李浩然 李瑞奇 李雁鳴

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)/河北省作物生長(zhǎng)調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，071000，河北保定）

海河平原是華北平原的一部分，其絕大部分在河北省境內(nèi)，故又稱河北平原。海河平原是我國(guó)重要的冬小麥產(chǎn)區(qū)，河北省多年的冬小麥面積和總產(chǎn)量均占全國(guó)的10%～12%[1]。小麥行距配置形式是重要的農(nóng)藝措施，能夠決定小麥群體的均勻性，并與種植密度一起成為群體結(jié)構(gòu)建成的基礎(chǔ)。在20 世紀(jì)50 年代初期的低生產(chǎn)力條件下，小麥行距普遍較寬，多在30cm 以上[2-4]，甚至達(dá)到67cm[4]。后來(lái)行距逐漸縮小，到20 世紀(jì)70 年代基本穩(wěn)定在平均行距20cm 左右[5-6]。進(jìn)入21 世紀(jì)之后，河北省的小麥行距進(jìn)一步縮小至約15cm[7-9]。近年來(lái)，由于小麥播種機(jī)研制技術(shù)的突破，行距縮小到7.5cm[10]乃至無(wú)行的勻播技術(shù)[11]也在研究和應(yīng)用中。明確不同時(shí)期推動(dòng)行距變化的主要因素，以及新的行距配置形式能夠得以推廣應(yīng)用的原因，對(duì)于目前和今后采用適宜的小麥行距配置形式、促進(jìn)小麥生產(chǎn)力的提高具有十分重要的意義。

1 低產(chǎn)低密度下的寬行距

20 世紀(jì)50 年代初期，小麥的生產(chǎn)水平很低，如1952 年，全國(guó)小麥平均產(chǎn)量為732kg/hm2，河北省僅為709kg/hm2[1]。與此相對(duì)應(yīng)的是極低的種植密度和寬行距，而且不同地區(qū)存在多種行距。如定縣采用當(dāng)時(shí)比較常見(jiàn)的雙腿耬，用人力或畜力播種，行距為36.7cm，適播期播種量為97.5～122.5kg/hm2[2]。在洪澇年份的水淤地上，為了通風(fēng)透光，預(yù)防條銹病，行距甚至達(dá)到50～60cm[3]。當(dāng)時(shí)的河北省農(nóng)產(chǎn)試驗(yàn)研究委員會(huì)僅在冀中6 個(gè)縣（市）的調(diào)查[4]發(fā)現(xiàn)，不同地點(diǎn)的行距和播種量各不相同，但多為寬幅大壟：雄縣行距40～60cm，播量60～90kg/hm2；安國(guó)縣行寬60.0～66.7cm，播幅20.0～23.3cm，開(kāi)溝撒播，播量120～135kg/hm2；定縣為雙腿耬播，行距37～40cm，播幅8.3cm，播量105kg/hm2；石家莊為雙腿耬播，行距30.0～33.3cm，播量60～75kg/hm2；藁城為雙腿耬播，行距33.3～36.7cm，或三腿耬播，行距30.0～33.3cm，播量90～105kg/hm2；柏鄉(xiāng)行距為36.7cm。如此寬的行距和低密度（低播量）使單位面積穗數(shù)普遍偏低，是產(chǎn)量極低的重要原因。

