一、 小麦灌溉
中国由于受季风影响,自然降水量由东南向西北递减,分布很不平衡。东南部降雨量较多,小麦生育期需水可以满足,西北干旱地区需水主要靠灌溉来满足;华北半干旱地区,小麦生育期降水量也只能满足需水量的1/3左右;西南地区旱地小麦有时也需要适当进行灌溉。因此,灌溉是中国北方小麦丰产的重要措施之一。
小麦耗水量指小麦由播种到收获整个生育期内麦田所消耗的水量。冬小麦的耗水量450~600毫米,折合每公顷4500~6000立方米;春小麦375~450毫米,折合每公顷3750~4500立方米。小麦耗水量主要包括棵间蒸发和叶面蒸腾两部分。棵间蒸发即土壤蒸发,在小麦生育前期,苗小、叶片少,地面覆盖较少,棵间蒸发量大,棵间蒸发一般占小麦总耗水量的30~40%。由于它并非植株直接吸收利用的水分消耗,因此,应采取有效管理措施,降低其耗水量。叶面蒸腾是小麦正常发育中所必需的生理耗水过程,一般随着温度的逐渐加大,故在小麦生育的中后期,叶面蒸腾耗水量占小麦总耗水量的60~70%,抽穗及开花期叶面蒸腾量最大,其日平均耗水强度可达3.5~4.0毫米。小麦耗水量多少和产量高低、气象因素以及应用的技术措施有关。通常是随着产量的提高而耗水量也加大,但并不是呈比例的增加。原因是在栽培技术水平不断提高的情况下,对水分利用效率提高了。气候条件对小麦耗水量影响很大,在气温高、湿度小、风速大的情况下,叶面蒸腾和棵间蒸发都会加大,小麦耗水量自然也增多。反之,则减少。深耕、合理施肥和适当密植以及及时中耕管理等良好的农业技术措施,均可以有效地改善土壤结构,促进根系发育,增加土壤蓄水保墒能力,抑制棵间蒸发,提高水分利用率。
(一)灌水技术
良好的灌水技术,必须使灌溉田块受水均匀,不产生地面流失、深层渗漏及土壤结构破坏等情况,从而达到合理而经济用水的目的。小麦灌水方法主要有畦灌、沟灌和喷灌。
畦灌是中国北方麦区主要灌溉方法。畦灌法是在平整土地基础上,修筑土埂,将麦田分隔成若干个长方形或方形小畦。灌水时,引水入畦,水在田面上以连续水层沿畦田坡度方向移动,湿润土层。一般畦面坡度以0.1~0.3%最为适宜。畦田规格主要取决于水源、土壤性质、地面坡度等。土壤透水性强、地面坡度小、土地不够平整时,畦长宜短。反之,则可稍长。渠灌区水量较大,畦长以30~70米,畦宽2~4米为宜;井灌区水量较小,一般畦长20~30米,宽1.0~1.5米。畦埂高度一般25~30厘米,底宽30~35厘米。为了使灌水均匀,还应控制入畦流量(即流入畦内的水量,一般以每秒若干升表示),也可用单宽流量(即每米畦宽所通过的流量)表示.灌时掌握好适宜流量非常重要,采取适宜的流量,才可以做到地表不冲刷,畦面首尾受水均匀,根系活动层内土壤湿度相近。单宽流量过大时,水在畦内流动过快,容易发生上冲下淤,畦首受水不足,畦尾渗水量偏大,灌水不均的现象;流量过小,会出现畦首渗水深,畦尾渗水浅,甚至出现计划水量浇完,畦尾仍灌不上水的现象。一般在地面坡度为0.3%的粘土或壤土地,畦长40~50米的情况下,单宽流量为3~4升/秒即可。一般沙土地入畦流量可大些。畦灌还须注意改畦时间。坡度小及初烧麦田,单宽流量可稍大些,当水即将流到畦尾时,改浇下一畦,以便在改畦后水仍可流到畦尾。如果麦田土壤紧实或坡度较大,则单宽流量可以小些,当水流到畦长的七八成时,即可改畦。如此既可使水浇到畦尾,又可避免积水浸出畦外。
沟灌常用于小麦和其它作物间、套种植以及稻麦两熟地区。采取沟灌遇旱既能灌水,遇涝又可利用沟来排水。稻麦两熟区的沟灌是利用厢沟或垄沟引水灌溉。水集中在沟内借毛细管作用向两侧浸润,这种方法不仅比畦灌省水,而且可减少表土板结。沟灌须在每块田的四周开挖输水沟,灌水沟与输水沟垂直,输水沟稍深于灌水沟,便于排水,灌水深度以保持在沟深的2/3或3/4为宜。
喷灌即喷洒灌溉,它是借助一套专门设备(如动力、水泵、输水管路和喷头等),将水喷到空癸中,散成细小的水滴,均匀地落在田间如同降雨对小麦进行灌溉,其主要优点是:①省水。喷灌基本上不产生深层渗漏和地面径流,灌水比较均匀,一般较地面灌溉可节约水量30~50%,不仅节约了灌溉用水,且可扩大灌溉面积;②喷洒水点小,很少破坏土壤结构。③不必修埂打畦,可以减少渠道占地面积,提高土地利用率。在地形不太平整的地区或坡地丘陵山区或水源不足地区,更能发挥其优越性。喷灌也有一定的局限性, 一是易受风力影响,一般在3~4级以上大风时,灌溉均匀度降低;二是空气湿度过低时,水滴未落到地面之前,在空中的蒸发损失较大;三是只表土湿润,深层土壤湿润不够,影响小麦根系深扎,难以抗御严重干旱;四是在高产田后期喷灌时,容易造成倒伏。在具体运用时,要注意克服这些缺点。喷灌有固定、半固定和移动三种形式。固定式喷灌设备投资高,但操作方便,灌溉效率高;半固定式是动力、水泵相干管固定,喷头和支管可以移动,设备投资比固定式少;移动式喷灌机,设备简单,使用灵活,投资少,但管理的劳动强度较大。
