趙荷枝,齊黎明
(1.侯馬市農(nóng)業(yè)林業(yè)委員會(huì),山西臨汾043000;2.曲沃縣種子管理站,山西 臨汾043400)
侯馬、曲沃水地小麥產(chǎn)量及品質(zhì)同步提高抗逆栽培技術(shù)
趙荷枝1,齊黎明2
(1.侯馬市農(nóng)業(yè)林業(yè)委員會(huì),山西臨汾043000;2.曲沃縣種子管理站,山西 臨汾043400)
立足于山西省侯馬市、曲沃縣小麥優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶的生態(tài)優(yōu)勢(shì),針對(duì)變化無(wú)常的災(zāi)害氣候,建立了水地小麥產(chǎn)量品質(zhì)同步提高抗逆栽培技術(shù)體系,供同行參考。
水地;小麥;產(chǎn)量;品質(zhì);提高;抗逆
水地小麥產(chǎn)量品質(zhì)同步提高抗逆栽培技術(shù)體系,是立足于山西省侯馬市、曲沃縣小麥優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶的生態(tài)優(yōu)勢(shì),通過選用高效型綜合抗逆性好的小麥品種,充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源節(jié)本增效作用的高效抗逆栽培體系。該技術(shù)體系在播種方面采用適期播種和合理密植的方式,構(gòu)建合理個(gè)體和群體,提高品種抗逆性;在施肥方面采取氮肥一次基施或70%基施+30%拔節(jié)期追施的方式,實(shí)現(xiàn)苗期不缺肥、后期不脫肥,促進(jìn)秸稈腐熟、培肥土壤,提高了肥料利用效率;同時(shí)確保底墑水,冬前限量灌水、拔節(jié)期增量灌水,既塌實(shí)土壤、增加分蘗、促進(jìn)次生根噴發(fā),又可抵御后期晚霜凍害或低溫冷害,滿足中后期生長(zhǎng)發(fā)育需要,提高灌水利用率;在病蟲害防治方面采取了在孕穗灌漿期選用高效安全“一噴三防”藥劑,預(yù)防病蟲害和干熱風(fēng)危害,在這一系列措施上,形成了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的產(chǎn)量品質(zhì)同步提高抗逆栽培體系。
優(yōu)質(zhì)品種是實(shí)現(xiàn)小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基礎(chǔ),選擇種植綜合抗逆性好的優(yōu)質(zhì)品種,能實(shí)現(xiàn)小麥優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效抗逆栽培,同時(shí)提高養(yǎng)分利用率,尤其是氮肥利用效率高的品種,是實(shí)現(xiàn)水地小麥產(chǎn)量品質(zhì)同步提高抗逆栽培的第一步。
近年來(lái)凍害頻發(fā)和冬季極端低溫等災(zāi)害性氣候加劇,為品種選擇敲響了警鐘。尤其是2015年因臨汾市降溫早,氣溫持續(xù)偏低,凍害頻發(fā),部分品種受凍害死苗,無(wú)法返青,后期凍死莖蘗嚴(yán)重,給麥農(nóng)造成難以彌補(bǔ)的損失。因此,應(yīng)根據(jù)侯馬市、曲沃縣生態(tài)條件、地力基礎(chǔ)和產(chǎn)量水平等,合理品種布局,選擇高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、綜合抗逆性好的品種進(jìn)行種植。高肥力水地麥田可選擇種植濟(jì)麥22、堯麥16、良星99、山農(nóng)20等品種,中肥力水地麥田可選擇種植臨優(yōu)7287、臨優(yōu)2018和煙農(nóng)19等品種。
