山東省小麥播種技術(shù)研究進展

摘要 為創(chuàng)新小麥播種栽培模式，提高小麥產(chǎn)量和質(zhì)量，本文概述了小麥播種技術(shù)體系的發(fā)展歷程，分析了播種技術(shù)對小麥產(chǎn)量形成的重要性，總結(jié)了山東小麥播種技術(shù)體系研究進展，展望了新型小麥播種方式的發(fā)展前景，為山東小麥增產(chǎn)開辟新路徑。

關(guān)鍵詞 小麥；播種技術(shù)；精量播種；立體勻播

中圖分類號 S512.1" "文獻標(biāo)識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）21-0010-03

小麥是山東省主要糧食作物之一，其高質(zhì)高產(chǎn)對于保障糧食安全十分重要，創(chuàng)新優(yōu)化播種技術(shù)是提高小麥單產(chǎn)的有效途徑[1]。因此，創(chuàng)新小麥播種栽培模式是小麥持續(xù)高產(chǎn)的重點研究方向，諸多學(xué)者致力于小麥播種技術(shù)和播種方式的研究，已取得顯著成效[2]。本文回顧小麥播種技術(shù)的發(fā)展歷程，總結(jié)山東小麥播種技術(shù)體系研究進展，并且展望新型小麥播種方式的發(fā)展前景，以期為山東小麥增產(chǎn)開辟新路徑。

1 小麥播種技術(shù)體系的形成

傳統(tǒng)冬小麥高產(chǎn)栽培技術(shù)除需選育優(yōu)良品種外，主要靠高肥水高播量提高產(chǎn)量，這種增產(chǎn)方式下的小麥產(chǎn)量難以突破6 000 kg/hm2[3]。20世紀80年代，余松烈[4]的小麥高產(chǎn)攻關(guān)協(xié)作課題組根據(jù)萊陽精量勻播高產(chǎn)經(jīng)驗，在嚴控基本苗、降低群體起點基礎(chǔ)上，以個體健壯、合理群體、穗足穗重求高產(chǎn)，形成了完整的水澆地小麥精播高產(chǎn)栽培技術(shù)體系。隨后，該高產(chǎn)攻關(guān)試驗協(xié)作課題組經(jīng)持續(xù)跟蹤試驗，自主創(chuàng)新冬小麥寬幅精播的高產(chǎn)育種理論模式和育種技術(shù)，并先后成功研制冬小麥寬幅精播機，于2009年創(chuàng)下9 478.8 kg/hm2的高產(chǎn)紀錄[5]。有學(xué)者通過小麥精播高產(chǎn)栽培技術(shù)體系闡述了“小群體、壯個體”觀點，也有部分學(xué)者提出“大群體，小株型”高產(chǎn)途徑的設(shè)想[6]。侯慶福等[7]結(jié)合晚播高產(chǎn)的要求，創(chuàng)立了“小麥獨稈栽培法”，研究晚茬小麥獨稈栽培技術(shù)，通過增加播量保穗數(shù)，配合特定肥水管理，實現(xiàn)晚茬不晚熟、重施氮肥不貪青和穗數(shù)多不倒伏，產(chǎn)量形成期群體結(jié)構(gòu)合理，凈光合生產(chǎn)率高，可獲得與早中茬麥相近的高產(chǎn)量。單玉珊等[8]研究表明，在生產(chǎn)上無論精播、獨稈還是常規(guī)栽培均有高產(chǎn)案例，從而證實“小麥高產(chǎn)多途徑”論斷的正確性。司紀升等[9]研究認為，壟作小麥冠層結(jié)構(gòu)的3個不同層次（上、中、下）和葉面積系數(shù)、群體透光率等指數(shù)均優(yōu)于普通平作，群體和旗葉光合速率及干物質(zhì)秸稈的積累等多項指標(biāo)也顯著高于普通平作，而且抗低溫抗倒伏等的能力指標(biāo)普遍較強，較普通平作小麥單株增產(chǎn)達到11%。劉義國等[10]認為，壟作小麥生育后期旗葉的衰老速度減緩，旗葉葉綠素降解速度變慢，灌漿后期旗葉葉綠素中的SOD酶含量和CAT酶活性水平較灌漿前期稍高，MDA酶的活性含量水平較生產(chǎn)前低，顯著提高了小麥細胞生長及發(fā)育成熟的綜合抗旱能力，延緩了細胞過早衰老。

