯鄲、邢臺、衡水農科院及山東農科院育成的小麥品種。從其他生態類型區引種應慎重。②品種的產量潛力。主要考慮株型、株高、耐肥性能、穗型、耐密性、抗倒性能。在邢臺市選擇高產品種的基本標準應為: 株型緊湊、株高75~80 cm、中穗型、分蘗力中等以上、容穗量45 萬~50 萬。③品種抗逆性。主要包括抗旱性、抗寒性、抗病性等,尤其應選擇抗寒性好、抗病性強的品種[4]。④品種生育期。小麥品種分早熟、中熟、晚熟3 種類型,邢臺市最好選擇中早熟品種。⑤品種品質指標。包括籽粒外觀品質和加工品質。最好是白粒硬質,要求中筋麥濕面筋含量在32%以上,強筋麥濕面筋含量在34%以上、面團穩定時間7 min 以上。
2.2.1 小麥的需肥結構 根據各地研究結果,每生產50 kg 小麥籽粒,大體從土壤中吸收氮、磷、鉀的量大約為 2.8∶1∶(2~4)。根據河北省各地研究和實踐結果,畝產500 kg 小麥全生育期需施肥純N 12~16 kg,P2O57~9 kg,K2O 5~7 kg,同時還應補施 1~2 kg鋅肥。
2.2.2 高產麥田的施肥技術 根據邢臺市多數麥田的養分狀況,高產麥田一般要求畝施純N 15 kg 左右,最多不宜超過 17 kg,P2O5一般掌握 8~9 kg,K2O 5~7 kg。磷鉀肥全部底施,氮肥底施 50%~60%,剩余40%~50%用作春季追肥。底肥推薦配方: 磷酸二銨17~20 kg+尿素 10 kg+氯化鉀 10~12 kg+硫酸鋅 1~2 kg。為確保肥料配方合理、足量,選擇肥料時最好采用本縣根據測土配方制作的配方肥,或自己配方,盡量不使用市場上銷售的復合肥或復混肥。
近年來,邢臺市小麥播前整地多采用玉米秸稈切碎還田→旋耕的耕作方式。但由于旋耕深度僅為10~15 cm,連年淺耕,形成犁底層、耕層變淺、秸稈混土不勻,影響播種質量,導致小麥出苗率低,缺苗斷壟,且影響小麥根系生長,成為制約單產提高的一大因素。針對這個問題,應將精細整地作為一項關鍵技術來抓,改進整地技術,大力推廣隔年深耕、深松技術。最佳的整地方式應為:秸稈切碎→深耕(或深松)→旋耕→播種,深耕應達到20~25 cm。
足墑播種是小麥全苗、壯苗的關鍵,也是推廣小麥節水技術的基礎。一般在9月下旬至整地播種前降雨量不足的年份,應在玉米收獲前帶茬洇地。這段時間,降雨量較多,墑足時,可趁墑播種。原則上,底墑不足時,寧肯晚播,也要造墑播種,以確保一播全苗。
2.5.1 小麥壯苗指標 培育壯苗是實現小麥高產的基礎,小麥壯苗分為個體指標和群體指標。個體指標為小麥越冬前單株莖數3~4 個,次生根5~7 條,這就要求主莖葉5~6 片。群體指標為冬前畝總莖數60 萬~80 萬,超過80 萬群體偏大,低于60 萬個體偏弱。
2.5.2 播期與播量的確定 小麥播期主要根據達到壯苗指標所需要的積溫數確定。一般北方冬性半冬性小麥品種,從小麥播種到出苗需120℃積溫,每長1 片葉需75℃左右積溫,如冬前主莖要求6 片葉需570℃,冬前5 片葉495℃。根據邢臺市近年的氣象資料分析,小麥適宜播期為10月5~15日。在此期間播種,同等播量條件下,成穗數差別不大。播量應依據播期來確定。同時應考慮品種分蘗力、整地質量等因素。根據調查,秸稈還田麥田,邢臺市一般品種每50 kg 種子,出苗 8 000~9 000 個,一般分蘗力中等以上的品種適期內播種基本苗要求18 萬~20 萬,這樣每畝地播量 11.0~12.5 kg 比較適宜,超過 10月15日,每晚播 1 d,增加 0.75~1.00 kg 播量,最多增加到22.5 kg。分蘗力較弱的品種,一般播量不應低于15 kg。
播種技術要求主要是播種深度和播種樣式。播種深度要求3~4 cm,播種過淺,冬季易凍死,播種過深,形成弱苗。播種樣式從高產栽培的角度考慮,應縮小行距,擴大粒距,有利于使麥苗在田間均勻分布,一般采用窄行密壟,行距13~15 cm,套播種作物的根據行距要求確定。為確保播種質量,牽引機械應勻速慢行。