2 適應(yīng)增密增產(chǎn)的行距縮小及農(nóng)機(jī)具簡(jiǎn)易改革

20 世紀(jì)50 年代初期土地改革完成以后，農(nóng)民的生產(chǎn)積極性和對(duì)產(chǎn)量提高的需求十分迫切[2]。農(nóng)民自發(fā)地探索縮小小麥行距，技術(shù)人員也對(duì)不同行距的小麥種植情況進(jìn)行調(diào)查研究。王玉亭等[3]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在1952 年的豐產(chǎn)條件下，無(wú)論是農(nóng)戶還是國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)，小行距均比大行距的小麥產(chǎn)量高：定縣和曲陽(yáng)縣有分別達(dá)到4590 和4260kg/hm2高產(chǎn)的水澆地，以及達(dá)到3000kg/hm2以上高產(chǎn)的旱地，行距均縮小到33cm，產(chǎn)量遠(yuǎn)高于當(dāng)?shù)?0～60cm 大行距；國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)行距15cm 的小麥則比45cm 的增產(chǎn)1 倍。河北省農(nóng)產(chǎn)試驗(yàn)研究委員會(huì)在前述冀中6 個(gè)縣（市）的調(diào)查[4]發(fā)現(xiàn)，不同地點(diǎn)把原來(lái)30～60cm 寬行距改為17～23cm 窄行距以后，無(wú)論是否增加播量均實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度達(dá)到13%～100%。阜平縣農(nóng)民創(chuàng)造4 個(gè)小行距（13.3cm）+1 個(gè)大行距（33.3cm）及3 個(gè)小行距（16.7cm）+1 個(gè)大行距（33.3cm）、播幅均為5cm 的種植形式，并增加播量到150kg/hm2，小麥平均增產(chǎn)20.6%[12]。河北省冀衡機(jī)耕農(nóng)場(chǎng)在夏季淹水后土壤水分偏高的麥田，將原來(lái)采用的犁溝犁大行距播種改裝為行距15cm 的四腿耬，并把播量增加到135～150kg/hm2，再結(jié)合其他措施，產(chǎn)量達(dá)到997.5kg/hm2，增產(chǎn)375kg/hm2以上[13]。曾道孝[14]在詳細(xì)分析了改變行距的試驗(yàn)研究結(jié)果后提出，在精耕細(xì)作或土質(zhì)較疏松的沙壤土地區(qū)，行距以17cm 左右為宜；而黏壤土或耕作粗放的旱地以20～23cm 為宜。相應(yīng)地，中北部水澆地播種量以375萬(wàn)～450 萬(wàn)粒/hm2為宜，旱地以240 萬(wàn)～330 萬(wàn)粒/hm2為宜。他總結(jié)了各地行距試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在中等肥力條件下，表現(xiàn)出行距越窄增產(chǎn)越明顯的趨勢(shì)，主要是因?yàn)檎芯嗍顾霐?shù)增多。但肥力較高條件下的結(jié)果則有所不同。7.5cm 行距的處理由于在苗期迅速封壟，通風(fēng)透光差，引起較嚴(yán)重倒伏，使穗數(shù)少，不孕小穗數(shù)增加及千粒重降低，因此沒(méi)有15cm 行距的高產(chǎn)[15]。

行距的改變也伴隨著播種農(nóng)機(jī)具的改革。最簡(jiǎn)單的改革就是用原來(lái)的雙腿耬或三腿耬套播，使行距減小一半[4]。有農(nóng)場(chǎng)職工造了行距15cm 的四腿耬，使播量增加而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)[13]。曾道孝[14]也提出，在當(dāng)時(shí)缺少新式條播機(jī)的條件下，應(yīng)大力提倡改裝舊耬，縮小行距。因?yàn)楸狈睫r(nóng)村擁有較大數(shù)量的耬，農(nóng)民具有豐富的使用經(jīng)驗(yàn)，而且耬的改裝方法也簡(jiǎn)便易行。

在上述小麥窄行距比寬行距增產(chǎn)的報(bào)道中，增產(chǎn)的原因主要是增加了種植密度，因此單位面積穗數(shù)增加。曾道孝[14-15]就當(dāng)時(shí)小麥為何密植、密植增產(chǎn)的原因、密植與倒伏的關(guān)系和密植技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)論述，指出增產(chǎn)的原因包括充分利用土地、養(yǎng)分和日光能[2,14-15]、減少水分蒸發(fā)并抑制雜草生長(zhǎng)[4,14-15]、抗低溫凍害等逆境的能力增強(qiáng)等方面。尤其是在縮小行距而不增加播種量的情況下，植株分布均勻，使?fàn)I養(yǎng)面積擴(kuò)大，植株生長(zhǎng)健壯，有效分蘗和穗數(shù)增多，因而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)[14-15]。

3 適應(yīng)種植制度變革和增密增產(chǎn)的行距變化及配套農(nóng)機(jī)具

在麥田中套種其他作物是河北省的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用范圍廣且歷史悠久，套種的作物種類多。據(jù)陳能樵[16]在河北省永年、邢臺(tái)、新樂(lè)、定縣和涿縣等地的調(diào)查，20 世紀(jì)60 年代初期，麥田套種大豆、高粱、谷子和花生的歷史最長(zhǎng)，有300～400 年；套種棉花有30 年以上的歷史；套種玉米和甘薯的歷史較短。不同地方套種麥田占麥田總面積的40%～70%，占比高的甚至在90%以上。麥田套種形成的原因和作用各不相同，主要包括解決小麥?zhǔn)斋@后復(fù)種下茬生育期較長(zhǎng)作物霜前不能正常成熟問(wèn)題，緩解非機(jī)械化條件下夏收夏種期間的勞動(dòng)力緊張，減輕低洼地晚播夏收作物的秋季澇災(zāi)威脅，緩解糧食作物與棉花爭(zhēng)地。套種條件下小麥的傳統(tǒng)行距形式包括保持上下茬作物正常行距的“小套種”，小麥行距為30～40cm；以春播作物為主的“大套種”，小麥行距為40～50cm；要求小麥不減產(chǎn)、棉花基本不少收的麥棉套種，小麥行距為30～43cm。

