摘要:針對目前小麥生產中存在的播種質量差、肥料運籌不合理等問題,結合農業部小麥高產創建活動,在鄂北崗地試驗示范了規范化播種、測土配方施肥、氮肥后移和病蟲害統防統治集成高產栽培技術。結果表明,試驗示范田每公頃有效穗數平均為698.3萬穗,穗粒數平均為25.1粒,千粒重平均為44.4 g,平均單產7 763.1 kg/hm2,創造出了7 957.95 kg/hm2的湖北省小麥高產記錄。高產成因為提高了播種質量,改善了氮肥運用方式,產量三要素協調。
關鍵詞:鄂北崗地;小麥;高產栽培技術;成因分析
中圖分類號:S512.1+1;S504.8 文獻標識碼: A 文章編號:0439-8114(2013)23-5689-03
小麥是湖北省第二大糧食作物,常年種植面積100萬hm2左右,總產350萬t左右,發展小麥生產對于保障湖北省糧食安全、促進湖北省社會經濟穩定持續發展具有重要意義?!笆晃濉逼陂g,湖北省小麥年收獲面積為79.49萬~109.63萬hm2,年均面積97.70萬hm2;小麥年總產243.20萬~353.20萬t,年均總產320.08萬t[1]。
鄂北崗地是湖北省小麥主產區,氣候和土壤條件比較適合發展小麥生產。該地區位于湖北省小麥種植區劃中的鄂中丘陵和鄂北崗地麥區,是湖北省小麥單產最高的區域,也是湖北省優質專用小麥的生產基地[2],該區域還位于我國北緯33°小麥高產開發區,小麥蘊藏巨大產量潛力。然而,由于生態條件和生產條件的限制,該區域乃至湖北省小麥單產長期以來難以達到7 500 kg/hm2。該區域在生產技術環節存在的限制小麥生產發展的因素主要有播種質量不高,播種方式以撒播為主,播量偏大,播期偏早,稻茬麥田還存在整地質量差,溝廂不配套等問題;肥料運籌方式不合理,具體表現為氮肥使用量偏大,底肥和前期施肥量過大,后期施肥量不足,肥料利用率偏低[3]。
為了進一步挖掘小麥生產潛力,提高小麥生產水平,針對該地區小麥生產中存在的上述兩個問題,結合農業部小麥高產創建活動,試驗示范了規范化播種、小麥測土配方施肥、氮肥后移和病蟲害統防統治集成高產栽培技術[4],創造出了7 957.95 kg/hm2的湖北省小麥高產記錄,揭示了湖北省小麥大面積生產的產量潛力和高產成因,為湖北省小麥高產栽培研究奠定了基礎。
1 材料與方法
試驗于2011年10月至2012年5月在位于湖北省襄陽市襄州區古驛鎮的襄陽市原種繁殖場實施。
1.1 土壤養分條件
試驗區土壤類型屬崗地黃黏土。經檢測,有機質含量為14.3~18.2 g/kg,堿解氮含量為72.1~97.3 mg/kg,速效磷含量為13.5~32.8 mg/kg,速效鉀含量為97.3~150 mg/kg,土壤pH 6.4~7.3。
1.2 品種選擇
試驗用小麥品種為鄭麥9023。該品種2001年經湖北省農作物品種審定委員會審定,弱春性,分蘗力強,成穗率較高。株型緊湊直立,矮稈,莖稈粗壯,耐肥抗倒,后期熟相好。鄭麥9023還是湖北省當前主栽的高產優質中筋小麥品種。近年來,種植面積占湖北省小麥種植面積的50%左右[5]。
1.3 規范化機械播種
1.3.1 整地 前茬作物夏播玉米早穗收獲后,將秸稈粉碎還田,整地前施用復合肥(N∶P2O5∶K2O=16∶16∶16)450 kg/hm2和尿素(N≥46.4%)150 kg/hm2。整地標準為田平垡碎、上虛下實。
1.3.2 種子處理 曬種1~2 d后,用硅噻菌胺200 mL、15%三唑酮可濕性粉劑200 g和含量為50%的多菌靈可濕性粉劑200 g,加水3 kg均勻拌種100 kg,攪拌均勻后用塑料袋將種子封好后悶種一晝夜。
1.3.3 精細播種 于2011年10月19~22日用河南鄧州市鉆澳農業機械制造廠生產的3B-10、12、14型多功能旋耕播種機進行播種,按基本苗240萬/hm2計算用種量進行機械條播,播幅2.4 m,播種12行,行距20 cm,播種深度6 cm,播后自帶鎮壓器進行鎮壓。
1.4 田間管理
1.4.1 化學除草 出苗后,在12月4~5日田間雜草達到2片葉時,用10%苯磺隆可濕性粉劑255 g/hm2對水450 kg噴霧進行化學除草。
1.4.2 追施肥料 在2012年3月3日和3月15日結合兩次降雨分別追施拔節、孕穗肥,每次使用尿素(N≥46.4%)67.5 kg/hm2。
1.4.3 防治病蟲 2012年4月1~4日,用2.5%高效氯氟氰菊酯乳油(Lambda-cyhalothrin)2 250 g/hm2,15%三唑酮可濕性粉劑1 500 g/hm2,50%的多菌靈可濕性粉劑1 200 g/hm2和5%井岡霉素3 000 g/hm2對水450 kg混合均勻后用機動噴霧器噴霧防治蚜蟲、麥圓蜘蛛以及預防銹病、白粉病、紋枯病和赤霉病。4月18~22日用50%的多菌靈可濕性粉劑1 200 g/hm2、吡蟲啉(Imidacloprid)300 g/hm2、“麥健”(4.2% 1-Naphthylacetic acid AS)水劑750 mL/hm2和磷酸二氫鉀750 g/hm2對水450 kg的混合液防治赤霉病、穗蚜和葉面施肥。5月1~3日再用吡蟲啉300 g/hm2、磷酸二氫鉀750 g/hm2對水450 kg進行噴霧防治穗蚜和葉面施肥。
