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河北省渤海粮仓科技示范工程研究团队

河北省现代农业产业技术体系小麦创新团队

吕丽华 贾秀领

        冬小麦灌溉用水占农业用水的比例较大，是导致地下水超采的主要原因之一。然而小麦生产中灌水量偏大，浪费严重，水分利用率较低的问题依然突出。同时，施肥方式落后，过量施肥，导致肥料损失率高，农田污染严重。

        对此，河北省农林科学院粮油作物研究所耕作栽培研究团队以太行山前平原冬小麦、夏玉米两熟制为研究对象，开展了连续9年的限水条件下小麦水肥耦合控水减氮技术研究，研究成果通过了河北省科技厅组织的专家鉴定。

　   本项成果通过采用冬小麦限水节氮稳产高效管理技术，在底墒充足的条件下小麦总灌水量80～100立方米/亩、施氮量12公斤/亩，冬小麦9年平均亩产达到了550公斤，水分利用效率达到2.1公斤/立方米，肥料利用率达到50%以上，促进了我省粮食生产的可持续发展和农业生态环境持续友好。

　　本成果适用于冀中南中高地力田块。耕层土壤质地为壤土至轻质黏土，要求有机质含量较高，速效氮磷钾养分较高且比较协调。耕层土壤养分指标为：有机质含量大于为12克/千克，全氮含量高于80毫克/千克，速效磷(P2O5)含量在15毫克/千克以上，速效钾(K2O)含量为80毫克/千克以上。主要水肥运筹技术如下：

　　一、节水高产品种优选

　　选用河北省主推的高产、抗逆、节水冬小麦主导品种，例如冀麦585、冀麦325、衡4444、婴泊700、石麦22、衡观35、衡4399，济麦22等。

        二、一拌多效种子处理技术

        采用“吡虫啉”种衣剂拌种，同时配用“戊唑醇”“苯醚甲环唑”等杀菌剂拌种，防治地下害虫，预防小麦根腐病、全蚀病等病害，同时可以有效防控春季小麦蚜虫，实现一拌多效。

        三、少免耕整地技术

        玉米机械化收获后，粉碎秸秆1遍，确保还田质量。旋耕机整地1遍，深度达到15厘米，每3年深松1次。

        四、晚播增密播种技术

        科学安排播期播量是培育冬前壮苗、推行限水节氮技术的基础。一般半冬性小麦冬前壮苗指标为5～6片叶，所需积温495℃～570℃。

        本成果依据不同小麦品种类型进一步细化了其适宜播期。对播期不敏感的小麦品种，达到品种产量潜力时所需冬前积温为425℃左右，当产量降低1%范围内，其所需冬前积温范围为340℃～510℃，在冀中南地区适宜播期是10月9～20日，冬前壮苗指标为4～6片叶；对播期敏感的小麦品种，冬前所需积温在510℃以上，推迟播期产量下降显著，在冀中南地区适宜的播期是10月5～10日，冬前壮苗指标为5叶1心至6片叶；中间型的小麦品种，产量最高时所需冬前积温为460℃左右，当产量降低1%时，其所需冬前积温范围为390℃～525℃，在冀中南地区适宜播期是10月8～16日，冬前壮苗指标为5～6片叶。

        小麦播量应根据播期相应调整，由于限水节氮技术会降低小麦春季群体，因此基本苗要调增10%。石家庄地区10月5日播种适宜基本苗22万/亩，播期每推迟一天基本苗增加0.8万/亩。实现15厘米窄行等行距播种，播深3～5厘米，播后1～3天墒情适宜时镇压。

　　五、限水稳产技术

　　1.底墒水。玉米季降水在350毫米左右时一般不用灌溉底墒水，通过提高播种质量可保全苗，不造墒；遇夏秋玉米季干旱年份，底墒不能保证出苗时，要在玉米收获前后浇水造墒，保证一播全苗。

　　2.越冬水。一般年份不浇越冬水；遇干旱年份，且没造墒播种的田块，越冬前0～20厘米土壤含水量低于60%时浇冻水，亩灌水量40～45立方米。

　　3.春1水。春季第一水对小麦增产效果最显著，应根据苗情墒情，浇好春季第一水。一般群体较大的麦田，春季第一水推迟至拔节中期，小麦叶片为春5叶露尖时灌溉，推迟灌水可有效避免群体过旺过密，控制低效蒸腾，防止后期倒伏；特殊干旱年份或群体不足的麦田灌水需提早到起身期，亩灌水量40～60立方米。

　　4.春2水。小麦开花期的春2水对保障小麦粒数，增加粒重有明显作用，但不同降水年型的效果差异较大。限水稳产技术不以追求小麦最高产量为目标，而是在保障较高产量前提下，最大限度提高水分利用效率。通过连续9年的研究表明，足墒播种前提下，当4月份降水量大于15毫米时，只浇拔节一水，不浇开花水及灌浆水，多年平均小麦产量可以获得最高产量的95%以上；若4月份降水量小于15毫米的年型，应浇开花水，亩灌水量40～50立方米。此时如不浇开花水，小麦减产幅度高于15%。

　　5.灌浆水。据研究，一般年份灌浆水增产不明显，不需灌溉；遇特殊干旱年份，且底墒不足，冬前未浇水时，花后15～20天浇灌浆水，亩灌水量40立方米。本技术模式平均年灌水总量80～100立方米/亩。

　　六、控氮节肥技术

　　1.氮肥。9年的定位试验表明，在小麦玉米上下茬施氮量等量分配的模式下，小麦施氮量8公斤/亩，即可保障小麦产量达到最高水平，但小麦玉米轮作体系周年氮素平衡被打破，氮素处于亏缺状态，随年份的增加土壤有机质和全氮含量呈现持续降低趋势，导致土壤肥力和生产力的下降。小麦施氮量12公斤/亩，可保证小麦高产稳产，并且能够保持周年氮素平衡，土壤有机质和全氮可逐年稳步提高。施氮量高于12公斤/亩，产量不再增加，并且土壤中硝态氮累积量和大气中挥发的氮素明显增加，对大气及地下水造成污染。因此一般地块小麦适宜施氮总量为12公斤/亩，50%底施，50%春季追施，追肥于拔节期随灌水施入尿素13公斤/亩。春天浇水时间不能保证的，底肥的比例应更高，可在60%以上。

　　2.磷肥。在小麦玉米两熟情况下，一般把两季作物需要的全部或大部分磷肥施在小麦上。当土壤水分含量较低时磷素的有效性会降低，因此在节水灌溉条件下提倡稳磷增磷，一般地块每亩施五氧化二磷7～9公斤，全部作为小麦底肥施入。

　　3.钾肥。北方土壤中含钾量较高，可以供应较大部分的钾肥。实行限水节氮稳产技术，由于不追求最高产量，一般地块钾肥适宜量为2公斤/亩左右，全部做底肥施用，缺钾地块可适量增加钾肥投入。

　　七、病虫草害高效防治技术

　　1.“春草秋治”技术。11月1～15日(日最高气温10℃以上，最低气温大于3℃，小麦3叶后)根据杂草发生种类选择适用药剂。

　　2.春季病虫草害防治。起身-拔节期防治小麦根腐病、纹枯病和红蜘蛛。孕穗期防治小麦蛹期吸浆虫。抽穗-灌浆期采用“一喷三防”技术防治蚜虫、吸浆虫成虫、锈病、白粉病等，并预防干热风，提高灌浆速率，防叶片衰老，提高粒重。