(二)西南地区小麦灌溉与抗旱栽培
西南地区小麦生育期间正值冬干春旱,多数地区降雨甚少,一般仅100~200毫米,且大多分布于后期,所以合理灌溉和抗旱栽培是一项重要措施。
1.小麦的需水指标与灌溉 需水指标是确定灌溉时期的依据。长期以来,国内外多以土壤水分含量为指标,但由于土质、气候、品种的不同,并不能完全反映小麦体内的水分状况。
在生产实践中,常常根据小麦生育时期进行灌溉,如出苗水、分蘖水、拔节水、孕穗水、开花灌浆水等。不同生育时期和一定的产量因素有关,如果土壤干旱,特别是体内水分未达到生理指标,就应当及时予以灌溉。
灌水量是计划用水、合理灌溉的重要内容之一。决定每亩灌水定额,可用下式计算:
灌水量(立方米/亩)=667X(田间最大持水量―灌水前士壤含水量)×土壤容重×计划灌水土层深度
例如,灌前测知土壤含水量为17%,田间最大持水量28%,土壤容重为1.3,计划灌水 土层深度为0.6米,则本次灌水量应为57.22立方米。
2.抗旱栽培 抗旱栽培是通过农艺措施,纳雨保墒,增加土壤湿度,以保证小麦正常生长对水分的要求。根据各地传统经验,它包括土地改良、深耕蓄水、细耙保墒、适时早播、培育壮苗,并选用抗旱稳产品种,加强田间管理等,所以抗旱栽培是因地制宜、各项措施相互配合的一整套耕作栽培制度。
近代研究表明;小麦逆风比顺风开沟种植,能减低行间风速和土壤水分蒸发,提高叶片持水力。聚土免耕种植,可扩大根层水分库容,春末夏初(4~5月)土壤含水量比平作多12立方米/亩,使小麦增产达17.5%。此外,药剂处理也有一定效果。用0.5~0.8%的阿斯匹林拌种,提高了小麦抗旱能力。其他如氯化钠浸种(刘瑞生,1979)、喷施抗蒸腾剂(申来水,1989),施用土壤吸水剂等,对小麦都有一定抗旱增产作用。
(三)小麦的湿害及其防止
湿害是土壤水分过剩,造成空气不足而引起小麦生育障碍的现象,这是西南地区稻茬麦田生产中的严重问题。
1.湿害的发生机制与敏感时期 因土壤过湿使氧气不足,根系呼吸作用减退。但水田(稻)与旱地作物(麦)根部供氧状况不同,前者通过茎叶供氧,故缺氧并不妨碍根部呼吸,而小麦由土壤直接供氧,所以影响呼吸。
根部呼吸作用受阻,引致植株体形态、生理以及细胞机能的变化。随着氧化还原电位降低,根部组织坏死或木质化,妨碍养分吸收,地上部生长也受到抑制。这是冬季湿害的机制。春季地温上升以后,土壤微生物开始活动,小麦根量增加,根系呼吸作用旺盛,而土壤氧化还原电位降低,形成有毒物质,使根系发生坏死、木质化或根腐,植株生活力减退,严重时凋萎枯死,所以湿害的影响更为严重。
小麦湿害的敏感期,指在一生中短期逆境使产量锐减的时期。我国农民经验“尺麦怕寸水”,提出为节间伸长至灌浆成熟,这些结果均嫌广泛笼统。研究指出,敏感期相当于个体发育过程的孕穗期,即始于拔节后15日,终于抽穗期。从产量因素看出,孕穗期土壤过湿引起大量小花、小穗败育,使粒数下降最大,不仅造成“库”的减小,粒重也随之降低,表明“源”也受到了限制。
2.防止湿害的方法 首先要选择耐湿性品种,如根系发达,茎叶供氧较多,根粗、秆矮,有利于由茎叶供氧,早熟可避免后期梅雨的危害等。在栽培技术上,则应针对麦田湿害的形成原因,对症下药。根本的措施是改良土壤质地,、降低地下水位,搞好农田排水系统,在此基础上实行深沟高厢,使厢沟、腰彻(主沟),围沟配套,既能排除地面水、潜层水,又能降低地下水位。关于厢面宽度,应因地制宜,过窄费时费工,土地利用率不高,过宽则排水不良,不能达到改善土壤通气状况的目的。
如前所述,近年来西南各地试验推广的少耕、免耕和半旱式栽培,对于战胜湿害,保证适时播种和培育壮苗,都是行之有效的措施,配合增施肥料,改进田间管理,也可以达到较高的产量水平。
二、 小麦营养与施肥
(一)小麦的矿质元素及其作用
小麦干物质中,碳、氢、氧占90%以上,氮和灰分元素(磷、钾,钙、镁、硫、铁及微量元素)不足5%。从土壤含量和增产作用来看,氮、磷、钾最为显著,所以称为肥料三要素。