藥劑播種是預防部分小麥病蟲害的有效措施,要根據預防病蟲害的對象選擇合理的藥劑,主要預防對象為小麥根腐病、紋枯病、黑穗病、全蝕病、地下害蟲等[5]。
2.8.1 播后鎮壓的作用 鎮壓是播種質量的重要環節,鎮壓的目的主要是踏實土壤、提高土壤緊實度,有利于種子與土壤緊密結合,保墑作用明顯,有利于提高出苗率,保證麥苗安全越冬。近年來,鎮壓措施已成為重要措施[6]。
2.8.2 播后鎮壓的時間和技術要求 實踐證明,播后鎮壓效果好于播前鎮壓,鎮壓的時間應根據土壤墑情確定,一般在播后 2~4 d 進行,用 8~12 馬力小拖拉機帶專用鎮壓器鎮壓。
整地質量較好的麥田,不宜澆蒙頭水,澆蒙頭水易造成土壤板結、土壤裂縫,不利于根緊深扎,且抗旱能力降低。但土壤黏重或秸稈還田量大,不能確保出全苗的地塊,應澆蒙頭水。但澆水后應在表土墑情適宜時及時進行鎮壓或鋤劃,彌合裂縫,達到保墑提墑的目的。
3.1.1 冬前小麥管理的主攻目標 小麥越冬前要形成壯苗,壯苗標準為個體健壯,群體適中,主莖6片葉、4 個蘗最為理想,畝總莖數 60 萬~80 萬最為適宜。
3.1.2 冬前管理的主要技術措施 ①出苗后澆補墑水。正常情況下,只要底墑充足,不應澆補墑水。個別年份,搶墑播種,出苗后耕層墑過差的應澆補墑水。澆過補墑水的麥田抗旱性能不如活壟土壤,一般應適時澆凍水。②雜草秋治。節節麥、看麥娘、野燕麥等禾本科雜草應在秋季防治,最佳防治時間為11月上旬。此時,雜草 3~4 片葉,草小,防治效果好,防治時間不宜過晚,氣溫過低藥效降低。③適時澆凍水。凍水是小麥安全越冬的重要措施。需不需要澆凍水主要取決于播種基礎。根據多年實踐證明,邢臺市正常年份,澆凍水最為穩妥,既能確保麥苗安全過冬,又能掌握春季科學管理的主動權。如果播期較晚(10月下旬以后),在底墑充足、整地精細、鎮壓踏實的情況下,凍水可以省去,但前提是必須滿足上述4 個條件,缺一不可。澆凍水時間為11月下旬至12月上旬,晝消夜凍時,最為適宜。④禁止麥田放牧。冬季在麥田放牧,對麥田危害很大,易造成冬季死苗,返青后麥苗轉弱,必須禁止。
3.2.1 小麥高產田的合理群體結構 小麥建立合理群體結構是春季管理的主攻目標。群體結構指標是一個動態指標,包括分蘗的動態指標和個體發育指標。①高產田分蘗動態指標。大田小麥一般單株成穗1.2~1.6 個,高產麥田單株成穗2~3 個。高產麥田要求冬前總莖數60 萬~80 萬,一般為成穗數的1.5 倍,春季最高分蘗要求達到120 萬,分蘗兩極分化的時間要出現在起身后至拔節前,出現偏早時說明土壤肥力不足,最后成穗40 萬~50 萬。②高產田個體發育指標。冬前 6 片葉(5 葉 1 心)4 個蘗,一般達到 6 片葉時,第1 個分蘗有100%成穗的把握,第2 個分蘗有50%成穗把握,第3 個分蘗有10%成穗把握。莖節合理長度,第 1 節不超過 7 cm,第 2 節 11~13 cm,第3 節≤16 cm,第 4 節 20 cm,第 5 節 30 cm,總長度超過95 cm,會發生不同程度的倒伏,第3 節最重要,施肥越早,倒伏越嚴重。葉片長度,冬前葉的長度不應長于 1.5 cm,春季要求春 3、4、5 葉長度不超過20 cm,春3 葉過長封壟過早,旗葉18 cm 左右最好,不能小于15 cm,要想旗葉長,就要在拔節(4 葉)時施肥。
3.2.2 春季肥水管理的效應
(1)返青肥。返青期追肥肥效的高峰期在起身—拔節期,主要作用是:促基部第1~2 節加長;增加春季分蘗。根據試驗,從 3月5日開始施肥(碳銨 30 kg),每 5 d 1 次,至 4月25日,施肥越早稈越高,4月10日施肥最好,產量最高。一般年份不應施返青肥,易造成無效分蘗增加,對增加穗粒數有不利影響。
