董歡歡, 谷強(qiáng)遠(yuǎn), 潘學(xué)建, 李梅楨, 萬(wàn)雪潔, 劉義國(guó), 師長(zhǎng)海
(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué),山東省旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山東 青島 266109;2.蒙陰縣國(guó)有林場(chǎng)總場(chǎng), 山東 臨沂 276200)
目前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨水資源嚴(yán)重短缺和水肥資源浪費(fèi)嚴(yán)重的雙重困擾[1],而冬小麥生產(chǎn)絕大部分仍然采用傳統(tǒng)畦灌和漫灌灌水方式[2],存在著用水量過(guò)大,氮肥大量淋洗,小麥中后期脫肥早衰,農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重,土壤質(zhì)量下降等問(wèn)題,對(duì)糧食生產(chǎn)和糧食安全構(gòu)成了很大威脅[3]。
隨著未來(lái)農(nóng)業(yè)水資源緊缺的加劇及對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量要求的提高,小麥生產(chǎn)上必須探索出節(jié)水省肥高效的灌溉施肥模式[4],而滴灌作為一種水肥高效利用的灌溉方式,可以根據(jù)作物不同生育期需求定時(shí)定量地供應(yīng)水分、養(yǎng)分,達(dá)到水肥高效、省工、優(yōu)質(zhì)的綜合效應(yīng),是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)之一[5]。目前,國(guó)際上許多國(guó)家已普遍應(yīng)用此技術(shù),如嚴(yán)重缺水的以色列已在大田中廣泛采用滴灌系統(tǒng)[6-7];美國(guó)起步較晚,但推廣迅速,滴灌應(yīng)用面積較大[8]。從技術(shù)水平來(lái)看,美國(guó)、以色列、德國(guó)、澳大利亞等國(guó)家滴灌水肥一體化技術(shù)發(fā)展較快,技術(shù)成熟,應(yīng)用范圍廣,經(jīng)驗(yàn)豐富,可以為我國(guó)滴灌水肥一體化技術(shù)發(fā)展所借鑒。近年來(lái),我國(guó)各層面通過(guò)多種形式學(xué)習(xí)、借鑒、引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)的節(jié)水灌溉等技術(shù)。目前,如何消化這些先進(jìn)技術(shù),研發(fā)符合我國(guó)糧食生產(chǎn)特點(diǎn)的綠色高效滴灌水肥一體化技術(shù)成為亟待解決的問(wèn)題。
有機(jī)肥具有營(yíng)養(yǎng)全面、肥效期長(zhǎng)等特點(diǎn),對(duì)快速提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高土壤酸堿緩沖性能,改善土壤理化性質(zhì)有顯著效果,能夠營(yíng)造健康耕層環(huán)境,促進(jìn)微生物繁殖[9-10],改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)[11]。另外,有機(jī)肥替代化肥還能減少N2O等溫室氣體排放[12]。林治安等[13]研究表明,等量氮肥常規(guī)施肥條件下,約15年后施有機(jī)肥與化肥的作物產(chǎn)量水平趨于一致。寧建鳳等[14]研究表明,隨著有機(jī)氮比例的增加,土壤氮淋洗量顯著降低,進(jìn)而提高了氮肥利用率。因此,開展滴灌水肥一體化與水溶肥的有機(jī)替代技術(shù)研究,對(duì)冬小麥生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
播種前應(yīng)做到足墑,耕層土壤適宜含水量以田間持水量的70%~80%為最佳。墑情不足時(shí)應(yīng)灌水造墑,或播后噴水。
測(cè)定土壤耕層20 cm以內(nèi)有機(jī)質(zhì)、全氮(N)、速效氮、速效磷(P2O5)、速效鉀(K2O)含量,按照目標(biāo)產(chǎn)量法確定施肥量,一般每100 kg籽粒產(chǎn)量需要施用N、P2O5、K2O分別約為3.0 kg、1.4 kg和3.6 kg。40%的氮肥和全部的磷鉀肥基施,其中氮肥可以施用控釋尿素,并減少10%~20%的化學(xué)氮肥施用量,施腐熟的廄肥3 000 kg/667 m2以上,商品有機(jī)肥可選豆粕有機(jī)肥、海藻酸有機(jī)肥等。
