姜官恒等
摘要:試驗(yàn)設(shè)4種不同灌水組合模式,研究其對(duì)小麥產(chǎn)量、群體動(dòng)態(tài)、穗粒數(shù)、千粒重的影響以及水分利用效率。結(jié)果表明:濰坊地區(qū)產(chǎn)量最高的灌水組合模式為搶墑+冬水+拔節(jié)水+開(kāi)花水,單產(chǎn)達(dá)到9 222.0 kg/hm2;水分利用效率最高模式為:蒙頭水+拔節(jié)水+開(kāi)花水,達(dá)到24.8 kg/(mm·hm2);不同時(shí)期灌水對(duì)小麥生育狀態(tài)影響顯著,造墑水對(duì)小麥苗全效果明顯,越冬水則可增加最大分蘗數(shù),拔節(jié)到挑旗之間灌水可以增加單位面積穗數(shù),開(kāi)花和籽粒形成期灌水可增加穗粒數(shù),花后10~20天內(nèi)灌水可提高千粒重。
關(guān)鍵詞:小麥;灌水組合模式;土壤水分;水分利用效率
中圖分類號(hào):S152.107.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):1001-4942(2013)08-0058-03
我國(guó)北方地區(qū)缺水,小麥生產(chǎn)需要灌溉,濰坊地區(qū)是典型的小麥灌溉生產(chǎn)區(qū)。本地區(qū)的氣象資料顯示小麥生長(zhǎng)期間降水常年平均215 mm,而小麥生產(chǎn)需要水分500 mm,有近300 mm水需要灌溉補(bǔ)充。本地小麥生產(chǎn)上澆水主要有造墑水、蒙頭水、冬前水、越冬水、返青水、起身水、拔節(jié)水、孕穗水、開(kāi)花水、灌漿水和麥黃水。但是受水資源和生產(chǎn)成本的限制只能選擇幾個(gè)必要的時(shí)期進(jìn)行灌溉,緩解小麥的干旱程度。根據(jù)研究,小麥?zhǔn)芎党潭扰c小麥水分供需的差密切相關(guān)[3],缺水時(shí)灌溉可以緩解干旱,但是緩解干旱不是我們灌溉的目的,獲得籽粒產(chǎn)量才是小麥生產(chǎn)的目標(biāo),而不同時(shí)期灌溉對(duì)產(chǎn)量的影響有較大差異性。因此選擇最佳灌溉時(shí)期,提高水分效益是灌溉中必須解決的問(wèn)題。隨著水源的減少,需要進(jìn)一步調(diào)減灌溉量、灌溉次數(shù),優(yōu)化灌溉模式。本研究根據(jù)前幾年的研究結(jié)果和當(dāng)?shù)爻S玫膸讉€(gè)灌溉時(shí)期,設(shè)計(jì)4種優(yōu)化的灌水組合模式進(jìn)行試驗(yàn),以便研究不同灌水時(shí)期的作用特點(diǎn)和灌水最佳模式。
1材料與方法
1.1試材與試點(diǎn)情況
供試小麥品種為濰64510,大穗,長(zhǎng)芒,早熟,穗粒數(shù)43粒,千粒重50.0 g,成穗381.0萬(wàn)/hm2。
試驗(yàn)于2010~2011年在濰坊市農(nóng)科院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)地為潮土,粘壤,土層2 m以上,有機(jī)質(zhì)1.13%,堿解氮33.6 mg/kg,速效磷13.0 mg/kg,速效鉀113.0 mg/kg。前茬為玉米。地下水位20.0 m,水質(zhì)符合飲用水標(biāo)準(zhǔn),pH值7.9。小麥生長(zhǎng)季節(jié)降水145.0 mm,比常年少55.0 mm,屬干旱年份。
施肥:標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合肥750.0 kg/hm2,干雞糞7 500.0 kg/hm2,尿素150.0 kg/hm2,氮素總量210.0 kg/hm2。采用高產(chǎn)田的施肥方法。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)灌水組合模式。處理1:搶墑+冬水+挑旗水+花后15天水;處理2:搶墑+冬水+拔節(jié)水+開(kāi)花水;處理3:蒙頭水+拔節(jié)水+開(kāi)花水;處理4:蒙頭水+返青水+抽穗水+花后5天水。每公頃總灌水量在3 150~1 875 m3之間,每公頃造墑水為150~225 m3,越冬水為525 m3,返青水為600 m3,拔節(jié)、挑旗、抽穗水均為750 m3;開(kāi)花、灌漿水各900 m3。試驗(yàn)采用4因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次,共計(jì)12小區(qū),小區(qū)面積為40 m2。
1.3方法
每個(gè)小區(qū)三個(gè)小畦,兩邊小區(qū)作為保護(hù)區(qū),中間小區(qū)作為調(diào)查和收獲計(jì)產(chǎn)區(qū)。灌水采用微噴技術(shù),便于控制水量,10月5日灌蒙頭水,11月23日灌越冬水,3月15日灌返青水,4月10日灌拔節(jié)水,4月22日灌挑旗水,5月3日灌開(kāi)花水,5月13日澆灌漿水。3月5日追尿素150 kg/hm2,其它管理措施同大田。因開(kāi)花期降水較大,灌水拖后10天。10月4日播種,播種量(基本苗)270.0萬(wàn)/hm2。