氮是细胞原生质,叶绿素等的组成成分,充足的氮素可以促进根、茎、叶的生长,增加叶面积和有机物的积累。在幼穗雌雄蕊分化时施氮,可以减少不孕小花而增加粒数。当然,氮肥过多也会引致茎叶徒长,抗逆力减弱,发生倒伏,或病虫危害、贪青晚熟等。
磷是细胞核的重要成分,并参与细胞的合成反应和糖、氮的正常代谢。小麦对磷反应敏感,缺磷会抑制根系发育,分蘖减少叶色暗绿发紫,成熟延迟,最后使粒重下降,品质不良。
钾能提高光合效率,促进对氮和磷的吸收,提高体内纤维素、木质素含量,使茎秆坚韧抗倒。保证钾肥供应,还能提高叶水势、叶片持水力,显著地增强抗旱作用。
其他元素对根的发育(钙),叶片的生长(镁,铁、铜、锰、钼)、茎的伸长(锌)、花粉的萌发和花粉管的伸长(硼)等,都具有特殊作用,虽然在植株体内数量很少,如果土壤供应不良,也有不可忽视的影响。
(二)小麦需肥特性
1.需肥量较多,但因品种而异 小麦与其他作物相比,需肥量较多。一是小麦生育期较长,并且大半处于低温时期,土温低,有机质分解慢,二是幼苗期长,基肥易流失,三是在干旱条件下,磷、钾的养分形态不易被根系吸收,钾又不能通过灌水来供应。小麦品种不同,特别是矮秆高产品种和高秆地方品种,需肥量差异很大,有人称高产品种即为对肥水的高敏感品种。
2.不同生育阶段吸收量不同 总的情况是,随着幼苗生长,干物质积累增加,吸肥量不断增加,至孕穗、开花期达到高峰,以后则逐渐下降,成熟期停止吸收,但在三要素之间,不同生育期也有一定差异。
氮素在苗期含量最高,反应敏感;而单位面积日吸收量则有拔节至孕穗、开花至成熟两个高峰。磷素的含量比较平稳,并从返青以后日吸收量稳步增长,直至成熟。钾在拔节时,含量已达最高,以后则迅速降低,而日吸收量以孕穗、并花期最多,后期需钾较少。
3.产量水平与施肥量的关系
小麦的需肥特性有一定的规律。根据不同生态地区、土壤条件品种类型和栽培水平下的分析结果,平均每生产100千克小麦籽粒,大致上需要从土壤中吸收纯N 3.0~3.5千克、P2O5 1.0~1.5千克、K20 2.0~4.0千克,在每公顷4500千克左右的产量水平时三者比例约为3:1:3,而当产量提高到每公顷7500千克左右的水平时,则接近于2.6:1.0:3.5。可见,随着产量的提高,对磷、钾的吸收量有明显增加的趋势。然而,如果施肥量超过品种生产潜力,也会引起倒伏,所以二者的关系实际上呈抛物线关系。
4.不同生育期施肥的作用不同 一方面小麦不同器官的矿质元素含量不同,而不同器官又是在一定的生育时期形成和发展的;另一方面不同生育期的生长中心不同,施肥只是对当时代谢旺盛、生长势较强的部位作用最大。例如,苗期施肥可以壮苗,增加分蘖;幼穗分化期施肥可以使穗大粒多;拔节期施肥可以提高分蘖成穗率,增加穗数。在成熟植株中,籽粒的氮、磷含量比率最高,分别占全株干重的76.0%及82.4%,所以后期氮、磷供应可以延长叶片功能期、增加粒重、提高品质。这些规律,对于合理运筹肥水具有重要意义。
在小麦的一生中,对氮的大量吸收是在分蘖、拔节和开花结实阶段;磷在植株体内积累快的时期主要是从拔节到籽粒形成阶段;而吸收钾的高峰则出现在开花前后。尽管小麦在生长初期吸收养分的数量不多,对营养元素的不足却极为敏感。中国麦区的小麦施肥经验强调以基肥为主,追肥为辅。对于化学肥料的施用,因氮肥施入土壤后发挥作用较快而肥效持续时间相对较短,般都在播种前和拔节期分两次施用,每次各占总施肥量的1/2左右,为增加穗数和争取穗大、粒多奠定基础,磷肥由于在土壤中的移动性差,而且肥效比较迟缓,大都在播种前作底肥一次施入;钾在长期施用有机肥的土壤中含量比较丰富,一般相当于氮和磷的5~10倍,所以很多地区忽视施用钾肥,但实际上,有机质贫乏的瘠薄土壤、砂质土壤、中国南方的红壤土和东北的白浆土,以及重施氮、磷肥的高产麦田,土壤中的含钾量往往不能满足小麦生长发育的需要,必须通过施肥补充,在气候干燥的北方,钾肥可以作基肥施用,多雨潮湿的南方则可以分次施用。
根据用同位素肥料示踪研究的结果,小麦一生积累的氮素有70%左右来源于土壤中原有的贮存,只有30%左右来源于施用的速效氮肥。在土壤和有机肥提供的氮素比例大于化学肥料提供的氮素时,施用化肥的增产率比较高。因此许多国家和地区十分重视增加有机肥的数量,提高有机肥的质量。并针对不同条件采用秸秆还田或种植绿肥作物的办法,以增加土壤有机质含量,改良土壤,培肥地力。
在有机物来源不足的情况下,大幅度增加氮、磷化肥的施用量,在一定时期内有显著促进小麦增产的效果。通过粮食和秸秆的增产,一方面为发展畜禽养殖业提供饲料,反过来又为种植业增加优质的有机肥;另一方面,多余的秸秆可以直接还田,丰富土壤有机质。这是中国许多地区以"无机促有机",改造贫瘠土壤的成功经验。
