小麥是我國重要的糧食作物,種植面積和產量均居各糧食作物之首。隨著國家糧食安全戰略的實施,保障小麥高產穩產尤為重要。肥料施用作為影響小麥產量和質量的關鍵措施,其科學合理直接關乎小麥高效生產。目前,我國正大力推進農業供給側結構性改革,建立現代農業體系。這為我們深入研究適應高產小麥育種的高效施肥技術提供了契機。
一、需肥特性
1、種子發芽期的肥料需求
小麥種子開始萌發,進入發芽期的時候,對肥料的需求量并不大。但是一定量的氮肥仍是必要的,這可以提供蛋白質等營養物質,幫助小麥胚芽快速發育,促進出苗。如果此時完全不施用肥料,小麥發育會比較緩慢。與氮肥配施的少量磷鉀肥也可以發揮協同效應,加速小麥抽蘗和苗期生長。所以發芽期最好選擇一些高效微量復合肥進行淺施,這更便于各種營養元素的綜合利用,既可滿足小麥萌發的需求,又不會造成肥料損失。
2、小麥分蘗期的肥料需求
小麥分蘗期是影響產量的關鍵階段。此前秋季基肥施用已經為小麥初期生長奠定了基礎,但小麥快速蘗動和蘗長需要大量氮源物質,因此必須重點補充速效氮肥。分蘗期缺氮會直接削弱小麥后期的分蘗數和有效穗數,從而限制產量的提高。同時,分蘗期也需要適量的磷鉀營養。補充磷肥可以刺激根系生長和地上部分的發育,增強小麥抗逆性,提高對氮肥的吸收利用效率。而補鉀則可增強小麥莖稈的健壯性,提高立埂抗倒伏能力。總的來說,小麥生長的這個階段,是對氮、磷、鉀三大營養元素需求最為旺盛的時期。必須通過合理施肥,確保提供充足、均衡而高效的礦質元素供給,促進根系、分蘗和莖稈的協調健壯生長。這是實現高產的重要基礎。具體而言,可在分蘗期追施速效氮肥,同時補充適量過磷酸鈣和氯化鉀肥,來保障營養需求。
3、小麥返青期的肥料需求
小麥進入返青期后,植株生長迅速,對氮素的需求量巨大。這時必須保證有足夠的氮肥輸入,使之與作物的吸收速度基本達到平衡,才能滿足快速生長的需要。若此時氮肥不足,會直接影響小麥返青后的莖稈生長和分化。同時,返青期也要注意適量施用磷肥,防止因磷素短缺導致小麥的長度延伸受到抑制。且適當的鉀肥投入有助于提高植株的光合效率,為返青后的養分積累奠定基礎。所以,這一階段合理的氮、磷、鉀肥配比調控是關鍵,旨在促進小麥快速生成生物量,為后期的孕穗結果奠定堅實的營養基礎。
4、小麥孕穗期的肥料需求
小麥進入孕穗期后,對礦質營養的需求雖然會逐步減弱,但仍不能忽視肥料的合理供應。適當的追肥仍十分重要。首先,繼續補充適量的氮肥,可以促進穗數增加和每穗粒數的形成,這對產量的提高意義重大。其次,補充一定量的磷、鉀也是必要的。適量磷肥可以幫助小麥更好地進行養分的積累和運輸,確保籽粒的質量;補鉀則可促進根系對土壤中的其他營養元素的有效吸收。因此,孕穗期合理的氮、磷、鉀肥配比管理就尤為關鍵。這一階段的目標,是讓小麥形成飽滿豐碩的籽粒,從而使產量和質量都得到有效保障。具體來說,孕穗期的追肥要重點補充適量的過磷酸鈣,同時也要繼續適當施用氮肥和鉀肥。過磷酸鈣是促進糖分轉移積累的關鍵營養物質,而氮元素和鉀元素也能夠很好地促進籽粒的形成。總體而言,小麥孕穗期對肥料的依賴性減弱,但合理的氮、磷、鉀營養仍十分重要,必須把握好配比和用量,讓小麥獲得穩定而充足的養分供給,促進節間生長和籽粒飽滿。這需要根據小麥長勢,精準判斷其營養需求變化,采取針對性肥料管理措施,以實現產量與品質的雙豐收。