20 世紀(jì)60-70 年代，海河平原的種植制度進(jìn)行了很大的變革，與此對(duì)應(yīng)的小麥種植行距也有所調(diào)整。當(dāng)然，在更早期的小麥行距變革，有的也與農(nóng)民對(duì)種植制度的自發(fā)調(diào)整有關(guān)。如前述阜平縣農(nóng)民采用的4 個(gè)小行距（13.3cm）+1 個(gè)大行距（33.3cm）和3 個(gè)小行距（16.7cm）+1 個(gè)大行距（33.3cm）的種植形式[12]，就是為了在大行距中套種玉米。季良[17]介紹了河北省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所從1954 年開(kāi)始在石家莊傳統(tǒng)的麥棉高產(chǎn)區(qū)設(shè)計(jì)實(shí)施的六年（六區(qū)）八作的輪作制度，其中小麥行距15cm，播種量112.5～135kg/hm2，基本苗300 萬(wàn)～375 萬(wàn)株/hm2。劉巽浩等[18]總結(jié)了自20 世紀(jì)60 年代開(kāi)始及整個(gè)20 世紀(jì)70 年代華北平原麥區(qū)一年兩熟的不同種植形式在光能利用、作物競(jìng)爭(zhēng)和產(chǎn)量方面的優(yōu)勢(shì)和局限性。王世魁[19]分析了20 世紀(jì)70 年代河北平原農(nóng)作物的主要種植制度，并對(duì)多種行距形式進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為在之后較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，中南部水澆地仍應(yīng)以平播小麥套種秋收作物為主，較好的種植規(guī)格為上茬小麥為13.3cm+26.7cm 的寬窄行，下茬玉米為40cm+80cm 的寬窄行配置。

在此期間，海河平原范圍內(nèi)河北省小麥的產(chǎn)量分別在1969、1975 和1978 年超過(guò)1000、1600 和2100kg/hm2，北京市和天津市的產(chǎn)量則更高一些[1]。對(duì)高產(chǎn)技術(shù)的總結(jié)和研究發(fā)現(xiàn)，合理的行距配置及適當(dāng)增加密度是取得高產(chǎn)的重要技術(shù)因素。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種栽培研究所[20]在總結(jié)1965 年小麥實(shí)現(xiàn)2250～3750kg/hm2高產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，強(qiáng)調(diào)單位面積穗數(shù)在高產(chǎn)中的作用，而北京郊區(qū)基本苗為182.3 萬(wàn)株/hm2的地塊穗數(shù)少于基本苗202.5 萬(wàn)株/hm2地塊，而后者產(chǎn)量更高。同時(shí)，大壟寬幅改為小壟窄幅也有利于高產(chǎn)。河北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所[21]對(duì)1965 年7500kg/hm2高產(chǎn)麥田（面積0.36hm2）的技術(shù)總結(jié)認(rèn)為，高產(chǎn)小麥的特點(diǎn)是群體與個(gè)體協(xié)調(diào)、穗多粒重；植株生長(zhǎng)健壯，根多稈壯不倒；后期物質(zhì)積累多，經(jīng)濟(jì)系數(shù)高。在栽培技術(shù)上，除了播期和播量適宜以外，為了植株分布均勻和便于管理，采用了20cm+20cm+20cm+33cm 的行距配置。而1958-1965 年河北省中南部4500kg/hm2以上高產(chǎn)麥田采用的多為30cm+15cm的寬窄行（或稱“大小壟”）或行距30cm、播幅5～7cm 的寬幅大壟種植[22]。

20 世紀(jì)70 年代，河北省農(nóng)作物研究所[23-24]在總結(jié)正定、欒城、藁城三縣及河北省中部地區(qū)的高產(chǎn)技術(shù)時(shí)，提出了“小壟密植，以籽保苗”的理念，提出播種量與基本苗的關(guān)系是“（市）斤籽萬(wàn)苗”，按品種的冬春性確定播種量，一般為150～187.5kg/hm2，以及行距為16.7cm+16.7cm+26.7cm、16.7cm+16.7cm+16.7cm+26.7cm（為了在大行距中套種玉米）和窄行等距的密植形式[6,23]，平均行距以16.7～23.3cm 為宜[24]。而從冀南地區(qū)磁縣小麥高產(chǎn)典型防倒伏的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，小行距6.7～13.3cm 和大行距26.7～33.3cm 的寬窄行種植比16.7cm 等行距更有利于增產(chǎn)[25]。但對(duì)同樣是冀南地區(qū)的永年縣平均產(chǎn)量6000kg/hm2以上、最高產(chǎn)量6900kg/hm2小麥高產(chǎn)栽培措施分析認(rèn)為，合理密植的關(guān)鍵是基本苗225 萬(wàn)～375 萬(wàn)株/hm2和20cm 等行距[5]。由此看來(lái)，同一地區(qū)取得高產(chǎn)的行距也有差別，但有一點(diǎn)是相同的，即都包括20cm 以上的行距，這是南部地區(qū)典型的情況，因?yàn)樵摰貐^(qū)小麥品種的葉片比北部的更為寬大，需要較寬的行距。在這一時(shí)期，北京郊區(qū)的小麥既有20cm 的等行距[26]，也有30cm+10cm 的寬窄行（平均行距20cm）[27]。中國(guó)農(nóng)林科學(xué)院根據(jù)各地的經(jīng)驗(yàn)提出，北方冬小麥基本苗300 萬(wàn)～450 萬(wàn)株/hm2，窄行距10～20cm 平播或行距（含播幅）33.3～40cm、播幅13.3～16.7cm 的寬幅條播，是小麥增產(chǎn)的技術(shù)措施之一[28]?？梢?jiàn)，這一時(shí)期同一地區(qū)的小麥行距配置存在多種形式，但都比20 世紀(jì)60 年代上半期縮小了約1/2。

