廉博,王麗君,魏曉軍,包妍妍,王紅霞,焦玉光
(呼倫貝爾市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心,內(nèi)蒙古呼倫貝爾021008)
小麥?zhǔn)呛魝愗悹柺兄饕募Z食作物之一,有較長的種植歷史,分布范圍比較廣,全市11個(gè)旗市均有種植,其中,位于大興安嶺西部的牙克石市、額爾古納市、陳巴爾虎旗、新巴爾虎左旗等地種植面積最大,約占全市小麥種植面積的82%,是內(nèi)蒙古優(yōu)質(zhì)旱作春小麥主產(chǎn)區(qū),也是內(nèi)蒙古重要的商品糧基地。呼倫貝爾市小麥種植區(qū)≥10℃年積溫為1 970℃~2 310℃,年降水量250~340 mm[1],且氣溫低、晝夜溫差大,春季積雪多、溫度低,適宜小麥出苗和穗分化,夏季氣候涼爽十分適宜灌漿,加之土地資源豐富、土壤肥沃,很適合春小麥的生長。但呼倫貝爾市小麥種植區(qū)屬旱作農(nóng)業(yè)區(qū),小麥種植受地域、氣候、災(zāi)害、人為等因素的制約,存在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施差,土壤肥力下降、小麥品種退化、配套抗逆技術(shù)缺乏、生產(chǎn)成本偏高、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格松散等問題,這些問題極大影響著全市小麥持續(xù)增產(chǎn)、農(nóng)民持續(xù)增收和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。針對(duì)上述問題,技術(shù)人員對(duì)原有小麥種植技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)創(chuàng)新和集成配套,在小麥全程機(jī)械化的基礎(chǔ)上,將優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)中強(qiáng)筋、強(qiáng)筋小麥新品種、輪作、免耕播種、秸稈還田、深松整地、節(jié)肥節(jié)藥、綜合防控、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)融為一體,在實(shí)踐中摸索出一套適宜呼倫貝爾市及大興安嶺沿麓生態(tài)相似旱作春麥種植區(qū)的“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效綜合配套技術(shù),以點(diǎn)帶面,推動(dòng)全市小麥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
呼倫貝爾市春小麥“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效技術(shù)核心內(nèi)容是:“二改”改良品種和群體結(jié)構(gòu);“三減”減少翻耕作業(yè)次數(shù)、減少化肥施用量、減少農(nóng)藥施用量;“兩覆蓋”全程機(jī)械化覆蓋,標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)全覆蓋。
1.1.1 改良小麥品種,提高市場競爭力。呼倫貝爾市小麥種植區(qū)土地肥沃、晝夜溫差大,小麥生育期間各種生態(tài)條件與世界盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥的加拿大和美國北部非常相似,具有我國其他小麥產(chǎn)區(qū)無法比擬適宜生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥的生態(tài)資源優(yōu)勢(shì),為提高呼倫貝爾市小麥?zhǔn)袌龈偁幩?,技術(shù)人員著力開展了中強(qiáng)筋、強(qiáng)筋小麥品種鑒選工作。篩選出一批適合呼倫貝爾市生長、豐產(chǎn)性好、抗逆性強(qiáng)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)中強(qiáng)筋、強(qiáng)筋春小麥品種,如龍麥33、龍麥35、龍麥36、龍麥37、龍麥38、龍麥39、龍麥40、克春8、克春9、克春10、克春11等,替代了原有的普通小麥品種。同時(shí),明確了各中強(qiáng)筋、強(qiáng)筋小麥品種植物學(xué)特性、適宜生長的土壤類型和主要病蟲害等,進(jìn)行大面積示范、推廣,使呼倫貝爾市小麥質(zhì)量和產(chǎn)量大幅度提高,同時(shí)品質(zhì)也得到了根本性改善。
