高產高效可持續生產模式及水肥調控技術研究與應用

苗運武

（舞陽縣農業技術推廣總站，河南 舞陽 462400）

長期以來，小麥產量的提高主要依靠新品種的推廣，新品種在小麥生產推廣應用過程中仍然存在重品種、輕管理，配套栽培技術推廣應用滯后等問題，生產實際應用中栽培技術還不足以引起農民的重視，在水肥管理技術上沒有根據土壤肥力和小麥品種的需肥規律施肥，在小麥主產區基本上都是一個施肥模式，然而小麥產量除與品種自身的特性相關外，還與栽培措施有密切的關系[1]，同一品種不同的栽培措施會使產量和品質相差懸殊[2-6]，光溫水肥等資源的利用效率較低，資源配置得不到優化[7]，使得小麥生產缺乏高效持續生產的基礎，水肥協同管理技術沒有得到普遍應用。因此，本文通過研究不同生產模式對小麥生長發育及產量的影響，篩選出適宜本區域生產實際的優化栽培技術模式，提高小麥產量和農民的經濟效益。

1 材料與方法

本試驗于2014～2015年度在舞陽縣田豐農民專業合作社示范田進行，土質為潮褐土，肥力中上等，前茬作物為大豆。滅茬后深翻細耙，平整土地，做畦。

1.1 試驗材料和試驗設計

供試品種為百農矮抗58，由國家小麥技術研究中心提供。試驗設計分農民習慣、高產高效、超高產、持續高產高效和不施氮5個處理，3次重復，面積 54m2（9m×6m），四周設有保護行，田間管理同大田，試驗處理及試驗代碼見表1。

表1 試驗處理及試驗代碼

1.2 試驗方法

1.2.1 處理B在A的基礎上，通過優化栽培，包括田間耕作、種植密度、施肥、灌水等田間管理措施，增加作物產量，提高水肥利用效率；處理C適當加深耕層，破除犁底層，加深活土層，并耙實耙平；處理D在C的基礎上改變施肥方式。處理C、D澆拔節灌漿水，B、E視土壤情況，處理A一般不灌水。過磷酸鈣、氯化鉀、雞糞、硫酸鋅均底施，各處理每小區施肥用量見表2。

表2 各處理每小區施肥用量及播種量

1.2.2 三葉期定苗時，在3個重復內固定樣點（1m雙行）調查小麥主要生育時期群體動態，同時各取代表性10株作為樣株，調查葉齡、次生根和葉面積系數，成熟期選取有代表性的點從基部隨機連續取50個穗調查穗粒數，測定千粒重，成熟后全部收獲測產。

1.2.3 采用Microsoft Excel 2003進行數據整理，計算基本統計量，運用DPS和王福亭[8]等統計分析方法，計算經濟系數和產投比，并對產量結果進行分析。

2 結果分析

2.1 小麥主要生育時期不同處理對生育指標的影響

不同處理從越冬期到抽穗期，植株生育指標呈現不同變化（表3），生育時期不同各處理葉齡差異不明顯，同一時期不同處理的次生根從越冬期到抽穗期差異較明顯，抽穗期相差最高達11.5條/株；處理C的葉面積系數在抽穗期基本達到最大，其它差異則不明顯，說明處理C在小麥生育后期光合面積較大，光合物質積累最大，這與表5產量結果基本相吻合。

表3 小麥主要生育時期不同處理對生育指標的影響

2.2 不同生育時期各處理群體動態變化

從表4可以看出，隨著生育時期的進行，各處理群體出現明顯變化，起身期均達最大，處理間最大相差681萬/hm2，總體來看，處理C和D與處理A和E相比有明顯差異；處理C和D，處理A和E之間相差不明顯，由此可以看出，水肥施用不當，將對植株生長發育產生明顯影響，進而影響小麥產量的提高。

表4 不同生育時期各處理群體動態

2.3 不同處理產量結果分析

通過對產量進行方差分析可知，處理間差異達極顯著水平（9.7**）對產量進行統計分析可知（表5），處理C與A和E相比均達極顯著水平（分別為8.86**、12.75**），處理D與 E相比也達極顯著水平（8.53**），處理 B 與 E 相比達顯著水平（6.85*）。

通過對不同處理的經濟系數和產投比進行分析（表5），處理C的經濟系數和產投比最高，分別達0.4613和1.07：1；處理B和D經濟系數相差不大，在0.45左右；處理A和E經濟系數在0.43～0.44之間，處理D產投比為1.03：1，由此看來，高產高效低投入技術模式在處理C～D之間。

表5 不同處理產量分析及產投比

2.4 不同處理的產量構成因素分析

從表6看出，處理C有效穗最多，分別比處理A和E高8.55%和14.72%，處理D第二，分別比處理A和E高5.07%和11.04，處理B第三，分別比處理A和E高3.63%和9.52%；處理C和A穗粒數差異不明顯，處理B、D、E比處理A減少均在3%以上；處理C千粒重最高，分別比處理A和E增加1.6%和3.73%，處理B、D和A差異不明顯，各處理比處理E增加均在2%以上。因此，水肥管理對產量構成因素影響較大，最終影響小麥產量的提高。

表6 不同處理的成穗及穗部性狀結果

3 小結與討論

3.1 研究結果表明，隨著小麥生育時期的進行，處理C（超高產）、D（持續高產高效）無論是個體發育、群體發育，還是產量表現都有明顯的優勢，從產投比來看也是比較高的。冬小麥的葉面積與產量呈一定的正相關關系，與作物耗水量呈一定負相關關系[9]。因此，高產高效低投入技術模式在處理C～D之間較好。

3.2 從產量構成因素來看，水肥管理對產量構成因素影響較大，通過提高經濟系數達到高產的預期目標比較困難，徐景紅等[10]研究表明推廣優良品種應與配方施肥、節水灌溉等相結合，形成高產高效的產業鏈。因此我們應從施肥技術和田間管理上加以重視，改變傳統的施肥技術，在獲得同樣產量的基礎上減少投入，只有這樣才能獲得較高的產量和效益，提高農民的經濟效益。