小麥—玉米一體化種植高產(chǎn)施肥模式探討

劉君英

（山東省德州市寧津縣劉營伍鄉(xiāng)人民政府 山東 德州 253400）

小麥—玉米一體化種植主要在我國北方地區(qū)實(shí)行，特別是農(nóng)業(yè)大省山東省及其周邊區(qū)域。在這些地區(qū)，小麥和玉米足以在一個(gè)生長季節(jié)內(nèi)交替種植。在小麥—玉米間作中，小麥在春季播種，行距為正常行距的6 倍左右，在仲夏收獲，于晚春(小麥?zhǔn)斋@前2～3 個(gè)月)在小麥帶播種玉米。通常，在小麥行間空地上播種2 行玉米。種植模式應(yīng)符合替換設(shè)計(jì)，其中各組成種的相對(duì)密度(間作密度/單一作物密度)之和為1。玉米在小麥?zhǔn)斋@后2 ～3 個(gè)月收獲，具體收獲時(shí)間取決于當(dāng)?shù)氐臏囟葼顩r。與單一作物種植相比，間作作物的總生長時(shí)間更長，而且與單一作物種植相比，間作作物在整個(gè)季節(jié)吸收的陽光輻射更多，可促進(jìn)產(chǎn)量提升[1]。

冬小麥—夏玉米一體化種植是山東省采用的主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制度，該省約1 600 萬hm2的土地采用這種種植方式，約占全國糧食總產(chǎn)量的1/4。殘留效應(yīng)、土壤退化和土地管理不善，以及其他社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)問題，導(dǎo)致施用化肥的作物單位產(chǎn)量大幅下降。研究發(fā)現(xiàn)，小麥—玉米一體化施肥，既能有效提高化肥利用率和降低化肥施用量，也能有效提高兩種作物產(chǎn)量[2]。

1 小麥— 玉米一體化模式簡介

1.1 小麥— 玉米一體化種植優(yōu)勢(shì)。小麥— 玉米一體化種植緩解了資源競爭的激烈程度，在我國山東地區(qū)，小麥— 玉米間作高產(chǎn)的機(jī)制被認(rèn)為是“競爭— 恢復(fù)生產(chǎn)原理”的結(jié)果。作為晚播作物，玉米在間作中的競爭力弱于小麥，因此小麥?zhǔn)斋@前生物量積累速率低于單一玉米。小麥?zhǔn)斋@后，間作玉米的干物質(zhì)積累率顯著高于單作玉米，最終獲得比單作玉米更高的單株產(chǎn)量。間作在獲取太陽輻射方面提供了空間(不同條帶)和時(shí)間(生長季節(jié)部分重疊)互補(bǔ)的可能性[3]。

1.2 小麥—玉米一體化施肥方式。小麥—玉米一體化施肥主要分為5 步。第一步“一基”，將小麥和玉米視為整體系統(tǒng)進(jìn)行肥料管理，將兩季作物所需的所有基肥，以及小麥額外所需的50%氮肥，在種植前統(tǒng)一拌土，一次性施入[4]。第二步為“三追”，即在小麥—玉米種植過程完成3 次追肥，但是不像“一基”一般，三追要根據(jù)作物需求進(jìn)行追肥。一般而言，小麥和玉米分別進(jìn)行1 次和2 次追肥。除此之外，還需將小麥額外所需的氮肥于春季進(jìn)行一次性追施。追肥也應(yīng)根據(jù)作物長勢(shì)調(diào)整追施時(shí)期，一般而言，長勢(shì)較為矮小的麥田應(yīng)在返青期追肥，促進(jìn)小麥分蘗。植株偏大的旺苗如無脫肥現(xiàn)象或隱患，追肥時(shí)間宜推遲到拔節(jié)期。對(duì)玉米而言，玉米大喇叭口期應(yīng)追施其需氮總量的70%，抽雄期追施總氮量的20%[5]。第三步為“三噴”，主要是指進(jìn)行3 次葉面噴肥。與第2 步不同，小麥和玉米的噴施次數(shù)分別為2 次和1 次。在山東地區(qū)，小麥第1 次噴施一般在3 月底～4 月初，噴施劑一般采用磷酸二氫鉀、硫酸鋅和硼砂，通過無人機(jī)噴施于葉面。研究發(fā)現(xiàn)，該時(shí)期的葉面噴施能有效提高小麥的穗粒數(shù)和千粒重。齊穗揚(yáng)花期則是小麥的第2 次噴肥時(shí)期，在這個(gè)階段為確保麥穗的充盈飽滿，一般使用尿素和磷酸二氫鉀進(jìn)行噴施。對(duì)玉米噴施而言，一般在玉米定苗后的4 ～5 葉期，用無人機(jī)將尿素、磷酸二氫鉀和硫酸鋅混合的葉面劑噴施于葉面之上。除注意噴施階段外，還應(yīng)盡量選擇晴朗和溫度較低的時(shí)段進(jìn)行噴施，以免因雨水沖刷或高溫，導(dǎo)致噴施效果不佳[1]。第四步則是“一種肥”，是指玉米播種時(shí)將氮總量的10%用種肥異位播種機(jī)施作種肥，玉米施種肥可省去苗期追肥。最后一步則是“兩還田”，這是指在小麥和玉米成熟后將秸稈全部還田，用以提高土壤肥力。但如果當(dāng)季種植作物出現(xiàn)病害，則應(yīng)避免還田[5]。