1.1.2 改善群體結(jié)構(gòu),構(gòu)建安全高效群體。為掌握小麥最佳高產(chǎn)適宜密度,為小麥生產(chǎn)的合理密植提供理論依據(jù),促進(jìn)小麥規(guī)模生產(chǎn)效益的提高。2013—2015年進(jìn)行小麥密度試驗(yàn),供試小麥品種為龍麥30,設(shè)9個(gè)密度處理,300萬~900萬株/hm2(每個(gè)處理差75萬株/hm2),種植行距15 cm。試驗(yàn)結(jié)果表明,不同密度處理中,以300萬株/hm2株高、穗長、總小穗數(shù)、千粒重最高,900萬株/hm2最低,總體看來,株高、穗長、總小穗數(shù)、千粒重等性狀和種植密度成負(fù)相關(guān),密度越高差異越大。隨著密度的增加,產(chǎn)量有明顯的提高作用,當(dāng)密度達(dá)到675萬株/hm2時(shí),產(chǎn)量5 728.5 kg/hm2達(dá)到最大值。密度再增加至750萬株/hm2以上,不僅不會(huì)增加產(chǎn)量,產(chǎn)量反而呈下降趨勢(shì),因密度達(dá)到一定值后,再增加基本苗則群體無效穗數(shù)增多,成穗率降低,增加的有效穗數(shù)的作用是非常有限的,會(huì)惡化群體質(zhì)量,不利于建立合理群體和培育健壯個(gè)體。試驗(yàn)表明保苗600萬~675萬株/hm2為試驗(yàn)區(qū)小麥最佳種植密度,適當(dāng)增加種植密度,建立合理的群體結(jié)構(gòu),協(xié)調(diào)好三者間的相互關(guān)系,有利于促進(jìn)小麥籽粒產(chǎn)量的提高。
確定全市小麥的最佳播種密度600萬~675萬株/hm2基礎(chǔ)上,海拉爾農(nóng)牧場管理局在借鑒黑龍江農(nóng)場“縮壟增行”的種植模式[2-3]基礎(chǔ)上,形成了“窄行勻播”種植模式,此技術(shù)通過對(duì)原有免耕播種機(jī)進(jìn)行改造,即將原2BMG-28、2BMG-18免耕機(jī)上安裝一套種肥箱和排種肥機(jī)構(gòu),在原機(jī)架前焊接一根主梁,用來安裝波紋盤總成和開溝器總成,將波紋盤總成和開溝器總成前后各按四排交錯(cuò)排列,由傳統(tǒng)行距15 cm縮小到10 cm,提高植株分布均勻度,構(gòu)建安全高效群體。此技術(shù)在相等播量條件下,播種行距變小,種子在單位面積里更加均勻、合理地分布在土壤中,使作物根系有了良好的伸展空間,可以充分利用土壤中的養(yǎng)分,提高了單位面積土地利用率,同時(shí)植株分布合理,增強(qiáng)了小麥生長期的光合性能,有效提高了單產(chǎn);夏季雨水充足時(shí)也不倒伏,秋季割曬時(shí)也不掉溝、不塌鋪,減少了收獲損失。
2015—2018年進(jìn)行常規(guī)行距播種和窄行勻播2種方式大區(qū)試驗(yàn),通過4年試驗(yàn)結(jié)果平均值可以看出,行距10 cm比15 cm處理株高降低,但單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)明顯增加,千粒重變化不大,10 cm行距小麥平均收獲661.5萬穗/hm2、穗粒數(shù)26.85粒,比15 cm行距多153.3萬/hm2、穗粒數(shù)增加1.13粒,總體增產(chǎn)6.8%。
1.2.1 推廣免耕播種,減少翻耕作業(yè)次數(shù)。為改善全市小麥主要種植區(qū)受干旱和春天季風(fēng)影響,傳統(tǒng)的耕翻方式導(dǎo)致土地水土流失嚴(yán)重,土壤生產(chǎn)能力下降[4-5]等問題,技術(shù)人員從秸稈還田方式、免耕播種方式等多角度開展試驗(yàn)示范,對(duì)土壤含水量、容重、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、產(chǎn)量等影響因子進(jìn)行深入研究。探索出一套免耕、秸稈拋撒技術(shù)有機(jī)結(jié)合的保護(hù)性耕作技術(shù),用以指導(dǎo)麥農(nóng)免耕生產(chǎn)。