播期直接影響著小麥生育時(shí)期出現(xiàn)的時(shí)間、天數(shù)和積溫。試驗(yàn)證明,播期主要影響出苗期和出苗至抽穗期的進(jìn)程,對(duì)抽穗期至成熟期影響相對(duì)較小。小麥播期推遲,出苗時(shí)間明顯延長(zhǎng),造成分蘗至拔節(jié)時(shí)間縮短、單株分蘗減少、群體較小,但抽穗至成熟期時(shí)間并未縮短。因此,晚播麥田應(yīng)適當(dāng)增加播量,以彌補(bǔ)因晚播分蘗經(jīng)歷時(shí)間縮短造成單株分蘗減少,個(gè)體、群體較小,收獲期成穗數(shù)少、產(chǎn)量低的損失,通過增加播量,提高主莖成穗,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。
冬小麥從播種至出苗需0℃以上積溫120℃,此后每生長(zhǎng)出1片葉子需積溫75℃。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),侯馬市安全越冬的壯苗主莖葉齡應(yīng)達(dá)到5葉1心~6葉,單株分蘗 2~4個(gè),次生根 6~10條,冬前所需積溫為495~570℃。因此,侯馬市、曲沃縣水地小麥適宜播期在10月1—10日,且在適播期內(nèi)播期推遲,品質(zhì)性狀有所改善。
適播期內(nèi)增加播量,可提高冬前、返青期、拔節(jié)期的總莖數(shù)和收獲期的成穗數(shù),但播量過大則易造成冬春群體過大、個(gè)體弱苗、穗粒數(shù)減少、千粒重下降及產(chǎn)量降低等。適播期內(nèi)播量增加,還可導(dǎo)致濕面筋含量降低、穩(wěn)定時(shí)間變短、評(píng)價(jià)值降低及加工品質(zhì)性狀變差,科學(xué)的播量應(yīng)以10~12.5 kg/667 m2為宜,在這一播量下,小麥加工品質(zhì)性狀好。
目前氣候條件下,侯馬市、曲沃縣小麥適播期為10月上旬,有利于干物質(zhì)和蛋白質(zhì)積累,提高粒重和蛋白質(zhì)含量。產(chǎn)量構(gòu)成三要素協(xié)調(diào),可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量與品質(zhì)同步提高。結(jié)合品種分蘗成穗規(guī)律,在適播期內(nèi),以主莖分蘗、成穗并重型品種應(yīng)適當(dāng)晚播,播量為10 kg/667 m2為宜;以主莖成穗為主的品種應(yīng)適當(dāng)早播,播量為12.5 kg/667 m2。
3.1 氮肥
氮素是植物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸、葉綠素和激素等的重要組成部分,是影響小麥生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的重要營(yíng)養(yǎng)元素。因此,合理施用氮肥,確保小麥生育期內(nèi)氮肥充足而且持續(xù)供應(yīng),對(duì)增產(chǎn)提質(zhì)至關(guān)重要。
試驗(yàn)表明,隨施氮量增加,各生育期總莖數(shù)和收獲期成穗數(shù)明顯增加;而穗粒數(shù)先升高再略有降低,千粒重隨施氮量增加而降低,產(chǎn)量隨施氮量先提高再降低,但氮肥施用太多易造成冬春旺長(zhǎng)、群體過大、株高增加、后期倒伏及貪青晚熟,導(dǎo)致產(chǎn)量下降。小麥籽粒蛋白質(zhì)含量隨施氮量增加而提高,濕面筋、沉降值和形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、總評(píng)價(jià)值等加工品質(zhì)性狀隨施氮量而改善,過量施氮?jiǎng)t加工品質(zhì)性狀變差。目前侯馬市、曲沃縣中等肥力麥田施純氮12~14 kg/667 m2,高肥力麥田施純氮14~16 kg/667 m2,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量品質(zhì)同步協(xié)調(diào)提高。