1.4調(diào)查項(xiàng)目
包括土壤水分、營(yíng)養(yǎng),生育期、莖蘗動(dòng)態(tài)、抗逆性、抗病性、生物學(xué)特性、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)性狀,產(chǎn)量、品質(zhì)。
1.5數(shù)據(jù)分析
利用Microsoft Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[1]。
2結(jié)果與分析
2.1不同灌水組合模式對(duì)群體的影響
由表1看出,春季分蘗數(shù)和成穗數(shù)不同灌水組合模式間存在顯著差異,對(duì)群體有較大影響的是蒙頭水、冬水和拔節(jié)水。
灌蒙頭水,出苗明顯好于搶墑播種處理,基本苗多13.5萬(wàn)/hm2。蒙頭水的效果取決于播種時(shí)的土壤濕度,2010年秋播時(shí)雖土壤水分比較充足,但灌蒙頭水也有較好效果。
灌越冬水主要對(duì)春季分蘗數(shù)有較大影響,灌與不灌差異顯著,相差達(dá)到145.5萬(wàn)/hm2。2010年秋冬連旱,說(shuō)明灌冬水是冬旱年小麥一項(xiàng)有效的安全越冬措施。
灌拔節(jié)水、挑旗水主要影響成穗率,與灌抽穗水、返青水處理相比成穗顯著增多。對(duì)小麥成穗而言,返青水過(guò)早,抽穗水太晚,均起不到增加成穗的作用。拔節(jié)水、挑旗水對(duì)成穗至關(guān)重要。四個(gè)灌水組合模式以“搶墑+冬水+拔節(jié)水+開(kāi)花水”處理穗數(shù)最多,達(dá)424.5萬(wàn)/hm2。
表2結(jié)果顯示,花后5天灌水處理模式,千粒重最高達(dá)到55.3 g,兩個(gè)開(kāi)花水處理模式千粒重次之,花后15天灌水組合模式千粒重大幅降低。需要說(shuō)明本試驗(yàn)開(kāi)花期降水50.5 mm,實(shí)際開(kāi)花水推遲到花后10天。結(jié)果說(shuō)明兩點(diǎn):其一,開(kāi)花后20天內(nèi)是灌水增加粒重的最佳時(shí)間,與小麥灌漿研究的結(jié)論一致[2];其二,灌漿水不能晚于花后25天。花后15天灌水處理,千粒重僅有46.3 g,下降較多,說(shuō)明花后25天后灌水對(duì)小麥灌漿基本不起作用。從不同處理的穗粒數(shù)看,花后5天、花后15天灌水處理的減少,說(shuō)明籽粒形成期的水分比較關(guān)鍵。一直認(rèn)為小麥籽粒多少的關(guān)鍵在于穗分化多少,從本試驗(yàn)看穗粒數(shù)的多少還要看退化籽粒的多少,減少籽粒退化是保證穗粒數(shù)的重要措施。
4個(gè)灌水組合模式中,2個(gè)澆拔節(jié)水、開(kāi)花水的產(chǎn)量分居前2位。說(shuō)明拔節(jié)水對(duì)小麥產(chǎn)量的重要性和開(kāi)花期澆水優(yōu)于開(kāi)花后澆水,春季澆水拔節(jié)期應(yīng)為重心。
灌冬水和蒙頭水比較,其相應(yīng)模式間產(chǎn)量差異不大,冬水稍好。
3結(jié)論
3.1在有限灌水次數(shù)下,灌水組合模式的組成非常重要。本試驗(yàn)的最佳灌水組合模式是:搶墑+冬水+拔節(jié)水+開(kāi)花水,產(chǎn)量高達(dá)9 222.0 kg/hm2。這個(gè)結(jié)果可能與當(dāng)季小麥生長(zhǎng)期間的降水分布有關(guān),該季小麥播種時(shí)墑情較好,又遇冬春干旱。濰坊地區(qū)常年冬春干旱,該模式具有比較好的適應(yīng)性。
3.2蒙頭水可以增加基本苗,即使在墑情較好情況下其作用也較明顯。越冬水可增加春季分蘗數(shù),對(duì)小麥安全越冬有利,在墑情較好情況下可以免澆。拔節(jié)水和挑旗水對(duì)成穗作用最大,是保證單位面積穗數(shù)的關(guān)鍵。開(kāi)花水對(duì)穗粒數(shù)有利,是小麥水效率最高的灌水。灌漿水對(duì)千粒重的提高有明顯作用,也是小麥高產(chǎn)不可或缺的一水。
3.32010-2011年度小麥生長(zhǎng)期降水僅91.9 mm,較常年少123.0 mm,需較常年多灌水,大田生產(chǎn)灌溉達(dá)到4次。本試驗(yàn)整個(gè)生育期耗水348.0~467.0 mm,低于500 mm的標(biāo)準(zhǔn),水分效益提高到21.6~24.8 kg/(mm·hm2)。本試驗(yàn)表明,在秋冬連旱和冬前群體足夠時(shí),無(wú)冬水對(duì)小麥成穗影響較小,越冬比較安全,要提高水效益可用蒙頭水代替,平水年小麥越冬前達(dá)到一定量降水時(shí)可以不澆冬水,
參考文獻(xiàn):
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