2015—2018年進(jìn)行免耕小麥和傳統(tǒng)種植對(duì)比試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明,免耕小麥播種方式能有效改善土壤理化性質(zhì),提高經(jīng)濟(jì)性狀,增加小麥產(chǎn)量。免耕較傳統(tǒng)種植成熟期土壤容重降低3.62%;免耕播種小麥同一土層同時(shí)期含水量高于傳統(tǒng)耕作,播種前0~40 cm土壤含水量平均增加10.86%,10~20 cm的土層內(nèi)含水量增加19.71%,提高幅度最大,從整個(gè)生育期土壤含水量變化規(guī)律看,免耕方式對(duì)孕穗期0~40 cm土壤含水量增加作用最明顯,平均增加23.71%,對(duì)0~10 cm孕穗期的土層內(nèi)含水量增加37.16%,提高幅度最大,與小麥整個(gè)生育期土壤含水量的最低值相重合,能有效解決小麥孕穗期用水需求。從經(jīng)濟(jì)性狀看:油菜秸稈全量還田免耕小麥除無效小穗外其他各項(xiàng)均高于傳統(tǒng)處理,免耕小麥比傳統(tǒng)耕作的有效小穗高出23.88%,穗粒數(shù)高出2.6粒,千粒重高出1 g,不同處理間單位面積穗數(shù)免耕小麥比傳統(tǒng)耕作高出89 730株/hm2,增產(chǎn)率14.87%,說明免耕處理在播種量一樣的情況下保苗率好于傳統(tǒng)處理,該項(xiàng)技術(shù)對(duì)抵御旱災(zāi)、風(fēng)災(zāi),恢復(fù)土壤生產(chǎn)能力,減少水土流失、增產(chǎn)增收等方面都起到了很好效果。
1.2.2 推廣輪作、綠色防控技術(shù),減少農(nóng)藥用量。
(1)推廣3年1個(gè)循環(huán)的輪作技術(shù),減輕土傳病蟲害。呼倫貝爾市大興安嶺嶺西地區(qū)主要以小麥、油菜生產(chǎn)為主,為改變重迎茬,減輕土傳病蟲害,技術(shù)人員積極引導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)行第1年深松整地休閑,第2年播種油菜,收獲留茬、秸稈拋撒覆蓋,第3年創(chuàng)茬播種小麥、秸稈拋撒覆蓋,3年1個(gè)循環(huán)的輪作技術(shù),指導(dǎo)麥農(nóng)打破同一地塊連年種植同一作物的習(xí)慣。試驗(yàn)結(jié)果表明,該技術(shù)較連作平均可增產(chǎn)5%。
輪作技術(shù)全面均衡利用了土壤中各種營養(yǎng)元素,充分發(fā)揮了土壤的生產(chǎn)潛力,改善土壤物理性狀[6];油菜、小麥深根與淺根輪換種植,能充分利用耕層及耕層以下的養(yǎng)分和水分,減少流失,節(jié)省肥料;實(shí)施深松整地休閑,有助于土壤有機(jī)質(zhì)的積累,各種養(yǎng)分含量的增加,實(shí)現(xiàn)了用地養(yǎng)地相結(jié)合;實(shí)行輪作后,由于油菜和小麥的不同生物學(xué)特性、耕作管理不同,能有效地消滅或抑制雜草,同時(shí)降低了病蟲害危害程度[7-8],減少了農(nóng)藥的使用量,有利于農(nóng)產(chǎn)品減藥綠色生產(chǎn)。
(2)推廣“一降一提一輔”農(nóng)藥噴灑綠色防控技術(shù),減少農(nóng)藥施用量?!耙唤怠敝敢M(jìn)高效、低毒、低殘留環(huán)保型農(nóng)藥和物理、生物型農(nóng)藥,改善農(nóng)藥品種結(jié)構(gòu),降低農(nóng)藥殘留;“一提”指推廣現(xiàn)代施藥機(jī)械,加速淘汰落后藥械,通過選擇扇形霧噴嘴,根據(jù)噴灑霧滴直徑和霧滴密度設(shè)計(jì)噴液量,噴桿噴霧機(jī)選擇適宜的壓力、車速等方法,減少農(nóng)藥跑冒滴漏損失,提高病蟲防治效果和農(nóng)藥利用率;“一輔”指使用輔以有機(jī)硅型的噴霧助劑噴灑農(nóng)藥新技術(shù),加有機(jī)硅型的噴霧助劑可通過調(diào)節(jié)植物氣孔開閉和降低表面張力,促進(jìn)植物對(duì)藥劑的吸收,減少易飄移的小霧滴數(shù),提高農(nóng)藥利用率,增加藥效[9]。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,使農(nóng)藥用量降低了10%,降低成本,增加效益,提高了農(nóng)藥作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),減少了農(nóng)藥污染,保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
1.2.3 推廣秸稈還田、增施有機(jī)肥等技術(shù),實(shí)現(xiàn)化肥減量增效。通過秸稈還田+增施有機(jī)肥+深松整地+保護(hù)性耕作技術(shù),配套測(cè)土配方施肥、輪作等措施,改善了土壤結(jié)構(gòu),提高了耕地地力,減少化肥施用量。經(jīng)過項(xiàng)目的示范推廣,項(xiàng)目區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)平均增加3.60 g/kg,平均增幅6.74%;全氮平均增加0.46 g/kg,增幅16.03%;有效磷平均增加2.81 mg/kg,增幅11.30%;土壤速效鉀平均含量增加21.86 mg/kg,增幅10.08%。