這期間的播種機(jī)具仍以人力或畜力耬播為主，生產(chǎn)條件較好的農(nóng)場(chǎng)或有統(tǒng)一規(guī)劃的生產(chǎn)主體則使用機(jī)播，即人力或畜力耬播和機(jī)播同時(shí)存在[24]，但專門進(jìn)行的研究較少。季良[17]在介紹河北省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所在麥棉高產(chǎn)區(qū)設(shè)計(jì)實(shí)施的六年（六區(qū)）八作輪作制度時(shí)提出，為提高工作效率和質(zhì)量，需備制畜引10 行播種機(jī)或機(jī)引24 行播種機(jī)?！掇r(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)》編輯室[29]總結(jié)了1965 年以前小麥玉米棉花機(jī)械化的經(jīng)驗(yàn)，北京地區(qū)的水澆地平播小麥已經(jīng)采取從整地到播種的“一條龍作業(yè)法”，其他地區(qū)則多為兩段作業(yè)法或三段作業(yè)法，播種機(jī)械同樣包括畜引10 行播種機(jī)或機(jī)引24 行播種機(jī)。無(wú)論哪一種播種機(jī)，播種效率均比雙腿耬提高很多。

4 高產(chǎn)條件下基本穩(wěn)定和規(guī)范化的行距配置

1984 年，作為海河平原主體的河北省小麥產(chǎn)量達(dá)到3000kg/hm2以上，并相繼在1990、1995 和1997年分別達(dá)到3500、4000 和4500kg/hm2以上[1]。在此期間，針對(duì)較大區(qū)域小麥生產(chǎn)技術(shù)的科研項(xiàng)目增多。在產(chǎn)量不斷提升的同時(shí)，小麥的行距配置逐步穩(wěn)定并呈現(xiàn)規(guī)范化的趨勢(shì)。李晉生[30]總結(jié)了由河北省農(nóng)林科學(xué)院牽頭的“黃淮海平原黑龍港地區(qū)夏秋糧均衡增產(chǎn)綜合栽培技術(shù)研究”中確定的“小麥增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)配套技術(shù)”，其中一項(xiàng)措施是適當(dāng)減少播種量使密度適宜，并把原來(lái)23～33cm 的行距改為20cm。在他們隨后編寫的科普著作[31]中則指出，寬窄行（大小壟）比16.7cm+16.7cm+26.7cm、16.7cm+16.7cm+16.7cm+26.7cm 的行距形式增產(chǎn)5%～10%，原因是前者能夠改善通風(fēng)透光條件，群體結(jié)構(gòu)較合理，便于田間管理和下茬套種。而不采用套種的則可采用16.7～20cm 等行距。

1985-1987 年，河北省組織全省教學(xué)、科研、推廣系統(tǒng)197 個(gè)單位2742 名科技人員開(kāi)展了全省性的冬小麥模式化栽培技術(shù)研究，相關(guān)研究成果編寫成科普著作《冬小麥模式化栽培技術(shù)》[32]。鑒于當(dāng)時(shí)小型拖拉機(jī)牽引的小型播種機(jī)已在逐步推廣，各主要麥區(qū)規(guī)范化的機(jī)播小麥行距主要包括16.7～20cm 等行距、13.3cm+26.7cm 或10cm+23cm 寬窄行，冀南麥區(qū)還包括平均行距≤20cm 的16.7cm+16.7cm+26.7cm 或16.7cm+16.7cm+16.7cm+26.7cm形式。還提出，隨播期推遲，冀中洼堿麥區(qū)不但基本苗要增加，行距也應(yīng)該相應(yīng)調(diào)窄，每晚播7d 行距應(yīng)減少3cm[32]。

河北省農(nóng)林科學(xué)院專家提出的適宜冬小麥夏玉米一年兩熟的“三省、三高、六配套”技術(shù)認(rèn)為，為了通風(fēng)透光，小麥和玉米都應(yīng)該采用寬窄行種植，其中小麥為寬行距23.3～26.7cm，窄行距10.0～13.3cm，即“三七寸”或“四八寸”[33]。但也有專家[34]認(rèn)為，采用平均行距18～20cm 的寬窄行或等行距均可。天津市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站姚振凡等[35]起草制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《華北地區(qū)畝產(chǎn)三百至三百五十公斤栽培技術(shù)規(guī)程》指出，平作小麥采用15～25cm 等行距條播，間套其他作物則采用平均行距20cm 寬窄行。在1996 年河北藁城高產(chǎn)區(qū)6667hm2連片小麥7.5t/hm2高產(chǎn)栽培技術(shù)集成中，采用了平均行距20cm 的13.3cm+26.7cm 的寬窄行[36]。