为了充分发挥小麦施用化学肥料的增产效果和经济效益,正确掌握以下几个基本原则是必要的:①按照土地肥力等级、土壤养分多少、施肥效果,确定的产量目标,计算出适宜的施肥量和不同元素的合理配比;⑦氮肥施用后,大部分在当年就被消耗,需要经常补充;磷肥在土壤中容易被固定,肥效迟缓,当年利用率低,但能在土壤中积累,所以贫瘠的土壤开始施用磷肥时应加大施用量,以后可适当减少,肥沃的土壤则不必连年大量施磷;钾肥只有在缺钾的土壤或大量施用氮、磷的情况下才有良好的效果;③在小麦生长发育关键时期能够提供充足有效水分(灌溉或降雨、的条件下,施用化肥的增产作用明显大于干旱条件,因此水地化肥施用量可多于旱地;④粗质砂性土壤与中等质地的壤土和细质的粘土相比,养分亏缺的可能性大,保肥能力也差,要求较多的施肥量并采取分次施肥的方法,避免因一次大量集中施肥而使养分流失;⑤前茬作物生育期长、消耗养分多、土壤休闲时间短的情况下,小麦对养分不足的反应极为敏感,应注意增加施肥量以满足增产的需要;⑧在温度偏低、日照不足的气候条件下,小麦的生育进程延缓,充足的氮素供应可以延长营养生长的持续时间,但对生殖生长不利,因此需要适当控制氮肥而相对的增加磷、钾肥的施肥量。
5.微量元素的吸收特点
小麦施肥除氮、磷、钾三要素外,还应根据不同的土壤正确掌握其它营养元素和微量元素的施用。在中国南方的酸性红壤土中,施用石灰等钙化合物进行中和,可以起到改良土壤、促进小麦增产的作用;但大量施用石灰可使土壤中的有机质过多消耗,导致地力下降。应根据土壤的酸性强度确定适当的用量,并且一般施用一次石灰后,对土壤酸性的中和作用可维持3~5年,不必连年施用。此外,在碱性土地上因缺钙而使小麦生长受害,施用石膏可以消除土壤的碱性反应,并使钙的供应得到补充。
在小麦三要素用量增加,产量不断提高的情况下,微量元素的作用日益突出。四川省部分麦田缺钼、锰等,已经影响了小麦的正常生育和产量。贵州省土壤微量元素在临界值以下者,有硼(≤0.5ppm,占耕地面积的77.5%)、锌(≤1.0ppm,占8.3%)、钼(≤0.1ppm,占35.8%)、锰(≤7.0ppm,占19.1%)、铜(≤0.5ppm,占11.0%)等。
关于微量元素的吸收特点,据测定,从吸收强度和阶段吸收量来看,拔节至开花对锌,锰、钼的日吸收最大,占总吸收量的35~50%。同时,铜的吸收强度和吸收量也比较大。返青至拔节是对铜吸收强度和吸收最大的时期,同时对锌、锰、钼的吸收强度和吸收量也较大。由此可见,小麦拔节期前后是微量元素营养的关键时期。此外,开花至成熟阶段,吸收量仍达总吸收量的23~30%,所以后期补施微肥也是小麦丰产的保证。
(三)小麦施肥的原则与方法
1.正确计划施肥量 从实现高产、稳产、低成本的要求出发,确定施肥量主要应根据产量水平、土壤供肥、肥料养分含量及其利用率而定,并参考下列公式计算:
满足某元素需要量=土壤当季供应量+农肥当季供应量+化肥当季供应量
土壤当季供应量=土壤中某元素的速效养分含量(ppm)×0.15(表层20厘米土 层重约15万千克)
农肥当季供应量=农肥施用量×农肥含某元素百分率×当季利用率
化肥当季供应量=化肥施用量×化肥含某元素百分率×当季利用率
西南各省麦地肥力,差异很大小由于施肥技术不同,肥料利用率也有区别。一般来说,有机肥当季利用率约20~25%,氮素化肥50~70%(碳酸氢铵在50~40%以下),磷肥15~30%,钾肥50~70%。科学地进配方施肥,就能达到既增产又增收的目的。
2.各种肥料与养分相互配合 在肥料种类中,有机肥含有机质多,能够改良土壤,这是它最突出的特点,因此为了培肥地力,达到持续高产,积极开辟肥源,不论在哪种土攘的施肥上,都要保证有机肥占有―定的比重。
化肥的特点是有效成分含量高,肥效快,但养分比较单一,所以既要和有机肥取长补短,互为补充,也要保持矿质元素间的相对平衡。因为每种养分对小麦都具有特殊功能,不可代替;但这些元素又同时处于植株体中,不可避免地要发生相互作用。这种作用首先就表现为单盐毒害。如将小麦培养在氯化钙或氯化钠中,都使根的生长受到抑制,如将二者混合后,单盐毒害作用即被解除。在酸性土壤上,铁、锰等溶解度较高,以致小麦中毒,而施用钙素以后,解毒的效果十分明显。