2 小麥— 玉米一體化具體施肥量

2.1 小麥?zhǔn)┓屎蛧娛┝俊？紤]上一季的秸稈還田量，一般而言小麥需施加有機(jī)肥75 kg/ 畝、氮肥19 kg/畝、磷肥97 kg/畝、氧化鉀16 kg/畝、鋅肥1.5 kg/畝以及硼砂1.25 kg/畝。采用葉面噴施，第1 次噴磷酸二氫鉀175 g/畝、鋅肥75 g/畝以及硼砂60 g/畝。第2 次噴氮肥750 g/畝和磷酸二氫鉀750 g/畝[6]。

2.2 玉米施肥和噴施量。考慮上一季的秸稈還田量，通常施用氮肥26 kg/畝、磷肥9 kg/畝、鉀肥16 kg/畝。葉面噴施，每畝噴施尿素0.75 kg、磷酸二氫鉀0.175 kg、硫酸鋅0.75 kg。

2.3 基肥。山東地區(qū)小麥—玉米一體施肥通常將玉米秸稈配合腐熟劑施用后，再添加磷肥、鉀肥、有機(jī)肥、微肥和小麥額外所需的氮肥，用做基肥。秸稈經(jīng)由機(jī)械粉碎成7 cm 后拋撒至種植帶，再施加2 kg/畝的秸稈腐熟劑后進(jìn)行土地翻整。待來年種植前，再往其中添加總施肥量的50%即可[7]。

2.4 種肥。為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)，種肥通常施加玉米需氮總量的10%即可。

2.5 追肥。小麥追肥量為所需全氮量的55%，追肥后需及時(shí)灌水，以免造成燒苗和追肥不均。在玉米大喇叭口期需追施玉米需氮總量的70%，用以促進(jìn)穗的發(fā)育。其次，須在抽雄吐絲期追施氮總量的20%，用以提升籽粒質(zhì)量[8]。

3 展望

小麥—玉米一體化種植作為山東地區(qū)采用的主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，約有1 600 萬hm2的土地采用這種方式，生產(chǎn)的糧食約占全國糧食總產(chǎn)量的1/4。目前，我國小麥—玉米一體化種植模式已初具規(guī)模，其中高產(chǎn)一體化施肥技術(shù)也在不斷進(jìn)步和完善[3]。但整體而言，一體化施肥依舊缺乏更精準(zhǔn)、更科學(xué)的施肥模式。同時(shí)，由于長期輪作，土壤自身的肥力也在逐步下降，加之長期施用肥料也會(huì)對(duì)土壤的生產(chǎn)力帶來負(fù)面影響。因此，未來對(duì)小麥—玉米一體化施肥技術(shù)的研究方向，不僅要注重實(shí)現(xiàn)作物的高產(chǎn)，更應(yīng)該注重降低施用肥料所帶來的環(huán)境負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)綠色生態(tài)施肥，促進(jìn)該模式的可持續(xù)發(fā)展。