5、小麥灌漿期的肥料需求
小麥進入灌漿期后,對氮、磷、鉀這些大量元素的依賴度會降低。這時最應關注的是對微量元素的補給,如鋅、銅、硼等。這些微量營養能幫助小麥沉淀物質的運輸,提高麥粒中蛋白質的質量,是確保籽粒飽滿的關鍵。同時適量的終追氮肥,也可以為灌漿提供蛋白原料。所以這一階段微量元素管理尤為重要,目的是促進小麥成熟期果實風味質量的改善,使麥粒充分灌漿飽滿。
二、當前小麥施肥技術的主要問題
1、測土配方滯后靈活性差
當前,小麥施肥配方多采用測土調控的思路,這過于依賴土壤測試結果,更新不夠及時。而小麥生長過程中,氮、磷、鉀需求是動態變化的,這需要更加靈活精準的肥料調控,僅憑預設的配方很難滿足。可以說,現有的測土配方法,很大程度上滯后于作物生理需求的變化,調控靈活性較差,這已經成為制約小麥高效施肥的關鍵因素。
2、濫用過量化肥
長期以來,小麥生產中為追求高產,普遍存在化肥使用量過高的問題。這不僅增加了農戶的生產成本,也容易導致土壤堿化和二次污染。實際上,過量使用化肥會導致效果逐漸下降,對品質提升的促進作用也會變差。可以說,在小麥施肥實踐中,關于化肥使用量的科學判斷是一個相當突出的難點。
3、肥料利用率低下
影響小麥肥料利用率的因素很多,既有施肥技術方面的問題,也有與氣候、水熱條件、土壤特性等自然條件密切相關的問題。總的看來,當前小麥化肥利用率普遍偏低,優質高效的肥料資源沒有得到充分開發和利用,這也從一個側面限制了小麥產能的提高。
4、缺乏專業施肥指導
當前,小麥生產普遍存在系統科學指導的缺失,大多數農戶還依賴傳統經驗進行粗放式施肥。但這種做法很難實現精確調控,往往會導致化肥的不合理使用。問題的根源在于缺乏專業的在線指導與監測體系。如果能獲得信息化的專業指導服務,就可以消除傳統經驗作業的主觀性與盲目性。具體來說,利用互聯網和傳感器技術,建立作物生育需求監測和肥料配施決策的精確匹配系統,實現小麥高效施肥的信息化和智能化,這對于提高肥料利用率意義重大。
5、忽視地區與品種差異
在制定小麥施肥方案時,地區環境和品種特性差異常被忽視,導致小麥肥料單一化應用,這難以實現高效利用。其實不同區域和不同品種對營養元素的吸收轉化規律存在差異性。如果不能因地制宜、因品施策,很難發揮肥料效能的最大化。今后這方面應加強差異性比較研究,明確不同環境和品種對主要營養元素需求的動態變化規律,以此來制定差異化的施肥方案,這是實現高產高效的科學之舉。
三、施肥技術
1、開展快速在線土壤檢測技術
當前,運用快速在線土壤檢測技術實現小麥精準施肥已經成為主要趨勢。這類技術手段具有測試速度快、結果準確、信息化智能分析等突出優勢,可以掃描和判斷小麥生育期土壤養分狀況,實時監測變化動態,據此制定科學合理的肥料配施方案。這對提高施肥效率和作物產量都具有重要意義。這些在線快速土壤檢測技術主要包括便攜式肥力檢測儀、電化學傳感器等。通過這些設備,可以快速測定土壤pH值、有機質、全氮、速效磷、速效鉀等多項指標。這些數據既可以在場內快速分析,也可以通過網絡平臺進行遠程智能處理。技術人員依托大數據分析和專業模型,就可以按照作物學原理,計算出適合不同生育階段的精確肥料用量,實現對小麥營養的精確補給和調控,這實現了作物需肥規律與肥料供給的高度契合。這種精準施肥新模式突破了傳統測土配方的種種局限性。在傳統模式下,土壤檢測結果更新不及時,很難適應作物生理需求的動態變化,這導致肥料供給與實際吸收需求存在明顯脫節。快速在線檢測技術改變了這一現狀,實現了對小麥生育全程營養狀態的精確監測和判斷,保證了肥料投入的及時性和合理性,這對充分發揮肥料效能,提高資源利用率,減少化肥浪費具有關鍵性作用。