氮肥采取分次施用,以拔節(jié)期追氮肥產(chǎn)量最高,孕穗期追施次之,開花灌漿期最低。拔節(jié)期和孕穗期追施氮肥可明顯提高小麥濕面筋含量和沉淀值,延長(zhǎng)穩(wěn)定時(shí)間,改善加工品質(zhì)性狀;追氮過早(起身期)或過晚(開花灌漿期)都起不到改善品質(zhì)的效果。
秸稈還田條件下,隨底施氮肥量的增加,越冬前總莖數(shù)、單株分蘗、主莖葉齡、次生根等也增加,以氮肥一次性全部底施最高,70%底施+30%拔節(jié)期追施次之,前氮后移(底追比5:5和4:6)較低。產(chǎn)量構(gòu)成三因素中成穗數(shù)隨底施氮肥比例增加而提高,對(duì)穗粒數(shù)影響較小,使千粒重降低、產(chǎn)量增加,其中氮肥一次性全部底施產(chǎn)量最高,其次是氮肥70%底施+30%追施,氮肥后移產(chǎn)量較低,其增產(chǎn)效果主要來(lái)自于成穗數(shù)增加。氮肥后移使籽粒蛋白質(zhì)含量、加工品質(zhì)改善,其中氮肥采用70%底施+30%拔節(jié)期追施達(dá)到了產(chǎn)量和品質(zhì)性狀的協(xié)調(diào)提高。因此,連續(xù)秸稈還田(3年以上)氮肥采取一次性底施,促進(jìn)了冬前分蘗、次生根噴發(fā),使總莖數(shù)提高、葉色濃綠、產(chǎn)量最高,但采取底肥+追肥使品質(zhì)性狀得到改善。因此,要達(dá)到產(chǎn)量和品質(zhì)同步協(xié)調(diào),應(yīng)采取重施底肥,加少量追施氮肥來(lái)實(shí)現(xiàn)。
籽粒吸氮量以氮肥一次性全部底施和70%底施+30%拔節(jié)期追施較高,而氮肥后移則秸稈總吸氮量較多,總氮素吸收量以70%底施+30%拔節(jié)期追施最高,一次性全部基施與氮肥后移處理基本相近。
3.2 鉀肥
鉀肥施用量增加,小麥產(chǎn)量顯著提高,品質(zhì)性狀改善。當(dāng)每667 m2施鉀量為7.5 kg時(shí),籽粒產(chǎn)量最高,吸水率、濕面筋含量、沉降值、穩(wěn)定時(shí)間及面包體積等加工品質(zhì)性狀最好。同時(shí)在土壤有效鉀含量比較低時(shí),施用鉀肥對(duì)提高氨基酸總量及人體必需氨基酸(除蛋氨酸外)含量具有十分重要的意義。
3.3 鉀、鋅、錳配施
鋅、錳是小麥生長(zhǎng)的必需營(yíng)養(yǎng)元素,是許多酶的組成成分及活化劑,對(duì)光合作用有較大影響,與氮代謝關(guān)系密切。
將產(chǎn)量>400.0 kg/667 m2、蛋白質(zhì)含量>14.0%、濕面筋含量>45.0%作為尋優(yōu)指標(biāo),按照通用旋轉(zhuǎn)回歸設(shè)計(jì)原理,通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行頻數(shù)分析,得出侯馬市、曲沃縣小麥高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的鉀、鋅、錳配施方案為:氯化鉀11.5~ 14.5 kg/667 m(2折合氧化鉀6.9~8.7 kg/667 m2)、硫酸鋅1.3~1.6 kg/667 m2、硫酸錳1.2~1.5 kg/667 m2。
目前侯馬市、曲沃縣小麥產(chǎn)量在450~500 kg/667 m2時(shí),每667 m2施純氮14~16 kg、磷9 kg、鉀7.5 kg。氮肥一次性基施時(shí)施用量為:一銨(氮-五氧化二磷:11-44)20.5 kg或二銨 (氮-五氧化二磷:18-46)19.5 kg+尿素25.5~29.5 kg或23.0~27.0 kg氯化鉀(含氧化鉀50%) 15 kg;氮肥采用70%底施+30%追施時(shí),可將底施尿素減少10 kg,用于拔節(jié)期追施。