2 小麥播種技術(shù)體系研究進展

隨著農(nóng)業(yè)機械化水平的提高和勞動力投入的減少，更多學(xué)者致力于小麥播種和耕作方式研究，小麥整地和播種質(zhì)量是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)[11]。孫中偉[12]認為，稻茬麥適期播種，應(yīng)選擇條播方式，播量適中；晚播應(yīng)選擇撒播方式，增大播量。席天元等[13]研究表明，在播種量幾乎相同的情況下，“撒播—寬幅播”的播種新組合方式可以顯著降低田間斷壟或缺苗單元面積，增加田間的群體生物量及其積累，產(chǎn)量亦顯著高于單一組合播種栽培方式。華一帆[14]研究認為，與常規(guī)條播相比，寬幅播種通過促進花后氮素的吸收延長了花后群體光合高值持續(xù)期，促進了花后光合物質(zhì)生產(chǎn)并通過促進肥料氮素吸收提高了氮素吸收效率、氮素利用效率，實現(xiàn)了山東小麥的增產(chǎn)。張勇[15]研究表明，小麥低播量（基本苗225萬株/hm2）、播深4～5 cm、播后鎮(zhèn)壓的播種方式顯著促進了次生根生長，提高了出苗率和分蘗率，進而提高了產(chǎn)量。李瑞雅等[16]研究認為，旱地麥田休閑期深翻采用探墑溝播可提高莖蘗成穗率，利于可孕小穗數(shù)的形成，可優(yōu)化最終產(chǎn)量構(gòu)成、提升小麥產(chǎn)量和增加經(jīng)濟效益。趙廣才等[17]提出了小麥立體勻播技術(shù)，使小麥種子等深均勻分布在土壤的立體空間中，單株營養(yǎng)面積和生長空間相對平均，增加低位有效蘗總量，形成均衡健壯個體，構(gòu)建高質(zhì)量群體，穩(wěn)定或提高單株生產(chǎn)力。立體勻播技術(shù)是將傳統(tǒng)條播下小麥田間分布的一維行距變?yōu)槎S株距，將“麥苗集中的線”變?yōu)椤皢沃陝虿嫉拿妗保岩痪S的“麥行營養(yǎng)空間”變?yōu)槎S的“單株營養(yǎng)空間”，使小麥個體得以充分生長，進而構(gòu)建合理的群體結(jié)構(gòu)。常旭紅等[18]研究認為，基于小麥生長發(fā)育特性的立體勻播技術(shù)，通過提高群體中個體的均衡度，促進小麥群體對水分、氮肥及光輻射利用效率的提高，在穩(wěn)定或增加穗粒數(shù)及千粒重的基礎(chǔ)上，提高單位面積有效成穗數(shù)，最終實現(xiàn)小麥高產(chǎn)。

小麥播量和田間土壤營養(yǎng)特性對小麥是否高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)起到?jīng)Q定性的影響。張梅[19]研究認為，山東在追求高產(chǎn)量的同時也應(yīng)該注意質(zhì)量，需確保小麥幼苗能夠獲得優(yōu)良的發(fā)育生長環(huán)境。通常情況下小麥適宜種植密度在40萬～50萬株/hm2，種植密度越大，小麥群體生長優(yōu)勢可能會一定程度增加，但種植密度過大，可能會造成倒伏或病蟲害等發(fā)生的概率隨之增大，因此，山東應(yīng)根據(jù)實際狀況科學(xué)合理密植。小麥播種時，還需注意土壤的營養(yǎng)特性差異對小麥播種密度的影響。一般情況下，黏性土壤含有較多的養(yǎng)分，在播種時可以適當(dāng)提高播量，砂質(zhì)土壤應(yīng)盡量減少播種密度。另外，為了避免因土壤水分過大造成小麥根系呼吸困難等情況的出現(xiàn)，要注意適時控水，防止土壤濕度過大。

3 小麥播種技術(shù)前景展望

土地流轉(zhuǎn)將使得小麥農(nóng)場規(guī)模化種植、機械化程度大大提高，探索適合于機械化種植的耕作模式將既是熱點也是趨勢。

第一，研究推廣立體定向勻播作業(yè)方式。立體定向勻播作業(yè)方式可以做到秸稈及時還田，增加農(nóng)田土壤顆粒中土壤有機質(zhì)含量，在施用化學(xué)肥料的同時，提高麥苗免疫力和麥苗田間覆蓋率，實現(xiàn)土壤保溫保墑，提高耕地有效利用率，從而實現(xiàn)整體增產(chǎn)、增效、節(jié)本和提質(zhì)升級[20]。雖然小麥立體勻播技術(shù)應(yīng)用價值顯而易見，但其仍有可深化的研究空間，如小麥立體勻播技術(shù)提高產(chǎn)量的生理分子機制尚不清晰，養(yǎng)分利用效率提高的原理鮮見報道。

第二，加強小麥立體勻播技術(shù)下農(nóng)田生態(tài)因素動態(tài)規(guī)律與小麥生理適應(yīng)性機制等方面研究。“小麥旋耕深松分層施肥寬幅勻播技術(shù)”是立體勻播技術(shù)的深入和創(chuàng)新。徐萍等[21]研究表明，“玉米遁耕分層施肥—小麥旋耕深松分層施肥寬幅勻播”模式能夠大幅度降低小麥田0～40 cm的耕作層土壤總?cè)荼戎亍⒃黾由顚油寥篮剩瑫r有效優(yōu)化與調(diào)節(jié)整個小麥耕作層養(yǎng)分空間的分布，增加小麥分蘗，提高地上部干物質(zhì)轉(zhuǎn)化比例和0～40 cm耕作的根干重，進而提高單位面積穗數(shù)比和穗粒數(shù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水與抗旱雙重條件下的小麥高產(chǎn)，同時也實現(xiàn)玉米—小麥輪作高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)與高效。

第三，加強小麥播期研究。適期播種可避免出現(xiàn)大面積弱苗，從而實現(xiàn)小麥安全越冬，確保次年小麥產(chǎn)量[22]。小麥適期晚播在播種前需相應(yīng)推遲整地時間，可有效抑制病蟲草害，延緩春季穗發(fā)育進程，提高小麥抗春季“倒春寒”的能力，延后施氮肥時期，提高肥料利用率，減少需氮總量等[23]。

4 結(jié)語

小麥規(guī)模化、機械化程度的提高對耕作方式和小麥生長機理研究提出了新要求，本文回顧了山東小麥播種技術(shù)的發(fā)展歷程，總結(jié)了小麥播種技術(shù)體系研究進展，并且展望了新型小麥播種方式的發(fā)展前景，為山東小麥增產(chǎn)開辟了新路徑。

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（責(zé)編：張 蓓）