2、適時施用控釋肥料
小麥生長發育是一個復雜的過程,需要充足穩定的營養元素供給。傳統的化肥施用雖可快速補充營養,但容易造成浪費和環境問題。因此,采用控釋肥料具有重要意義。控釋肥料通過特殊技術設計,可大大延長肥料養分的釋放周期。這保證了長時間內營養元素的持續提供,既滿足了小麥對養分日益增長的需求,又可減少養分流失,實現高效施肥。具體而言,控釋肥也可按小麥生長關鍵期施用,譬如拔節前后、孕穗前后等,迎合小麥對養分的最大需求,促進收獲產量和質量。在選擇控釋肥料時,要考量小麥對不同養分元素的需求動態。如小麥早期更需要氮和磷,拔節期后需要氮和鉀。因此,可選用含氮和磷成分較高的控釋肥料,備耕和返青期施用;以及含氮和鉀成分較高的控釋肥料,從拔節期開始施用。配合小麥生育規律,實現精準施肥。除了養分配比,控釋肥料的釋放周期也要關注。不同周期控釋肥料可應對小麥生育后期養分需求的變化。例如,在返青拔節期,使用2—3個月的中長效控釋肥料,之后補充使用1—1.5個月的短效控釋肥料,可以更好維持后期氮素供給,避免出現養分提供不足或過剩的現象。
3、優化微量元素配置比例
微量元素對小麥的正常生長發育至關重要,主要包括鋅、銅、鉬、鐵、錳等。這些元素雖然需求量很低,但在小麥的各個生育期都發揮關鍵作用。因此,合理配置微量元素的種類與用量,可明顯提高小麥產量與品質。首先,微量元素的分配比例應根據土壤特性和小麥生育需求確定。不同土壤微量元素持有度存在差異。同時,小麥在返青前后對鋅的需求最大,孕穗期前后對鉬需求高。基于此,在施肥前應充分了解土壤營養狀況,再結合小麥生育學知識,因地制宜制定精細化微量元素配置方案。一般來說,微量元素之間用量比為鋅∶銅∶鉬=2∶1∶0.5,這樣可平衡滿足小麥全生育期對各微量元素的需求。其次,選擇高效專用微量元素肥料非常必要。普通化學肥料難以提供持久穩定的微量元素,僅依賴普通化學肥料很容易造成小麥微量元素營養不平衡。采用包衣緩控釋放技術的專用微量元素肥料,可確保微量元素持續穩定供給,既提升小麥對微量元素的吸收利用率,又可減少肥效損失。目前已有較多這類高效、環保的專用微量元素肥料。最后,科學管理和應用這些微量元素肥料同樣重要。必須選擇適宜的施用時期、方法和劑量。例如,小麥返青前后噴施含鋅肥料,孕穗前后施用含鉬肥料,并控制用量不宜過高或過低。
4、采用葉面噴施