元素之间也有相互促进,相互影响的作用。例如,缺钾土壤上增施钾肥,不仅提高了植株的钾素含量,而且促进了氮、磷的吸收,并使茎、叶中的氮、磷较多的运向籽粒,增加了粒重和品质,在茎秆之中,施钾比不施钾,钾含量提高2.6~3.2倍,抗倒性也好。
3.施肥方法上注重基肥和种肥 小麦施肥方法,可分基肥、种肥和生育期间田间管理的追肥。在这些环节中,应当重视基肥和种肥。
基肥 小麦幼苗体内三要素含量很高,反应极为敏感,而高产小麦基本苗一般较少,要求壮苗早发,保证穗数,所以基肥非常重要。
基肥种类应以有机肥为主。有机肥养分全面,肥效平稳,可以调节整个生育过程中养分的供应状况,但同时也要配合适量的速效化肥,这样,增产效果才显著。
西南区基肥用量,在高产栽培时,每亩应有堆厩肥1500千克左右,油枯20~30千克,尿素约5千克,以及相应磷、钾肥,保证在总用肥量中占有较大的比重。
种肥 由于秋雨过多或排水困难,实行少耕、免耕及板田种麦时,有机肥难于耕翻入土,所以在播种时将腐熟优质有机肥及速效化肥集中施于种子附近,这是一种经济用肥的方法,对于迟播小麦更具有积极作用。
为了充分发挥肥效,基肥、种肥都要改进施用技术,如粪土相融,分层施肥,化肥深施等,以提高肥料利用率。
三、适 时 播 种
(一)适时播种的重要性
小麦从种子萌发开始,生根长叶、分蘖拔节、幼穗分化,以及籽粒形成等,不同时期要(不同的气候条件,这是品种遗传特性和长期适应的结果。为了使小麦生长发育所要求的条件与当地季节的变化节律相适应,在生产实践中就必须做到不违农时,适时播种。
过早或过迟播种对小麦的影响,从本质上来说,一方面是不利于营养生长向生殖生长的转化,缩短幼穗形成或生殖器官的发育;一方面是妨碍了正常的营养功能,使小麦从外界的吸收、同化、利用过程中,经常处于不利的环境条件之下,有机和无机营养不协调,构成产量的因素变劣。因此,适时播种不仅对于高产栽培,而且对大面积平衡增产都具有重要意义。 一般来说,迟播小麦会延迟成熟,使后作不能及时播种或移栽,或增加间套复种情况下的共生期,影响苗全苗壮,从而不利于全年生产,所以在多熟制地区适时播种更具有重要的略地位。
当然,在播种适期范围以外,过早、过迟的生态环境是不同的,小麦的生长发育特点及其调控技术也应有所不同。
(二)早播的生育特点与调控
生产实践中,播种过早的现象虽不多见,但如气候返常,冬季偏暖,也会表现出早播的特点和危害。 早播时气温较高,发芽出苗虽快,但幼苗纤细软弱;地下害虫猖獗,不易全苗;如果过早通过春化阶段,丧失抗寒能力,在寒冷地区还会越冬死苗,加之分蘖受到抑制,所以穗数较正常播期偏少。
西南麦区冬季比较温暖,春性品种早播可以延长幼穗分化,增加小穗、小花,但如过早孕穗、开花,当遇到低温寒潮侵袭时,就会影响减数分裂和受精结实。据研究,当前四川小麦品种四分体时期的临界温度为5~6℃,开花期的临界温度为10~11℃,而多数地区在3月上、中旬还难以稳定达到,所以粒数变化很大,甚至颗粒无收。
早播可以早抽穗早开花,相对来说,由于灌浆期较早而气温较低,加以穗粒数较少而使粒重增加,但仍不足以弥补穗数和粒数减少的损失,所以产量不高。
对于生育时期(如拔节、孕穗)偏早的麦苗,首先应及早采取措施,拖延时间以后,则很难补救。其次要根据苗情促控结合,一方面要深锄伤根,减少对水分和矿质元素的吸收,同时要镇压麦苗,喷施多效唑或矮壮素,控上促下。另一方面也要增施肥料,促进分蘖发育,以分蘖补主穗。在矿质元素中,磷、钾能提高抗寒能力。对于早穗小麦,在一般情况下勿轻易刈割。
(三)迟播的生育特点与补救
广大丘陵坡台旱地,小麦实行带状种植而前作为甘薯、棉花及晚秋作物时,成熟收获较迟,多数年份秋雨连绵,田湿土粘,或因劳力安排不当等,都会贻误播期。据西南三省统计,每年迟播小麦约占总面积的10~30%,严重影响小麦生产。
小麦播种过迟,由于气温降低,出苗时间延长,消耗胚乳养料较多,使出苗率降低,幼苗弱小,影响分蘖和成穗,最后使穗数不足。
随着播期延迟,对幼穗的分化影响最大。如在适时播种下,幼穗分化期117天,延迟两周为109天,延迟4周为97天,延迟10周只有46天。另一方面由于群体较小,气候条件不利,光合生产率不高,使每穗粒数及单位面积粒数都显著减少。
迟播小麦的生育期较短,各个生育时期都依次向后推延,使籽粒形成和灌浆处于较高温度之下,灌浆期缩短,光合势和光合生产率降低,加以病虫害影响和无效呼吸增强,千粒重比适时播种大幅度下降。由此可见,迟播与早播相比,受害更重,生产上减少或完全消灭迟播小麦,这是大面积平衡增产的重要问题。