產(chǎn)量水平在400 kg/667 m2左右時(shí),每667 m2施純氮量12~14 kg、磷8 kg、鉀6.5 kg。氮肥一次性基施時(shí),每667 m2施用量為:一銨(氮-五氧化二磷:11-44)18.0 kg或二銨 (氮-五氧化二磷:18-46)17.5 kg+尿素22.0~26.0 kg或尿素19.0~23.0 kg+氯化鉀(含氧化鉀50%)13 kg;氮肥采用70%底施+30%追施時(shí),將底施尿素減少8 kg,可用于拔節(jié)期追施,并且基施硫酸鋅和硫酸錳各1.0~1.5 kg/667 m2。
3.4 葉面肥
葉面追肥作為作物根系吸收養(yǎng)分的一種有效補(bǔ)充,肥效迅速、肥料利用率高。試驗(yàn)表明,灌漿期葉面噴施1.0%尿素、0.3%磷酸二氫鉀和0.2%微肥等葉面肥可使千粒重提高0.70~1.85 g,增產(chǎn)幅度達(dá)到5.6%~15.8%,籽粒蛋白質(zhì)含量和加工品質(zhì)性狀改善。
隨灌水次數(shù)增加,小麥產(chǎn)量先升高再降低。澆水次數(shù)增加使成穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重均隨灌水次數(shù)增加,以澆3次水最高,再增加澆水次數(shù)時(shí),上述性狀表現(xiàn)開始降低。品質(zhì)性狀也隨澆水次數(shù)增加先升高后降低,以澆水2~3次品質(zhì)性狀較好,再增加澆水次數(shù)則加工品質(zhì)性狀變差。因此,在確保底墑充足條件下,生育期澆2~3次水可實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)與品質(zhì)同步協(xié)調(diào)提高。
目前侯馬市、曲沃縣小麥/玉米一年兩熟種植制度下,玉米收獲前適期灌水,既滿足了玉米乳熟期至臘熟期生長(zhǎng)的需要,又可確保小麥足墑下種,一水兩用,提高了灌水利用效率,為小麥播種出全苗和玉米秸稈腐熟提供了土壤水分條件。在生育期澆2次水的條件下,成穗數(shù)隨第一、二次澆水時(shí)期推遲而減少,其中第一次澆水時(shí)期對(duì)成穗數(shù)影響較大;穗粒數(shù)隨澆水時(shí)期推遲而增加;第一次澆水時(shí)期對(duì)千粒重影響較小,第二次澆水時(shí)期推遲有利于提高千粒重;第一次澆水時(shí)期越早產(chǎn)量越高,第二次澆水中以孕穗期澆水產(chǎn)量最高。因此,以澆越冬水+孕穗水產(chǎn)量最高,其次是澆越冬水+拔節(jié)水,但產(chǎn)量間差異不明顯。小麥/玉米一年兩熟種植制度下,冬前灌水塌實(shí)了土壤,促進(jìn)了小麥冬前分蘗和次生根噴發(fā),提高了冬前分蘗成穗數(shù),是小麥高產(chǎn)的主要原因。
在小麥生育期澆2次水高產(chǎn)情況下,3種澆水模式的加工品質(zhì)性狀,以澆拔節(jié)水+灌漿水優(yōu)于澆越冬水+拔節(jié)水和澆越冬水+孕穗水。灌水模式相同時(shí),增加拔節(jié)期灌水量可有效抵御3月下旬到4月上中旬發(fā)生的晚霜凍害和低溫冷害。如2010年4月13日侯馬市出現(xiàn)大幅降溫過程,造成許多麥田主莖和大蘗死亡,而拔節(jié)期(3月21日)澆水(45m3/667m2)則凍害死莖蘗程度相對(duì)較輕,比不澆拔節(jié)水單株死莖蘗率降低7.5%~13.7%,而拔節(jié)期增量灌水(60 m3/667 m2)后,單株死莖蘗率僅為11.7%~12.0%,較常規(guī)澆水量(45 m3/667 m2)減輕16.04%~21.87%,抗凍保蘗效果十分明顯。