葉面肥是通過噴施在作物葉面上的一種營養液體肥料,它可直接通過葉子吸收利用,快速有效地解決作物生育特定時期的營養缺乏。對于小麥生產而言,采取適量葉面施肥同樣大有好處。小麥生育過程對營養元素需求變化很大,尤其在返青期、孕穗期等關鍵生育期,氮、磷、鉀等營養元素需求量極大。而這時測土施肥很難滿足小麥迅速增長的營養需要。此時進行葉面噴施,可在短時間內,通過葉片吸收直接補充小麥所需營養元素,快速解決營養缺乏問題。譬如在小麥孕穗、灌漿等關鍵期進行氮素葉面噴施,可有效改善籽粒灌漿效果。葉面肥噴施的效果還取決于選擇合適的葉面肥產品。一般以含氮、磷、鉀微量元素的復合型液體葉面肥為主,滿足小麥多種營養需求。同時,應選擇無鉀肥料,避免影響籽粒品質。此外,針對小麥關鍵期缺乏的特定單一營養元素,也可選擇專一型葉面肥單獨補充使用。使用葉面肥還需要把握好時間和技術。小麥苗期、返青期、孕穗期等對營養需求強烈階段最適宜葉面施肥。每次使用量不宜過大,通常控制在2—4公斤/畝,并應避開中午高溫時段操作,減少燒傷風險。
5、因地制宜確定合理的肥料用量
小麥品種對生態環境高度敏感,不同氣候區域之間光熱資源和水分條件差異顯著,這要求在制定施肥方案時充分考慮區域差異,因地制宜確定合理的肥料用量。這是實現小麥高產高效的關鍵環節。比如在干旱地區,應適當加大鉀肥用量,提高作物抗旱性;而在雨濕區則應控制氮肥用量,防止過度生長;在低溫區可提高磷、鉀肥料比例,增強小麥抗凍性。顯然,這種根據本地特點因地制宜施肥的模式,是實現高產高效的科學之舉。除大區域差異外,小麥不同品種對肥料的反應也有差異。如優質麥對氮肥反應強,通常需要多追肥;硬質麥則更注重提高蛋白質含量,需要加大肥料比例。因此在制定用量時,必須充分考慮品種特性,制定差異化方案。還可在不同品種的主產區,開展系統化的區域施肥試驗。這可以明確各品種對主要營養元素的吸收轉換規律,提供基礎數據支撐科學施肥。
6、加強農民指導
小麥精準施肥技術能否推廣應用,關鍵在于基層農民的接受程度和運用熟練度。因此,必須高度重視對一線農民的培訓指導,這是獲得廣泛認可的必要基礎。首先,要通過多種渠道深入宣傳相關專業知識,增強農民的施肥技術意識。可利用互聯網新媒體手段,通過通俗易懂的視頻和圖文,生動介紹精準施肥的科學內涵、運用方法及生產效益。還可以面向農村組織專題培訓班,邀請科研人員進行系統講解,并組織農民代表到試驗基地現場參觀考察。這些舉措的目的,都是使廣大農民對新技術形成正確理解,增強學習應用興趣。同時,必須建立一支高素質的農技人員隊伍,開展常態化的現場指導服務。這些農技人員既要具備扎實的專業知識,也必須掌握優秀的溝通技巧。關鍵時節還應組織技術人員進入田間地頭,與農民面對面交流,解決肥料應用中遇到的具體問題,提供詳細的操作指導,確保技術得以準確有效實施。若能形成定期巡回指導的機制,技術推廣的效果會更佳。此外,應充分利用“示范帶動”的積極作用,選取典型農戶進行示范應用,通過邊干邊學進行經驗積累。這可以產生直觀的效益展示,加快周邊群眾的接受程度。要在選定示范戶的基礎上,逐步拓展應用規模,在總結經驗的基礎上不斷完善方案,使先進技術真正走進百姓家。
總而言之,通過上述對小麥種植全程肥料需求特性和配套施肥技術分析,可以看出合理的施肥對促進小麥生長發育、實現高產高效起著極其重要的作用。下一步,仍需加強對小麥生理特性和肥料反應規律的深入研究,并配合先進的土壤測試與變量噴灌技術,制定出科學精準的施肥方案。只有這樣,才能推動小麥生產技術進一步發展,使我國小麥的產量與質量不斷提升,更好地滿足國家糧食安全戰略需求。
(作者單位:272600山東省梁山縣鄉村振興事務中心)