冬小麥有機肥替代部分化肥滴灌水肥一體化技術

董歡歡， 谷強遠， 潘學建， 李梅楨， 萬雪潔， 劉義國， 師長海

(1.青島農業大學，山東省旱作農業技術重點實驗室， 山東 青島 266109；2.蒙陰縣國有林場總場， 山東 臨沂 276200)

目前我國農業生產面臨水資源嚴重短缺和水肥資源浪費嚴重的雙重困擾[1]，而冬小麥生產絕大部分仍然采用傳統畦灌和漫灌灌水方式[2]，存在著用水量過大，氮肥大量淋洗，小麥中后期脫肥早衰，農業面源污染嚴重，土壤質量下降等問題，對糧食生產和糧食安全構成了很大威脅[3]。

隨著未來農業水資源緊缺的加劇及對農業生態環境質量要求的提高，小麥生產上必須探索出節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，可以根據作物不同生育期需求定時定量地供應水分、養分，達到水肥高效、省工、優質的綜合效應，是當今世界上最先進的節水灌溉技術之一[5]。目前，國際上許多國家已普遍應用此技術，如嚴重缺水的以色列已在大田中廣泛采用滴灌系統[6-7]；美國起步較晚，但推廣迅速，滴灌應用面積較大[8]。從技術水平來看，美國、以色列、德國、澳大利亞等國家滴灌水肥一體化技術發展較快，技術成熟，應用范圍廣，經驗豐富，可以為我國滴灌水肥一體化技術發展所借鑒。近年來，我國各層面通過多種形式學習、借鑒、引進國際先進的節水灌溉等技術。目前，如何消化這些先進技術，研發符合我國糧食生產特點的綠色高效滴灌水肥一體化技術成為亟待解決的問題。

有機肥具有營養全面、肥效期長等特點，對快速提高土壤有機質含量，提高土壤酸堿緩沖性能，改善土壤理化性質有顯著效果，能夠營造健康耕層環境，促進微生物繁殖[9-10]，改善農產品品質[11]。另外，有機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，等量氮肥常規施肥條件下，約15年后施有機肥與化肥的作物產量水平趨于一致。寧建鳳等[14]研究表明，隨著有機氮比例的增加，土壤氮淋洗量顯著降低，進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替代技術研究，對冬小麥生產的可持續發展具有重要意義。

1 播前準備

1.1 底 墑

播種前應做到足墑，耕層土壤適宜含水量以田間持水量的70%～80%為最佳。墑情不足時應灌水造墑，或播后噴水。

1.2 底 肥

測定土壤耕層20 cm以內有機質、全氮(N)、速效氮、速效磷(P2O5)、速效鉀(K2O)含量，按照目標產量法確定施肥量，一般每100 kg籽粒產量需要施用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%的化學氮肥施用量，施腐熟的廄肥3 000 kg/667 m2以上，商品有機肥可選豆粕有機肥、海藻酸有機肥等。

1.3 整 地

玉米收獲時，秸稈盡量粉碎，拋灑均勻，翻耕前機械撒施基施肥料，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。耕后要及時耙耱，達到上虛下實，表土無大土塊，達到底平，面平，土塊細碎，以防跑墑，提高播種質量。

1.4 選用品種

選用抗旱、抗倒伏、抗病、株型較緊湊、豐產性好、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、殺菌農藥用量。

2 播 種

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較晚播種。如果因茬口等原因晚于適播期播種，可適當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，可根據墑情，適當推遲播期減少冬前耗水，延遲春季補灌時間。

在適宜播種期內，分蘗成穗率低以主莖成穗為主的大穗型品種，應適當提高播種量，基本苗達到15萬～18萬/667 m2；分蘗成穗率較高的中穗型品種，基本苗控制在12萬～16萬/667 m2。分蘗能力強的品種，基本苗控制在8萬～12萬/667 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，爭苗早、足、齊、勻、壯，播種和鎮壓要連續作業。

3 田間管理

3.1 冬前管理

小麥出苗以后，要及時查看苗情，若有10 cm以上的缺苗斷行，要及時進行補種，補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，要及時進行劃鋤；在三葉期至四葉期再次進行查苗，將過于密集的“疙瘩苗”疏開，移栽在缺苗斷行處，保證合理群體的建立。

3.2 春季管理

鎮壓可壓碎土塊，彌合裂縫，壓實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，促進根系吸水，減少水分蒸發，起到提墑、保墑、抗旱、預防倒春寒的作用。春季第一次澆水，應視墑情來定，起身期耕層嚴重缺水的，在起身后期澆水；一般年份，可在春生5葉時澆水；田間墑情較好時，應推遲澆第一水。

弱苗麥田，要結合降水情況，在土壤返漿后，施入速效純氮3～5 kg/667 m2，以促進春季分蘗和大蘗生長發育，增加群體量，增加產量；一般麥田，應在小麥起身至拔節期間采用滴灌系統，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水溶肥(純氮3 kg)，促進穗分化，增加穗粒數，提高水肥利用效率。

3.3 后期管理

在灌漿中前期，如果墑情過低，滴灌澆水20～30 m3/667 m2，滴灌施用有機水溶肥(純氮3 kg)，提高粒重和品質。滴灌施肥時，宜在滴灌中后段時間接入施肥罐，注意沖洗管道。

在灌漿初期進行“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，進行葉面噴施，可防治病蟲害，減輕干熱風危害，提高粒重。配方中的用藥種類可以根據麥田病蟲害具體發展情況有針對性的選擇。葉面追肥最好在無風的晴天16：00時以后進行，磷酸二氫鉀溶液可間隔7～10 d噴一次。如果噴后12 h內遇到降雨，應適時補噴一次。

4 收獲和貯藏

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，可進行收獲。使用聯合收割機收獲時，為方便脫粒，減少機收損失，可待含水量進一步下降后再收獲。機收更換品種時應注意徹底清倉，防止混雜，降低小麥商品性。收獲后及時晾曬，注意防止混雜。有條件的可以采用烘干設備烘干。