利用系统工程原理探讨小麦稳产、高产的新措施
摘要:冬小麦是我市的主要粮食作物,近几年来,我市小麦生产出现徘徊局面,如何实现大面积的小麦高产、稳产,已是广大科技人员研究的重要课题。研究发现:提高粒重是一条切实可行的途径。提高粒重途径很多,包括品种、管理、肥力水平等。其中品种类型的创新是突破高产的基础,其次在管理技术方面,采用综合的配套栽培技术。把土壤、作物、气候三者视为一个整体系统,研究三者之间的相互关联参数,通过栽培管理措施的调节,实现高产稳产节水的目标。
关键词:小麦 系统工程 稳产 高产
一、我市小麦品种现状及替代品种分析
目前,我市种植的小麦以中粒品种为主,如观35、邯6172等,产量水平一般在400公斤左右,品种特点为多穗型,突出的优良性状为矮杆早熟。早熟既有利于减轻干热风的危害又利于延长秋季作物的生育期。但此类品种的增产潜力受到一定的限制。大量的科学研究显示,小麦进一步提高单产必须依靠增加粒重来实现。
二、促进大粒品种早熟增产的可行性分析
由(表1)不同类型品种生育期变幅度看出,尽管多数品种具有晚熟的特点,但其中也有早熟类型,在尽量现则早熟大粒品种的基础上,从管理措施上通过肥水调控来实现其早熟是可行的。
试验(表2)表明,灌水时间和供水次数都对小麦不同生育进程而使其提前抽穗,提早进入灌浆期,相对延长灌浆期,灌浆速度测定结果表明,大粒品种(千粒重>45克)灌浆盛期的灌浆速度可达到2.7~3.5克/日,盛期平均日增重2.2克/日,平均日增重1.5~1.6克。
三、推迟早春灌溉的可行性对作物影响的利弊分析
1.小麦耗水特征及推迟早春灌溉的可行性
(1)土壤水分消费层次。土壤水分消耗和气候、作物群体、作物发育阶段以及土壤类型都有密切的关系,其中以小麦生长发育阶段的影响最为明显。
(2) 土壤水分消耗量。自冬小麦播种到收获,土壤水分消耗量呈现逐渐增加的趋势,对早春不同时间供水采用高密度(每隔一天)定时观测土壤水分消耗获得,自起身至孕穗期历时近一个月,平均日耗水1.21毫米,总耗水35毫米左右,自返青到起身常年月15天左右,平均日耗水0.56毫米,总耗水8-10毫米,两期总耗水43~45毫米,从播种到返青期土壤耗水50~60毫米,由此计算自播种至孕穗期总耗水100~110毫米,该期常年平均降水80~90毫米,因此在造墒播种的条件下,常年土壤水分略有亏缺。
2.促早熟与气候的适应性
我市小麦生产主要气候灾害之一是后期干热风危害,据有关资料研究发现,由于干热风危害,小麦千粒重可下降6~10克,减产率达到15~30%。而我市小麦干热风主要在5月15日至6月10日发生,并呈前轻后重型。自6月初至6月10日发生频率高达48%。就农艺措施来讲,减轻干热风对小麦的危害程度应以躲为主。
3.迟灌对群体发育的影响及应变措施
根据以上分析,拔节后灌溉,将造成短期土壤干旱缺水的环境,不利于牙成穗和形成大穗,该期土壤水分亏缺与适宜条件相比,大牙成穗率可降低5%~7%,弥补由于缺水而造成的群体的降低可通过提高播量,增加基本苗来实现。
4.根群类型对粒重的贡献
小麦的根群,提供了小麦生长发育所需要的水肥能量,在小麦的生长发育和产量形成过程中起着十分重要的作用,但不同的根群对产量结构有着不同的影响。据郝晓玲等的研究发现,在返青、拔节、抽穗期分别去掉种子根和次生根均降低小麦产量,且无论任何时期去掉种子根降低千粒重的幅度均大于去掉次生根,表明种子根对千粒重的增加起着主导作用。
四、利用化调实现矮化防倒稳产
对于高秆大粒品种,可在返青至起身期喷施多效唑,每亩用量10克,可降秆10~15厘米,且对产量结构无明显影响,但需掌握喷洒均匀或使用机带喷雾器,既提高喷洒效率,又提高均匀度。
五、系统工程原理是增产稳产管理系统的关键
该管理系统总体设计思想是选用大粒品种,促进高产,增加群体密度,保证稳产,推迟早春灌水,节约水源,促进提前抽穗,避风害,稳粒重,挖掘相互效应,增加能量投入,保持土壤肥力,实现持久性高产稳产。具体技术关键是:
(1)选用千粒重在45克以上的抗寒、抗旱类型品种,在适期播种条件下,比目前推广的品种增加基本苗10%左右,播种量控制在15公斤/亩左右。还可根据千粒重和发芽率计算得出如千粒重为50克的品种,发芽率为90%,出苗率可达到80%,则每1公斤种粒数为1.8万粒,出苗率为1.45万株,即每播种1公斤种子可出苗1.5万株左右,如要求基本苗22~23万则需播量15公斤/亩左右。
(2)在足墒播种的条件下,推迟早春第一次灌溉至拔节-孕穗期间,具体指标根据降雨确定。如果从播种到返青降雨50毫米以上则可推迟更晚。
参考文献:
[1]陆永庆 河北省粮食作物研讨会论文集
[2]李习军 新乡市小麦品种利用现状及发展对策
作者简介:王晓峰(1969-),男,河北省衡水市人,高级农艺师。