(2)起身肥。起身期追肥肥效高峰期在拔節期,肥效可持續到開花期,起身肥的主要作用:①推遲小麥分蘗兩極分化時間,增加成穗數;②加長基部2、3 節長度,中部葉片加長;③增加小穗數,但最多增1 個小穗。
(3)拔節肥。拔節肥是小麥一生中最重要的一次追肥,拔節期追肥肥效高峰期在拔節—開花期。其作用:①有效減少不孕小穗、小花,是增加穗粒數最有效的關鍵措施;②促進發育慢的中等蘗成穗,提高分蘗成穗率和成穗整齊度;③促進旗葉加長,增加光和面積,延長葉片功能期,有利于灌漿;④促進中上部(4、5 節)節間長度,增加光合面積。
(4)孕穗肥。孕穗期追肥的肥效期為抽穗—成熟期。其作用:①延長旗葉、倒4 葉光合作用時間;②有效減少小花退化,有增粒作用。孕穗肥追肥量不能大,一般純氮1.5 kg 左右,肥量大易貪青晚熟。
3.2.3 春季管理的主要措施
(1)機械化鎮壓。鎮壓的最好時間為小麥返青期前后或返漿期之后。采用機械鎮壓,可以壓碎表層土壤、彌合裂縫,提墑保墑作用明顯。
(2)春季肥水管理措施的運籌。春季肥水管理主要是小麥起身至孕穗期間的肥水運籌。春季追肥的技巧性很強,尤其是第1 次肥水時間,對建立合理群體至關重要。要根據小麥苗情、土壤墑情合理安排。高產麥田應在拔節期實施肥水管理,畝追肥量一般為15~20 kg 尿素,視底肥施用情況而確定。冬前麥苗偏旺、冬季凍害較重、春季有轉弱趨勢的麥田,應在起身期進行追肥澆水,管理稍晚就會影響穗數,施肥量以12.5~15.0 kg 尿素為宜,孕穗期前進行第2 次追肥,畝追尿素3.5~5.0 kg;群體適宜、墑情較好的壯苗麥田,應在拔節期追肥澆水。一次施足15~20 kg 尿素。群體偏大、底墑較足的偏旺麥田,第1 次肥水應推遲到拔節后進行,以實現控蘗防倒的目標。
(3)麥田化學除草。闊葉型雜草的防治應在小麥起身期進行,時間應掌握在拔節前,拔節后施藥易發生藥害。
(4)春季病蟲害防治。春季小麥的病蟲害主要有麥蜘蛛、小麥吸漿蟲、紋枯病等,要根據發生情況及時防治。3月下旬至4月上中旬,在干旱年份應注意紅蜘蛛的防治,發現蟲害發生應及時用殺螨類農藥除治,可加入三唑酮兼防紋枯病、根腐病。小麥吸漿蟲發生區應在4月下旬化蛹期及時撒毒土防治。
(5)小麥防倒伏措施的綜合運用。小麥倒伏主要是栽培技術不合理引起,主要原因是春季追肥偏早、氮肥偏多,導致群體偏大;追肥偏早導致2~3 節過長易形成腰倒。預防倒伏主要措施:一是拔節期控水肥控蘗,群體偏大的麥田應推遲到拔節后追肥澆水;二是對有倒伏跡象的在拔節期進行化控;三是小麥抽穗后澆水應注意天氣預報,避開大風天。
(6)小麥春季凍害的預防和補救。小麥返青后,抗凍能力逐漸降低。強降溫天氣易造成凍害。根據研究,邢臺市發生春季凍害的時間一般在3月下旬至4月中旬末,此階段達到日降溫10℃以上,低于0℃2~3 d 時間,易造成凍害,春季凍害的主要危害是造成麥穗畸形、不孕粒或不孕穗,也可發生幼穗凍死等。預防春季凍害主要措施是在降溫前澆水,保持麥田土壤水分適宜。但大田生產難以預防。補救措施主要是凍害發生后,及時澆水補追少量氮肥[7]。
3.2.4 小麥后期管理(抽穗—成熟期)
(1)后期管理的主攻目標。小麥抽穗后的管理對增加穗粒數、千粒重有非常重要的作用,主攻目標:一是減少小花退化增粒數。二是延長葉片功能期,提高灌漿速度增粒重。
(2)后期管理的主要措施:①澆足揚花灌漿水。小麥從抽穗到成熟前10 d 是澆揚花灌漿水的關鍵期,應一次澆足。②綜合防治病蟲害。后期病蟲害防治是保粒重的關鍵措施。主要病蟲害有吸漿蟲、蚜蟲、白粉病、紋枯病、赤霉病等。小麥開花期應重點抓好一噴綜防措施,即殺蟲劑、三唑酮、植物生長調節劑混合噴霧,達到殺蟲、防病、防干熱風的作用。如小麥蚜蟲發生期與小麥吸漿蟲不同期,應單獨防治。③防御干熱風。華北地區5月份常發生干熱風,干熱風對小麥灌漿影響很大,但提前預防難以實施。因此,主要通過兩項措施:一是在小麥揚花灌漿期間澆足水;二是結合防治病蟲害,加入植物生長調節劑,提高小麥抵御高溫和干熱風的能力。