綜上所述，這一時(shí)期海河平原的冬小麥行距逐漸穩(wěn)定并規(guī)范為平均行距20cm 為主的等行距或?qū)捳蟹N植。一般在小麥后茬作物平播時(shí)小麥采用等行距，后茬作物套種時(shí)則采用寬窄行，以便后茬作物在寬行中套種。這一時(shí)期研制的小麥播種機(jī)也以20cm 作為最小行距[37]。

5 適應(yīng)更高產(chǎn)和節(jié)水生產(chǎn)的行距改革和播種新機(jī)具

從20 世紀(jì)70 年代中期開(kāi)始，海河平原絕大部分冬麥區(qū)逐步發(fā)展為水澆地，灌溉對(duì)冬小麥產(chǎn)量的不斷提高發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。但是，長(zhǎng)期采用地下水灌溉也造成了地下水位下降等生態(tài)問(wèn)題[38]。因此，從20 世紀(jì)末期開(kāi)始，海河平原小麥生產(chǎn)中的節(jié)水問(wèn)題越來(lái)越受到重視。與此相適應(yīng)，小麥行距的設(shè)置不但要考慮有利于高產(chǎn)，也要有利于節(jié)水。

李志宏等[39-40]在1997-2001 年研究了小麥窄行距種植配合適當(dāng)晚播、增加密度以減少地面蒸發(fā)的配套技術(shù)。用當(dāng)時(shí)通行的行距18～20cm 的播種機(jī)復(fù)播，把行距縮到9～10cm[39]或10～12cm[40]，5 年平均實(shí)現(xiàn)6405kg/hm2的高產(chǎn)，平均耗水量308mm。麥田蒸騰與蒸發(fā)比例由60.4:59.6 增加到66.3:33.7，在當(dāng)時(shí)生產(chǎn)上已經(jīng)實(shí)行經(jīng)濟(jì)用水的基礎(chǔ)上進(jìn)一步節(jié)約耗水量約100mm，原因是窄行距封壟早，減少前期地面蒸發(fā)[40]。張勝愛(ài)等[41]研究了10cm 等行距與16.5cm+16.5cm+26.4cm 種植的小麥產(chǎn)量和田間土壤水分變化，發(fā)現(xiàn)10cm 等行距種植利于優(yōu)化小麥3 個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量和水分利用效率同步提高。張全國(guó)等[42]比較了4 種行距配置形式對(duì)強(qiáng)筋小麥品種的影響，發(fā)現(xiàn)增產(chǎn)效應(yīng)依次為10cm 等窄行距＞10cm+20cm 寬窄行（平均15cm）＞20cm 等寬行距＞10cm+10cm+20cm“兩窄一寬”行距（平均13.3cm）。陳素英等[43]比較7.5、15.0和30.0cm 行距麥田的土壤蒸發(fā)量表明，由于窄行距的冠層蓋度較大，有利于抑制土壤蒸發(fā)，土壤蒸發(fā)量隨行距變窄而減小。以15cm 為對(duì)照，7.5cm行距的土壤蒸發(fā)量減少14.5%，而30cm 行距的土壤蒸發(fā)量則增加17%。王志敏等[44]根據(jù)多年研究成果提出的冬小麥節(jié)水省肥高產(chǎn)簡(jiǎn)化栽培技術(shù)中，提倡小麥機(jī)播行距為13～15cm；如采用3 行畜力耬播，則行距為20cm，并提倡行內(nèi)重播。