根据迟播小麦的生育特点,可以采取以下相应的补救措施:
1.选用生育期短、耐迟播的强春性品种,精选种子,浅播浅盖,或催芽播种,注意开沟排水,调节土壤湿度,使出苗迅速整齐。
2.适当增加用种量,使基本苗达到该品种的适宜成穗数,实现以苗保穗。要缩小窝行距,实行小窝疏株密植,建成合理的群体结构。
3.基肥增氮增磷,防止僵苗,追肥适当延迟,以加速无效分蘖衰减,并提高结实率,以达到少花多粒的目的。
4.群体较大,株型要小,既不郁蔽,又不漏光,再通过肥水运筹,使晚播不晚熟、不贪青、不早衰,生物产量虽低,收获指数却较高。
在一定迟播范围内,只要实现上述配套技术体系,不仅可以补救,而且是高产的一条途径,还由于是以主茎成穗为主,所以也为“独秆栽培”。
(四)播种适期的确定
播种适期是指一定品种在一定地区反应产量最高的播种期。由于在小麦生育期间年际间气候常有一定变化,而品种对这种变化的忍耐又有一定幅睫,所以播种适期应具有一定范围,一般约为7~10天。
确定播种适期,主要应考虑下列因素:
1.品种类型 品种类型是确定播种期的重要内容。西南区多为春型小麦,它可以在较高温度下完成春化作用,对日长反应又不敏感,所以早播容易早穗,在孕穗、开花期遭遇低温冷害的机率较高。半冬型品种,春化要求的温度较低,历时较长,适当早播不易早穗。因此,在同一地区应先播半冬型、后播春型品种。 在同一类型品种中,对于温、光反应的敏感性,或孕穗、开花期对于低温的耐性不同。如前所述,绵阳78-23、川麦20、21及川育9号,在过早或迟播种时,穗粒数变异很大,但在相同条件下,绵阳19号则相对稳定。这就说明,前者播期范围较窄,而后者的播期弹性较大。
2.气候条件 气候条件中气温是决定因素。根据全国各地经验,冬型品种适期的日平均温度为16~18℃,半冬型为14~16℃,春性为12~14℃。温空的高低受地理纬度和海拔的影响,即纬度和海拔愈高,气温愈低,播种期可早些。因此,西南地区由北向南,播期逐渐延迟,而同一地区则是先播高山,后播平川。 降雨量和土壤湿度也会影响出苗和幼苗生长。例如,土壤干旱时,小麦不能及时出苗,甚至炕种,除了实行抗旱播种外,也可适当提早播期,利用土壤所蓄秋雨,培育壮苗,获得小麦生长的开端优势。相反,当土壤过湿时,要避免烂根、烂种、烂芽,适当推迟播期,以保证苗全苗壮。
此外,对于瘦薄地、沙性地,因其保水保肥力差,播种适期范围较窄,要适当安排早播,土层深厚、土质粘重、保水保肥强的麦地,播种适期范围较宽,可以适当安排后播。
根据气候、品种特点,西南区小麦各地播种适期差异很大。在贵州冷凉地区(年平均温度15℃以上)10月上旬播种,川、滇南部年均温在17℃以上,可延迟至11月中旬;其余大部地区为10月下旬至11月上旬。在生产实践中,应当在适期范围内提早播种,以便大面积小麦能处于最佳播期。适时早播虽有早穗威胁,但对产量的影响仍小于迟播,所以它是平衡生产的一项战略性措施。
(五)采用适宜的播种方式
高产栽培和一般大田相比,叶面积容易过大,所以群体分布特别重要。小麦种植方式,主要有下列几种:
1.条播 这是应用比较普遍的方式。优点是利于机械操作,落籽均匀,出苗整齐,行间通风透光好,并适合间套复种。但要求整地精细,覆土一致,才能苗齐苗壮。条播还可分宽幅条播、窄行条播。根据气体流动规律,加大行距、缩小株距,有利于田间通风透光。
2.点播 也称窝播和穴播,适于土质粘重,整地不易细碎,开沟条播困难的土壤。点播便于集中施肥,控制播量和播种深度,从而苗齐苗壮。但是必须改变过去的稀大窝现象,而推广行之有效的小窝疏株密植,即采用10×20厘米或13.3×16.7厘米的穴行距,每亩在3万穴以上,使群体布局合理,光合效率较高。具体做法有撬窝点播、连窝点播,条沟点播等,近年来点播机已研制成功,大大提高了劳动生产率。
3.撒播 这是比较原始的方法,因其虽较省工,个体分布疏散,单株营养条件好,但覆土深浅不一,容易形成三籽(露籽、深籽、丛籽),出苗不全不齐,管理不便,杂草较多,所以属于粗放种植。如果土壤肥沃,在增加播种量的条件下,实行全面全层播种,也可以达到较高产量,显著降低成本。
(六)提高播种质量
播种质量的标志,在数量上保证足够苗数,质量上要求壮苗早发,使群体有个良好的基础。主要环节如下:
1.种子处理
(1)晒种 利用太阳热能,促进种子呼吸,增强种皮透性,以提高发芽率和发芽势。一般在播种前一周左右,将麦种摊晒2~3天。