玉米收獲時(shí),秸稈盡量粉碎,拋灑均勻,翻耕前機(jī)械撒施基施肥料,噴施秸稈腐熟劑,加速秸稈腐熟。每隔2~3年深耕25~30 cm,翻耕前進(jìn)行一次旋耕,將玉米根茬和雜草打碎,混勻,防止形成秸稈架空。耕后要及時(shí)耙耱,達(dá)到上虛下實(shí),表土無(wú)大土塊,達(dá)到底平,面平,土塊細(xì)碎,以防跑墑,提高播種質(zhì)量。
選用抗旱、抗倒伏、抗病、株型較緊湊、豐產(chǎn)性好、生育期短的小麥品種,減少中后期耗水量,減輕灌漿期干熱風(fēng)危害程度。用 50%辛硫磷乳油和2%戊唑醇懸浮按藥∶水∶種子為1∶25∶(300~500)比例拌種,然后悶種 4~5 h備播,減少后期殺蟲、殺菌農(nóng)藥用量。
如果選用冬性品種,宜早于適播期播種,而半冬性品種則在適播期內(nèi)較晚播種。如果因茬口等原因晚于適播期播種,可適當(dāng)加大播種量或采取種子催芽等措施,保證后期群體量。黃淮海流域一般的適宜播期為10月1—10日,可根據(jù)墑情,適當(dāng)推遲播期減少冬前耗水,延遲春季補(bǔ)灌時(shí)間。
在適宜播種期內(nèi),分蘗成穗率低以主莖成穗為主的大穗型品種,應(yīng)適當(dāng)提高播種量,基本苗達(dá)到15萬(wàn)~18萬(wàn)/667 m2;分蘗成穗率較高的中穗型品種,基本苗控制在12萬(wàn)~16萬(wàn)/667 m2。分蘗能力強(qiáng)的品種,基本苗控制在8萬(wàn)~12萬(wàn)/667 m2。晚于適宜播種期播種,每晚播1 d,增加0.5 kg/667 m2種子。
采用機(jī)械播種,做到下種均勻,深淺一致,播深3~5 cm,避免露籽、深籽和叢籽,爭(zhēng)苗早、足、齊、勻、壯,播種和鎮(zhèn)壓要連續(xù)作業(yè)。
小麥出苗以后,要及時(shí)查看苗情,若有10 cm以上的缺苗斷行,要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)種,補(bǔ)種最好采用浸種催芽的種子,確保苗全、苗齊;出苗后遇雨,或播后灌水造成土壤板結(jié),要及時(shí)進(jìn)行劃鋤;在三葉期至四葉期再次進(jìn)行查苗,將過(guò)于密集的“疙瘩苗”疏開,移栽在缺苗斷行處,保證合理群體的建立。
鎮(zhèn)壓可壓碎土塊,彌合裂縫,壓實(shí)因冬季凍融而疏松了的表層土壤,減少冷空氣入侵,使根系與土壤充分接觸,促進(jìn)根系吸水,減少水分蒸發(fā),起到提墑、保墑、抗旱、預(yù)防倒春寒的作用。春季第一次澆水,應(yīng)視墑情來(lái)定,起身期耕層嚴(yán)重缺水的,在起身后期澆水;一般年份,可在春生5葉時(shí)澆水;田間墑情較好時(shí),應(yīng)推遲澆第一水。
弱苗麥田,要結(jié)合降水情況,在土壤返漿后,施入速效純氮3~5 kg/667 m2,以促進(jìn)春季分蘗和大蘗生長(zhǎng)發(fā)育,增加群體量,增加產(chǎn)量;一般麥田,應(yīng)在小麥起身至拔節(jié)期間采用滴灌系統(tǒng),滴灌施用氨基酸水溶肥、海藻酸水溶肥、腐殖酸水溶肥等有機(jī)水溶肥(純氮3 kg),促進(jìn)穗分化,增加穗粒數(shù),提高水肥利用效率。
在灌漿中前期,如果墑情過(guò)低,滴灌澆水20~30 m3/667 m2,滴灌施用有機(jī)水溶肥(純氮3 kg),提高粒重和品質(zhì)。滴灌施肥時(shí),宜在滴灌中后段時(shí)間接入施肥罐,注意沖洗管道。
在灌漿初期進(jìn)行“一噴三防”,用40%多菌靈乳劑30 mL/667 m2、10%吡蟲啉20 g、磷酸二氫鉀0.1 kg,兌水25 kg配成混合液,進(jìn)行葉面噴施,可防治病蟲害,減輕干熱風(fēng)危害,提高粒重。配方中的用藥種類可以根據(jù)麥田病蟲害具體發(fā)展情況有針對(duì)性的選擇。葉面追肥最好在無(wú)風(fēng)的晴天16:00時(shí)以后進(jìn)行,磷酸二氫鉀溶液可間隔7~10 d噴一次。如果噴后12 h內(nèi)遇到降雨,應(yīng)適時(shí)補(bǔ)噴一次。
小麥蠟熟后期,莖葉都已變黃,但尚有彈力,籽粒呈淡黃色蠟狀,籽粒含水量在18%左右時(shí),可進(jìn)行收獲。使用聯(lián)合收割機(jī)收獲時(shí),為方便脫粒,減少機(jī)收損失,可待含水量進(jìn)一步下降后再收獲。機(jī)收更換品種時(shí)應(yīng)注意徹底清倉(cāng),防止混雜,降低小麥商品性。收獲后及時(shí)晾曬,注意防止混雜。有條件的可以采用烘干設(shè)備烘干。