雖然以上研究都表明行距越窄越有利于抑制土壤水分蒸發(fā)，實(shí)現(xiàn)節(jié)水高產(chǎn)同步，但在生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)受到了播種機(jī)具的限制。由于當(dāng)時(shí)的小麥播種機(jī)以小型為主，而大部分小型播種機(jī)的工作寬度為1.8m，行距為20cm 時(shí)的播種行數(shù)為9 行，縮小行距到15cm 時(shí)為12 行，而不能整除1.8m 的行距，在不改變播種機(jī)結(jié)構(gòu)的前提下很難實(shí)現(xiàn)。10.0 和7.5cm 行距雖然理論上可行，但在機(jī)架上排列成1行時(shí)，由于排種器的間距小，在普遍實(shí)行前茬秸稈還田條件下播種時(shí)容易擁堵。因此，在生產(chǎn)上以能夠平衡節(jié)水高產(chǎn)與易操作的15cm 較容易被接受，也較為普遍。2004 年國(guó)家“糧食豐產(chǎn)科技工程”項(xiàng)目開(kāi)始實(shí)施，河北省研究團(tuán)隊(duì)始終緊盯節(jié)水和高產(chǎn)的技術(shù)需求，為了實(shí)現(xiàn)快速增產(chǎn)，在項(xiàng)目初期對(duì)當(dāng)時(shí)的先進(jìn)單項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行組裝，集成了“冬小麥縮距、增行、減水、調(diào)肥栽培技術(shù)”并在項(xiàng)目區(qū)實(shí)施。其中的“縮距、增行”即把在中南部主產(chǎn)麥區(qū)較為流行的10cm+30cm“大小行”和16.7cm+16.7cm+26.7cm 種植形式（平均行距20cm 左右）改為15cm的等行距，后茬玉米全部平播，實(shí)現(xiàn)兩茬作物播種全部機(jī)械化。項(xiàng)目區(qū)采用該技術(shù)連續(xù)3 年在節(jié)水條件下創(chuàng)造河北省小麥產(chǎn)量紀(jì)錄[45-47]，在客觀上進(jìn)一步促進(jìn)了15cm 等行距在小麥生產(chǎn)中的普及。為了進(jìn)一步明確該行距與生產(chǎn)上已存在的其他行距配置形式相比較的優(yōu)劣，項(xiàng)目組就15cm 等行距、20cm等行距和16.7cm+16.7cm+26.7cm 這3 種模式進(jìn)行研究，結(jié)果表明，相同密度下，15cm 等窄行距種植的群體總莖數(shù)、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量和籽粒產(chǎn)量基本上最高，20 cm 等寬行距次之，16.7cm+16.7cm+26.7cm 的最低[48]。據(jù)此，項(xiàng)目組在這期間的其他小麥試驗(yàn)研究均采用15cm 等行距種植[49-50]；起草制定的針對(duì)全省不同生態(tài)類型區(qū)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中[7-9]，都提出采用15cm 左右的窄行等行距；在試圖推進(jìn)全省采用小麥生產(chǎn)新技術(shù)的科普類文章和培訓(xùn)中，也都特別強(qiáng)調(diào)采用15cm 等行距[51-57]。項(xiàng)目組小麥栽培團(tuán)隊(duì)主要成員在綜述海河平原冬小麥超高產(chǎn)栽培技術(shù)研究進(jìn)展時(shí)，也肯定了15cm 等行距種植的優(yōu)勢(shì)[58]；在參與農(nóng)業(yè)部小麥專家指導(dǎo)組[59-61]、國(guó)家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系[60,62]、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部黃淮海小麥綠色增產(chǎn)模式攻關(guān)專家指導(dǎo)組[63]主編的技術(shù)指導(dǎo)類圖書(shū)中，也提出河北省一般采用窄行等行距15cm 的播種技術(shù)。李雁鳴[64]在主編的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部新型職業(yè)農(nóng)民培育規(guī)劃教材《北方冬小麥規(guī)模生產(chǎn)》中，分析了采用15cm 行距的原因，行距配置模式?jīng)Q定于采用的栽培技術(shù)體系和密度——北部冬麥區(qū)和黃淮冬麥區(qū)北部的小麥穗粒數(shù)較少，單位面積穗數(shù)較多。尤其是在水澆地上，種植的基本苗也比較多。在這種情況下，尤其在小麥及其后茬作物都采取平作種植的情況下，一般采用較窄的等行距，河北省一般推薦15cm 左右的行距。通過(guò)上述工作，在海河平原小麥科研和實(shí)際生產(chǎn)中就形成了不同階段小麥種植行距的不同。在2004 年之前，在海河平原的研究工作（包括省外團(tuán)隊(duì)的工作）多以20cm 行距作為基本行距[65]。而經(jīng)過(guò)幾年的過(guò)渡，2007 年至今，均以15cm 左右的行距作為基本行距[66-69]，當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)田[70-71]和優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥[72-73]還以此作為規(guī)范化行距。

6 農(nóng)藝農(nóng)機(jī)結(jié)合的多種行距配置和新機(jī)具探索

隨著現(xiàn)代作物生產(chǎn)機(jī)械化水平不斷提高，先進(jìn)農(nóng)藝技術(shù)的高質(zhì)量實(shí)施越來(lái)越依賴于農(nóng)機(jī)技術(shù)的配套。依托播種機(jī)具改進(jìn)，研究人員得以對(duì)多種行距配置形式的生產(chǎn)效應(yīng)進(jìn)行研究探討。為解決原來(lái)15cm 行距播種機(jī)上外槽輪排種器排種脈動(dòng)性造成缺苗斷壟或“疙瘩苗”現(xiàn)象較嚴(yán)重的缺陷，張小麗等[74]對(duì)條播機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)設(shè)計(jì)安裝一種落種均勻器，大大提高了播種均勻性，降低了鎮(zhèn)壓輪的打滑率。