(2)精选种子 通过风选、筛选、水选,淘汰瘦小种子,清除杂质,秕粒,选出大而饱满的种子。水选的适宜溶液浓度为1.1~1.2。 泥水选种时,50千克水约需泥土20千克,硫酸铵溶液选种时,则需硫酸铵8.5千克左右,对种子还有肥育作用,用过的水又可作为肥料。
(3)种子消毒 对病菌附着种子表面,或病原物混在麦种中传染的病害,如小麦腥黑穗、秆黑粉和叶枯病等,可用福美双、五氯硝基苯有效成分250克;萎矮灵有效成分l00克、拌种双有效成分40~80克、粉锈宁有效成分30克,均可拌种l00千克,防治多种病害。多菌灵有效成分1OO克,兑水4千克,喷洒1OO千克麦种,拌匀后堆闷6小时,或用有效成分150克,兑水150千克,浸种36~38小时。
(4)拌种 近年来生产的一些新制剂,对于小麦抗旱和固氮能力都有一定作用。如①用种子重量0.5%的高分子吸水剂,溶于每克制剂30克的清水拌种;②用种子重量0.4%的抗旱剂1号,溶于种子重量10%的清水拌种;③先将种子用清水湿润,再加入增产菌(每亩125克)拌种,④或加入固氮菌(每亩500克)拌种,随拌随用。
2.计算播种量 适宜的播种量要根据土壤肥力、品种及栽培技术而定。有的地区提出“以田定产,以产定穗,以穗定苗,以苗定籽”,可供参考。然后再根据种子品质,由下式计算,
每千克种子粒数=1000×1000/千粒重
播种量千克/亩=计划的每亩基本苗数/每千克种子粒数×种子净度(%)× 发芽率×田间出苗率(%) ,田间出苗率与耕作整地质量、播种时土壤湿度、播种或覆土深度等有关,一般为85%左右,如果耕作粗放,土壤过湿过干,加之鼠害、雀害及地下害虫的影响,有时仅50%左右,所以还要根据实际情况而定。
四、田间管理
田间管理的目的,在于根据小麦生育期间气候、苗情的变化,及时采取措施,调节群体结构,以保证穗、粒、重得到最大跟度的平衡发展,所以它是高产栽培的一个重要环节。
(一)田间管理的苗情与营养指标
小麦田间管理,有一些是常规措施,而大部分是要因苗制宜,在决定采用促进或控制措施时,必须要有具体指标,才能提高科学种田水平。
1. 苗情指标 主要有叶色、长相和长势。
叶色 高产小麦在不同生育时期,叶色要呈现一定的青黄变化,这是植株氮素水平和叶绿素含量变化的反应。苗期,以氮素代谢为主,叶色显“青”;拔节时,幼穗和茎秆迅速生长,需碳水化合物增加,叶色褪谈;孕穗阶段是幼穗增大体积的时候,又以氮素为主,叶色转绿,开花以后,主要是籽粒形成和有机物的贮存,叶色又稍落“黄”。
该青即青,当黄即黄,这是正常表现,否则就要及时采取措施。不过,叶色与品种,气候,栽培条件等有关,在实践中要灵活掌握。
长相 长相是指植株生长的样相,又分叶相和株型。叶相是在自然状态下叶片挺直、弯曲、披垂等长相。如河南地区把小麦拔节至孕穗的叶相,分为马耳、驴耳和猪耳朵三种类型,马耳为弱苗,猪耳为旺苗,驴耳为壮苗。
株型是单株的长相。可分为三类:①叶层两端小、中间大,呈棱形分布;②上部叶片大,中下部节间长,叶层呈圆锥形;③上部叶片较小,节间拉长,叶层呈塔形。高产栽培时以第3种为佳,利于通风透光和壮秆防倒。
长势 长势指麦苗生长速度。生产中常以叶蘖同伸关系以及群体茎蘖数量的变化,作为主要指标。如主芽第4叶与第Ⅰ蘖同伸,第5叶与第Ⅱ蘖同伸等。其次是心叶长势,即0位叶(观察时最上一片展开叶)刚展开时,心叶或-1叶(0位叶的上一叶)可达其1/2左右长度为壮苗;如果-1叶露尖很少甚至形成喇叭口,则为弱苗;当-1叶尚未展开,-2叶已露尖,说明有旺长趋势。此外,叶面积指数,发根能力等,也是长势强弱的重要表现。
2.营养指标 为了对小麦需肥,需水做出正确判断,还必须对植株养分进行速测,以便为制定措施提供科学依据。
氮素营养 硝态氮是小麦植株氮素代谢的最初形态,比较稳定,并能直接反映土壤供氮和植株氮素营养状况。据测定,高产栽培条件下,冬前至越冬阶段,小麦壮苗叶鞘中硝态氮含量应保持240~350ppm;越冬至返青阶段,气温较低,硝酸还原酶作用较弱,仍应维持200~300ppm较高水平,返青至拔节阶段,气温回升,麦苗生长迅速,需要消耗大量养分,一般为50~1OOppm;孕穗至抽穗,灌浆阶段,叶片同化作用旺盛,氮素又向籽粒转运,所以叶鞘中积累较少,一般为30~50ppm。
磷素营养 磷素以磷酸态磷存在于植株体中,它的含量反映着小麦代谢功能的强弱。在小麦冬前至拔节期间含量较低,约100~150ppm,拔节以后,含量剧增,到孕穗、抽穗时达300ppm以上,以后又急剧下降,可能是参与了籽粒合成代谢。