目前小麥/玉米一年兩熟種植制度下,要實(shí)現(xiàn)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)同步提高,提高土水分和灌溉水利用效率的澆水模式為:保障底墑充足,冬前限量澆水(30 m3/667 m2),以塌實(shí)土壤、增加分蘗,促進(jìn)次生根噴發(fā),提高冬前分蘗成穗率;拔節(jié)期增量澆水(60 m3/667 m2),既可滿足小麥生長(zhǎng)發(fā)育后期對(duì)水分的需要,又可抵御晚霜凍害或低溫冷害,提高灌溉水利用效率,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效栽培。
目前市場(chǎng)上防治小麥病蟲草害的藥劑種類繁多,選擇對(duì)癥安全高效的防治藥劑,既能有效防控病蟲草害,又能不產(chǎn)生藥害,保優(yōu)增產(chǎn),減少開支。
5.1 小麥后期高效殺菌劑
防治小麥后期主要病害的3種常用的廣譜殺菌劑為三唑酮(粉銹寧)、百菌清和多菌靈。試驗(yàn)表明,這3種藥劑對(duì)白粉病和條銹病的防效均達(dá)80%以上,其中百菌清防效優(yōu)于三唑酮和多菌靈。使用3種殺菌劑使千粒重相對(duì)提高0.2~1.7 g,增產(chǎn)幅度1.6%~14.8%;多菌靈產(chǎn)量提高最多,其次是百菌清,三唑酮?jiǎng)t最少。3種殺菌劑中多菌靈使蛋白質(zhì)含量和加工品質(zhì)性狀有所改善,三唑酮使蛋白質(zhì)含量降低,但對(duì)加工品質(zhì)性狀影響較小,百菌清使蛋白質(zhì)含量和加工品質(zhì)性狀都有所降低。
5.2 小麥蚜蟲高效殺菌劑
4種殺蟲劑氧化樂果、高效氯氰菊酯、吡蟲啉和啶蟲脒,對(duì)麥蚜蟲的防效都超過80%以上,可作為小麥生育后期防治蚜蟲的藥劑。使用殺蟲劑減輕了蚜蟲危害,使千粒重提高3.3~8.6 g,以氧化樂果提高最多。4種殺蟲劑都使蛋白質(zhì)含量提高,但使加工品質(zhì)性狀相對(duì)變差,其中以氧化樂果和高效氯氰菊酯對(duì)加工品質(zhì)性狀影響較小。在確保防效基礎(chǔ)上,要實(shí)現(xiàn)小麥保優(yōu)穩(wěn)產(chǎn)栽培,蚜蟲防治優(yōu)先選用高效氯氰菊酯,但連續(xù)使用高效氯氰菊酯易使蚜蟲產(chǎn)生耐藥性,因此可采取氧化樂果與高效氯氰菊酯輪換使用。
5.3 麥田闊葉雜草常用除草劑
防除麥田闊葉雜草常用除草劑有2,4-D丁酯和巨星(苯磺?。┘捌鋸?fù)配制劑,防除麥田惡性雜草節(jié)節(jié)麥和野燕麥等禾本科雜草的主要除草劑有世瑪、闊世瑪和驃馬。試驗(yàn)表明,冬前化學(xué)防除效果優(yōu)于春季防除,其中闊葉雜草使用2,4-D丁酯和苯磺隆的防除效果達(dá)91.3%~96.4%,而春季防除效果為76.5%~87.3%;冬前小麥3葉~4葉1心采用世瑪或闊世瑪防除節(jié)節(jié)麥的防效可達(dá)到83.8%~91.1%,春季防除效果僅為52.6%~70.8%。春季防除節(jié)節(jié)麥仍能結(jié)穗,只是株高降低,無(wú)法徹底防除。防除闊葉雜草藥劑中,2,4-D丁酯對(duì)播娘蒿(米蒿)的防除效果較好,巨星對(duì)薺菜防除效果較好,世瑪、闊世瑪對(duì)節(jié)節(jié)麥防除效果較好,驃馬對(duì)野燕麥防除效果較好。4種除草劑中,2,4-D丁酯使千粒重和產(chǎn)量降低,巨星和驃馬對(duì)千粒重和產(chǎn)量影響較小,世瑪使千粒重和產(chǎn)量提高;2,4-D丁酯和驃馬,使蛋白質(zhì)含量提高,加工品質(zhì)性狀有一定改善,巨星和世瑪對(duì)蛋白質(zhì)含量和加工品質(zhì)性狀影響較小。在使用時(shí)期上,冬前使用除草劑對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)性狀影響較小。
1005-2690(2016)08-0043-03
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2016-05-13)