在生產(chǎn)上普遍采用15cm 等行距的基礎(chǔ)上，為探討進(jìn)一步縮小行距的可能性，李振麗等[75]對(duì)12cm 等行距、15cm 等行距、12.5cm+12.5cm+20cm行距3 種行距形式進(jìn)行研究，結(jié)果表明，15cm 等行距的株高、莖稈重心高度和節(jié)間長(zhǎng)度最小，12cm的最大，這2 種行距配置之間拔節(jié)期和開(kāi)花以后的株高及成熟時(shí)基部節(jié)間長(zhǎng)度差異顯著；而基部節(jié)間粗度、稈壁厚度、單位長(zhǎng)度節(jié)間干重、莖稈機(jī)械強(qiáng)度及抗倒伏指數(shù)基本以15cm 的最大或較大，12cm的最小，即15cm 等行距種植可提高小麥莖稈質(zhì)量和抗倒性能。尹寶重等[76]對(duì)上述3 種行距麥田中不同層次空氣溫度、土壤溫度、根系分布和活力、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)及水分利用等方面的研究表明，在小麥揚(yáng)花期和灌漿期，12.5cm+12.5cm+20cm 處理提高了小麥冠層頂部以及2/3 株高處的氣溫；12cm 等行距處理可提高深度10cm 處的土壤溫度，且溫度變幅增大；12.5cm+12.5cm+20cm 處理?yè)P(yáng)花期和灌漿期的小麥根系活力顯著高于其他2 個(gè)處理。12cm 行距的小麥產(chǎn)量高于15cm 處理，且降低耗水量，提高水分利用效率。但李振麗[77]發(fā)現(xiàn)，15cm 行距的小麥由于3 個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素較協(xié)調(diào)而產(chǎn)量最高。上述2 項(xiàng)研究中相同處理在產(chǎn)量上的差異可能是由于李振麗[77]的研究在高產(chǎn)區(qū)進(jìn)行，尹寶重等[76]的研究在中低產(chǎn)區(qū)，基本苗更多，更窄的行距可能更有利于提高植株分布的均勻性，這從后來(lái)7.5cm 行距[10]和立體勻播[11]的研究中也能反映出來(lái)。張勝愛(ài)等[78]進(jìn)行“三密一稀”（13.2cm+13.2cm+26.4cm，平均17.6cm）、“四密一稀”（12cm+12cm+12cm+24cm，平均15cm）、“六密一稀”（10cm+10cm+10cm+10cm+10cm+20cm，平均11.7cm）3 種行距的2 年試驗(yàn)結(jié)果表明，冬小麥“四密一稀”種植產(chǎn)量最高，其次為“六密一稀”，“三密一稀”產(chǎn)量最低，因此建議推廣“四密一稀”的行距形式。但是，無(wú)論是這幾種行距形式還是12cm 等行距，都沒(méi)有在生產(chǎn)中大范圍應(yīng)用。