1.4.4 及時收獲 在2012年5月26~28日對進入完熟期的小麥用收割機及時搶晴收獲并晾曬,防止雨水造成的穗發芽。
1.5 數據調查
在收獲前按15 hm2左右一個點進行測產驗收,共測48個點,覆蓋面積720 hm2。2012年5月26日經農業部組織的專家組隨機選擇三塊田進行機械收獲驗收。數據調查參照田紀春等[6]的方法。使用Excel對數據進行了初步整理,Pearson相關分析使用SAS 9.2。
2 結果與分析
2.1 出苗質量
采用機械播種,深淺一致,出苗整齊、均勻。根據調查,基本苗為252.0萬~277.5萬/hm2,平均為261.5萬/hm2,變幅9.8%。
2.2 產量構成因素分析
對48個測產點調查(表1)表明,每公頃有效穗數最高達到753.0萬穗,最低為643.5萬穗,平均為698.3萬穗;穗粒數最高27.2粒,最低23.1粒,平均25.1粒;千粒重最高46.3 g,最低42.2 g,平均44.4 g。單位面積有效穗數、穗粒數和千粒重的變異系數分別為2.8%、3.0%和2.4%,均處于較低水平,說明該項技術具有較好的穩定性。千粒重的變異系數明顯小于單位面積有效穗數和穗粒數的變異系數,表明在高產栽培條件下,鄭麥9023的千粒重較其他兩個產量構成因素受環境影響的程度更小。
相關分析結果(表2)表明,在大面積高產栽培條件下,鄭麥9023的單位面積有效穗數、穗粒數和千粒重兩兩之間呈顯著或極顯著負相關,其中單位面積有效穗數與穗粒數呈極顯著負相關。單位面積有效穗數與穗粒數的負相關程度>單位面積有效穗數與千粒重的負相關程度>穗粒數與千粒重的負相關程度。千粒重與單位面積有效穗數及穗粒數的負相關程度都明顯低于單位面積有效穗數和穗粒數的負相關程度,表明千粒重的變化受其他產量構成因素的影響較小。
2.3 產量結果
覆蓋720 hm2的48個測產點平均單產為7 763.10 kg/hm2(圖1)。2012年5月26日經農業部組織的專家組隨機選擇三塊田進行機械收獲驗收,平均單產為7 957.95 kg/hm2,創造湖北省小麥高產記錄,該產量比襄陽市襄州區2012年小麥平均單產高29.1%,比湖北省2012年小麥平均單產高112.3%,顯示出極大的增產潛力。
3 討論
隨著農村勞動力結構的變化和農民收入結構的變化,目前從事小麥生產的農村勞動力文化水平、科技素質和生產積極性均有所下降[7],小麥生產的方式已由過去常規的精耕細作方式逐步向輕簡化、機械化轉變。從小麥生產的技術角度看,長期以來制約湖北省小麥單產水平提高的主要問題是小麥的播種質量不高,導致小麥出苗不整齊,晚弱苗的現象十分普遍,相當面積小麥不能夠壯苗越冬,限制了小麥單產的提高。該試驗改人工撒播為機械播種,提高了播種質量,出苗整齊、均勻,為提高小麥單產創造了良好的群體基礎。
湖北省小麥單產水平不高,但從生產實際中調查的數據來看,小麥施肥量特別是氮肥的施用量卻很高,大大超過了目前產量水平下小麥生長發育的需要,既增加了小麥生產的成本,又浪費了資源,加大了農田氮素污染。本試驗通過研究和推廣應用測土配方施肥技術和氮肥后移技術,改善了氮肥的運籌方式,提高了氮肥的使用效率,起到了增收節支的雙重效果。
在示范區內,實現了鄂北崗地小麥7 500 kg/hm2的單產目標,創造出了單產7 957.95 kg/hm2的湖北省小麥高產記錄,進一步揭示了湖北省小麥高產潛力,為湖北省小麥高產栽培研究奠定了基礎。
大面積高產栽培條件下,鄭麥9023千粒重的穩定性高于單位面積有效穗數和穗粒數,并且在產量三因素的相關分析中,千粒重與單位面積有效穗數和穗粒數的負相關程度明顯低于單位面積有效穗數與穗粒數的負相關程度。說明在高產條件下,通過技術途徑提高穗粒數從而進一步提高產量是可行的。
生產過程中還可以改進的技術措施有:①播種時間在鄂北崗地還可后移3~5 d,從而保證年前不旺長;②本試驗兩次追肥時間相隔太近,施肥量不足,未能發揮出攻大穗的效果,可在2月初的返青期結合降雪或降雨實施早施返青拔節肥,提高穗粒數。
參考文獻:
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[3] 高春保,朱展望,劉易科,等.湖北省小麥增產潛力分析和2009年小麥秋播的主要技術措施[J]. 湖北農業科學,2009,48(10):2374-2376.
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[7] 秦鳳清.農村勞動力轉移對農村經濟可持續發展的影響與對策[J].中國市場,2012(14):171-172.