钾素营养 钾在植株中以离子状态存在,利于速测。含量是生育前期较平稳,约2500ppm左右,拔节开始后含量增加,多在300Oppm以上,灌浆期更高达70OOppm以上,这可能与小麦茎秆发育及强烈的碳水化合物合成有关。
(二)苗期田间管理
出苗至拔节为苗期。苗期的生育特点是出叶,长蘖,发根,并开始幼穗分化。从产量构成因素来看,这是决定穗数的时期。因此,田间管理的主攻方向是在苗全、苗匀的基础上,力争壮苗早发,促根增蘖,为中期稳长奠定良好基础。主要措施如下:
1. 查苗补缺,匀密补稀 由于各种原因,小麦出苗常有缺窝、断垄或稀密不匀现象,为了保证基本苗数并分布均匀,应事先准备催芽露白种子,出苗后及时补种或匀密补稀,这是高产栽培时既简单、又十分重要的常规措施。
2.早施苗肥,促根增蘖 在一般情况下,麦苗3叶期前后胚乳养分即已耗尽,完全由异养转为自养;同时,从第4叶起进入分蘖阶段,次生根大量发生,幼穗同时分化,因此,早施苗肥可以培育壮苗,增加低位分蘖;促进幼穗分化,对手迟播小麦;增产效果更为明显。
高产栽培时还应根据苗情,及时追施分蘖肥(贵州等地称腊肥),使群体结构合理,制造和积累丰富的有机物质,为壮秆大穗奠定基础,在寒冷地区还能提高麦苗的抗寒能力。
苗肥及分蘖肥用量,应考虑土壤肥力、基肥种类和数量、苗情指标等而定,一般占总用肥量的1/3左右,以人畜粪水、速效氮肥为主,并配合适量磷肥。如果基肥不足,分蘖肥(腊肥)可以腐熟有机肥为主,并结合中耕培土,将肥料埋于根际,还有冬肥春用的作用。
3.中耕松土,化学除草 中耕除草是一项精耕细作的传统经验。在潮湿地区,中耕松土通气,可以提高地温,促进微生物活动和有机质分解,有利于生根长蘖,在干旱地区,则可切断毛细管,减少水分蒸发,达到蓄水防旱的目的。在分蘖末期,适当的深锄伤根还可以控制对肥水的吸收,抑制无效分蘖,避免群体过大,对于已经旺长的群体,则能加速分蘖的两极分化,改善株间光照,所以只要运用得当,中耕可以收到很好的效果。
西南区冬季温暖,杂草容易滋生,在少、免耕麦田尤其严重,除人工除草以外,应主要采用化学药剂防除。化除的效果好,功效高,但技术性也强,一般是在播种前或芽前施用,注意剂量与浓度,施药均匀,不漏喷、重喷等。以下药剂及配方(千克/亩),每亩兑水约60千克,适应西南区主要杂草群落,除草效果较好,即:克芜踪(0.25)、草甘膦[(10%)1.0)]、除草醚+扑草净(0.5+0.15)、百草敌+盖草能(0.20+0.20),西玛津(0.20)除草醚+绿麦隆+敌草隆(0.5+0.2+0.1)、杀草快1号(0.5)及杀草快2号(0.2)等。
4.压麦 (镇压) 镇压能沉实土壤,使土壤水分上移,增加地表墒情,在干旱土壤上能促根、增蘖。对于麦苗旺长、群体较大的麦田,则能控上促下,使小麦矮健;拔节初期镇压,还能显著缩短基部节间长度,有良好的壮秆防倒作用。但是,镇压也要因地制宜,如土壤粘重或过湿、清晨有霜或露水、麦苗长势较弱等,均不宜镇压。第1、2节间伸长较高时,镇压也要损伤茎秆。镇压次数和强度,应视苗情而定,并应顺风向一个方向进行,不压两边倒。成都平原采用石滚,对旺苗可镇压2~3次。
5.防冻 西南三省部分高寒地区,由于寒流侵袭,发生霜冻,,危害麦苗安全越冬。常见的冻害死苗有两种:一是在气温较低下,土壤干旱,根系吸水能力弱,蒸腾失水多,麦苗瘦弱,干冻而死。二是细胞结冰,即当温度降至0℃以下后,受冻组织的细胞间隙便会结冰,由于胞外冰晶的形成,使细胞腋与胞外介质之间的渗透势加大,胞内水分不断外渗,造成原生质脱水而死亡。如果极端温度较低,也会导致胞内结冰,原生质胶体破坏,细胞死亡,而且不可逆转。
防冻的原则,应以预防为主,抢救为辅,同时要采取综合农艺措施,如精细整地,施足基肥,选用抗寒品种,适期播种,培育壮苗等,这是防御冻害的基础。在田间管上,镇压能使根系与土壤密结,防止“凌截“、“根拔”;寒潮来临前灌水,可以提高地温,也有减轻冻害的作用。有条件的地区,可以使用CHN化学烟幕剂,配方是沥青15%,锯木屑48%、硝酸铵32%、柴油5%,成本低廉,效果良好。
(三)中期田间管理
拔节至抽穗、开花是小麦的生育中期,也是一生中生长发育最旺盛的时期。生育特点是,叶面积迅速增加,茎秆急剧伸长,幼穗分化长大,干物质积累最快。因此,此期对肥水的反应非常敏感,土壤干旱或养分不足都会严重影响叶面积扩展和穗花发育;但是,如果肥水过多,又会使?
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