“十二五”期間，國(guó)家“糧食豐產(chǎn)科技工程”河北省項(xiàng)目區(qū)農(nóng)機(jī)團(tuán)隊(duì)研制了7.5cm 等行距、28行的小麥播種機(jī)，田間試驗(yàn)的播種均勻性優(yōu)于一般市售15cm 行距播種機(jī)，增產(chǎn)幅度達(dá)8.9%[10,79]。之后趙曉坤等[80]又針對(duì)第一代樣機(jī)排種器精度不夠、摩擦力大、清種片易變形及開(kāi)溝器晃動(dòng)導(dǎo)致重行等問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)，并重新設(shè)計(jì)了整機(jī)總體結(jié)構(gòu)。尤其是把28 個(gè)開(kāi)溝器分成前后4 行排列，相鄰兩開(kāi)溝器水平距離為15cm，解決了以前的7.5cm 行距播種機(jī)開(kāi)溝器在機(jī)架上排列成1 行，在前茬秸稈還田條件下容易擁堵的問(wèn)題。趙金等[81-82]進(jìn)一步分別就使用差速充種溝式小麥單粒排種器和圓管錐面縫隙式氣吸排種器的7.5cm 行距播種機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和試驗(yàn)，提高了整機(jī)作業(yè)質(zhì)量。在此期間，農(nóng)藝研究團(tuán)隊(duì)也先后就不同研制階段的7.5cm 行距播種機(jī)與生產(chǎn)上普遍應(yīng)用的15cm 行距播種機(jī)進(jìn)行了比較研究[83-84]。秦樂(lè)等[83]研究表明，相同密度下，各生育時(shí)期7.5cm 行距的小麥群體總莖（穗）數(shù)和干物質(zhì)積累量均高于15cm 行距的；7.5cm 行距的葉面積指數(shù)在拔節(jié)期以前顯著高于15cm 行距的，但在拔節(jié)期以后15cm 行距的葉面積指數(shù)高于7.5cm的。2 種行距單位面積穗數(shù)和穗粒數(shù)的差異不顯著，而15cm 行距的千粒重顯著高于7.5cm 行距，兩者的籽粒產(chǎn)量差異不顯著。龍素霞等[84]研究表明，與15cm 等行距對(duì)照相比，7.5cm 行距處理顯著增加群體總莖數(shù)、葉面積指數(shù)和單株成穗數(shù)，增大各生育時(shí)期的群體和個(gè)體干質(zhì)量，提高植株的氮、磷、鉀吸收能力和積累量；同時(shí)小麥各重要生育時(shí)期植株上位葉葉綠素含量增加，光合碳同化能力增強(qiáng)；最終使小麥穗數(shù)顯著增加，穗粒數(shù)和粒重差異不顯著，籽粒產(chǎn)量顯著提高?？梢?jiàn)，7.5cm 行距更能改善小麥植株養(yǎng)分吸收特性和植株上位葉光合碳同化能力，增加群體物質(zhì)生產(chǎn)能力。而龍素霞等[84]研究中比秦樂(lè)等[83]研究產(chǎn)量性狀改善更明顯的原因可能與龍素霞等[84]研究中采用性能進(jìn)一步改善的播種機(jī)有關(guān)。也正因如此，7.5cm 行距的播種形式受到農(nóng)業(yè)部門的重視，河北省把等行距密植技術(shù)列入重點(diǎn)推廣的小麥播種關(guān)鍵技術(shù)中。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院趙廣才研究員及其小麥栽培研究團(tuán)隊(duì)與農(nóng)機(jī)研究人員合作，聯(lián)合研制了小麥立體勻播機(jī)，集施肥、旋耕、播種、第1 次鎮(zhèn)壓、覆土、第2 次鎮(zhèn)壓于一體，提出了小麥立體勻播技術(shù)[11,85-86]。采用該技術(shù)播種的小麥無(wú)行無(wú)壟，使小麥種子等深均勻分布在土壤的立體空間中，使單株?duì)I養(yǎng)面積和生長(zhǎng)空間相對(duì)均勻，增加低位有效蘗總量，形成均衡健壯個(gè)體，構(gòu)建高質(zhì)量群體，穩(wěn)定或提高單株生產(chǎn)力[85]。該技術(shù)初步示范，在河北省中低產(chǎn)麥區(qū)的深州市取得10 179kg/hm2的高產(chǎn)，比常規(guī)條播對(duì)照增產(chǎn)10.28%[85]。之后，該團(tuán)隊(duì)又陸續(xù)研究了冬小麥不同莖蘗生產(chǎn)力對(duì)立體勻播技術(shù)的響應(yīng)[87]，明確了立體勻播冬小麥適宜的施氮量[88]和最佳追施氮肥時(shí)期[89]，實(shí)現(xiàn)與立體勻播的施氮技術(shù)配套，分別提出了不同地區(qū)冬小麥和春小麥適宜水澆地和旱地條件下的立體勻播栽培技術(shù)體系[90]。立體勻播技術(shù)在包括河北省的全國(guó)11 個(gè)?。ㄊ?、自治區(qū)）示范推廣，增產(chǎn)幅度均在5%以上[90]。

7 小結(jié)

通過(guò)對(duì)70 多年來(lái)海河平原冬小麥行距變化的回顧可以看出，有的階段采用的行距變化不大，有的階段則發(fā)展變化較大，總的趨勢(shì)是行距由寬變窄。在早期主要由農(nóng)民自發(fā)進(jìn)行行距變革，后期尤其是20 世紀(jì)60 年代以來(lái)科技因素在行距變革中所起的作用越來(lái)越大。行距逐漸變窄的原因主要是增密增產(chǎn)的需求驅(qū)動(dòng)。另外也與小麥育種對(duì)品種特性的改變使株高變矮，從而提高了在密植窄行距情況下的抗倒伏能力有關(guān)。另外，土壤肥力和綜合栽培技術(shù)水平提高也使得單位面積上容納更大的葉面積和更多的穗數(shù)成為可能。在密植條件下，較窄的行距使植株的分布及對(duì)光溫水肥等資源的分配更為均勻合理。近年來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平提高，也為行距調(diào)整提供了更大的能動(dòng)性。因此，小麥行距變化應(yīng)是多方面因素共同作用的結(jié)果。合理的行距變化在不同程度上促進(jìn)了小麥生產(chǎn)水平的提高，但同時(shí)，行距變化除了需要播種機(jī)具的改進(jìn)以外，也需要其他農(nóng)機(jī)具甚至所有配套農(nóng)藝措施的跟進(jìn)，不可避免地會(huì)改變生產(chǎn)成本。因此，今后在對(duì)新的小麥行距配置研究的過(guò)程中，應(yīng)充分吸取以前的經(jīng)驗(yàn)，在研究對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量因素影響的同時(shí)，也要綜合考慮對(duì)生產(chǎn)成本等方面的綜合影響，以同步實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效和綠色生產(chǎn)。