王法宏 張萍 亓傳英
山東省水澆地小麥高產紀錄為840.7kg/畝(萊州,2019);旱地小麥高產紀錄為778.3kg/畝(萊陽,2021)。但全省平均單產僅為441kg/畝左右,優良品種的產量潛力遠未得到充分發揮。究其原因,主要是土壤肥力低難以滿足小麥高產的要求、農機與農藝融合度不高導致小麥播種質量差以及水肥管理不合理等。
“莊稼一枝花,全靠肥當家”“麥喜胎里富”,小麥一生吸收的全部營養70%以上來自土壤基礎肥力,來自當季施肥的不足30%;可見,肥沃的土壤是小麥高產的基本保證,而土壤有機質含量則是土壤肥力的最重要指標。小麥的產量水平隨土壤肥力的提高而提高。一般來說,土壤有機質含量1.0%,小麥畝產500kg;土壤有機質含量1.2%,小麥畝產可達600kg;土壤有機質含量超過1.5%,小麥畝產可達750kg;畝產超過800kg 則土壤有機質含量需高于1.8%。聯合國糧農組織研究認為,最理想的土壤肥力是土壤有機質含量5%以上,可見,我們培肥地力增加糧食產量的潛力還非常大。除此之外,自20 世紀60 年代以來,我們先是重視使用氮素化肥,80年代開始重視氮、磷配合,90 年代開始氮、磷、鉀配合;隨著氮、磷、鉀三元復合肥使用量的不斷增加和作物產量水平的不斷提高,小麥生產中對中量元素( Ca、Mg、S)和微量元素( B、Mn、Mo、Zn、Cu、Fe 等)的施用效果日益顯現。從理論上講,盡管作物對16 種必需營養元素的需要量有很大差異,但就生理功能而言,各種營養元素都是同等重要和不可替代的,只有當每種元素的濃度都達到足量水平時,作物才能正常生育并取得高產。因此,通過培肥地力等措施,促進和保持植物體內各自必需營養元素之間的平衡關系是保證作物正常生育并奪得優質高產的關鍵。解決上述問題的關鍵措施:一是大力推廣作物秸稈還田技術,并廣開肥源,增加農家肥用量;二是積極推廣配方施肥技術,以保證各種營養元素的均衡供應。
農機是農藝的載體,再好的農藝技術也必須通過合適的農機才能實現;小麥是“七分種,三分管”,提高播種質量,培育壯苗最關鍵。由于體制機制的原因,農機和農藝長期脫節,導致農機與農藝的融合度低,影響小麥播種質量。一是播種量大,群體起點高,不利于構建高產低耗群體。小麥是分蘗成穗作物,具有很強的群體自動調節能力。小麥精播半精播技術協調了群體與個體的矛盾,解決了長期困擾小麥生產的倒伏問題,是小麥高產栽培的一項關鍵技術。但令人遺憾的是盡管該項技術已推廣多年,但在山東省小麥主產區的部分縣(市)適期播種的小麥播量仍偏大(基本苗30萬株/畝以上),由此導致群體起點過高,給群體的合理調控帶來很大被動。不僅麥苗無謂消耗過多的水分和養分,容易造成后期脫肥,使肥料利用率降低,而且過大的群體惡化了冠層內的通風透光條件,造成麥苗瘦弱,抗病性及抗倒伏能力均下降,難以實現高產穩產。播種質量差也是影響小麥生產的一個重要問題。二是因耕、整地和播種機具不規范等原因導致播種質量差,許多地塊缺苗斷壟與“疙瘩苗”同時并存,麥苗田間分布不均勻,一方面造成大量的漏光損失,另一方面形成大量的瘦弱苗,惡化了群體結構,同樣不利于高產穩產。
解決上述問題的關鍵是大力推廣先進的小麥耕、整地和播種機具,如一次完成立旋碎土整平、播前鎮壓沉實土壤創造良好種床、播種深淺一致落籽均勻及播后鎮壓等復式作業的播種機械不僅提高作業效率,而且顯著提高播種質量,較傳統播種機械增產15%以上。
首先,不盡合理的傳統栽培技術(如氮肥超量撒施、大水漫灌等)在引黃灌區和井灌區還相當普遍,不僅造成土壤理化性狀惡化(土壤固、液、氣相比例失調、土壤結構被破壞、土壤微生物和根系生長環境惡化),降低土地生產能力,而且使肥料利用率和水分利用率下降(目前,全國平均水肥利用率均為30%,而發達國家可達50%~60% )。據初步測算,如果將我國的化肥利用率提高10 個百分點,則每年可節約1000 多萬噸化肥,節約近100 億元人民幣;如果將灌溉水的利用率提高10 個百分點,每年可節約4900 億m3水,相當于1.7 條黃河的有效供水量。由于我國巨大的人口壓力,人均農業資源嚴重匱乏,人均水資源居世界第131 位。故改善水肥管理,推廣節肥節水栽培既十分必要也極有潛力。 第二,麥田基肥用量偏多,導致麥苗前期旺長,不利于群體的合理調控。小麥的生育期共8 個月,約240~250 天,其吸肥高峰出現在返青后,在返青前的近5 個多月(就時間而言,占全生育期的60%以上)吸氮量僅占總吸氮量的17%左右。基氮用量過多的另一個直接后果是氮肥氣態損失和淋溶損失嚴重,除降低其利用率外,還造成越來越嚴重的農業化學污染。第三,小麥播種后澆“蒙頭水”(“跟種水”)和“抽穗揚花水”或“灌漿水”惡化土壤通氣狀況,不利于土壤水、肥、汽、熱等肥力因素的協調,不利于苗期根系的健壯生長和小麥生育后期根系活力的維持,影響小麥產量潛力的發揮。
解決上述問題的關鍵是根據不同的地力水平確定合理的基氮用量。一般說來,速效氮含量較高(75mg/kg土以上)的高肥地塊,其基礎地力足以滿足小麥苗期對氮肥的需要,故在施足基肥(農家肥+磷、鉀肥)的前提下,最好不施或少施基氮肥,氮素化肥大部或全部留待拔節期追施;速效氮含量一般(65mg/kg土左右)的中肥地,在施足農家肥和磷、鉀肥的基礎上,基氮宜占總氮量的1/3,其余2/3于拔節期追施;速效氮含量較低(60mg/kg 土以下)的低產田或旱薄地,在施足農家肥和磷肥的前提下,宜將總氮的1/2 基施,其余1/2 于返青期(旱地可于土壤返漿期)追施。上述施肥方案可比傳統施肥(水澆地基肥50% +追肥50%,旱地100%作基肥,俗稱“一炮轟”)提高氮肥利用率10%~15% 。在水分管理方面,建議適墑播種條件下,用播后鎮壓替代澆“跟種水”;墑情不足時,用播前造墑替代播后澆“蒙頭水”;用孕穗期澆水替代“抽穗楊花水”或“灌漿水”,有利于優化生育后期根系生活環境,延緩根系和地上部衰老,提高粒重。