1.3.1 編制春小麥地方標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)全覆蓋。為解決呼倫貝爾市小麥種植過程中技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不配套、不統(tǒng)一、多重標(biāo)準(zhǔn)間相互矛盾,制約呼倫貝爾市小麥產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的問題,技術(shù)人員通過不斷地驗(yàn)證和完善,編制了《呼倫貝爾市小麥產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系》、《春小麥機(jī)械化栽培技術(shù)規(guī)程》、《春小麥免耕栽培技術(shù)規(guī)程》、《強(qiáng)筋小麥栽培技術(shù)規(guī)程》、《小麥免耕輪作栽培技術(shù)規(guī)程》等地方標(biāo)準(zhǔn),并在項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行了大范圍的推廣應(yīng)用,為呼倫貝爾市小麥的生產(chǎn)提供了技術(shù)規(guī)范,項(xiàng)目區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化已達(dá)全覆蓋。
1.3.2 引進(jìn)大型綜合性作業(yè)機(jī)械,實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化覆蓋。項(xiàng)目區(qū)應(yīng)用大型牽引式免耕播種機(jī)進(jìn)行播種、追肥→大馬力拖拉機(jī)液壓牽引鎮(zhèn)壓器進(jìn)行播后鎮(zhèn)壓、壓青苗→自走式噴藥機(jī)進(jìn)行病蟲草害防控、葉面追肥→自走式割曬機(jī)進(jìn)行分段式收獲時(shí)割曬→聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行分段收獲時(shí)拾合或聯(lián)合收獲,秸稈拋撒還田→聯(lián)合整地機(jī)進(jìn)行深松整地,實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化作業(yè)。
項(xiàng)目區(qū)小麥生產(chǎn)中機(jī)械化綜合水平達(dá)到95%以上,100%機(jī)播、100%機(jī)收,從翻地整地、種子處理到播種施肥、滅草防病、田間管理、收獲揚(yáng)場、清選貯藏等過程實(shí)現(xiàn)了全程機(jī)械化,僅在肥料混配、田間觀察及清選包裝、貯藏運(yùn)輸?shù)冗^程中有些不得不人工配合的作業(yè)中,留有少量人工作業(yè)。此技術(shù)的實(shí)施,提高了呼倫貝爾市小麥生產(chǎn)經(jīng)營組織化、規(guī)?;?,減輕了麥農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了作業(yè)效率,縮短了從種到收時(shí)間,增強(qiáng)了小麥產(chǎn)業(yè)的整體競爭力,是將小麥打造成呼倫貝爾市重要的優(yōu)勢(shì)作物,提高全市糧食綜合生產(chǎn)能力和農(nóng)民收入水平,提高糧食總產(chǎn)量,保證國家糧食生產(chǎn)安全的重要舉措。提高了糧食的產(chǎn)量與質(zhì)量,為糧食豐產(chǎn)豐收發(fā)揮了重要作用。
2017—2019年呼倫貝爾市春小麥“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效技術(shù),在呼倫貝爾市小麥?zhǔn)芎禐?zāi)影響,產(chǎn)量普遍降低的情況下,項(xiàng)目區(qū)小麥平均產(chǎn)量達(dá)4 846.5 kg/hm2,較對(duì)照田增產(chǎn)421.5 kg/hm2,增幅9.5%;總增產(chǎn)小麥0.169億kg,總經(jīng)濟(jì)效益0.3億元,使項(xiàng)目區(qū)農(nóng)民人均總增收1 000元。
呼倫貝爾市春小麥“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效技術(shù)集成與應(yīng)用,通過免耕播種和深松整地,減少了土壤擾動(dòng)和地表水徑流,減少風(fēng)蝕水蝕發(fā)生,減少土壤水分蒸發(fā),土壤蓄水能力大大提高,干旱嚴(yán)重的情況下,土壤濕度相對(duì)維持較好,起到良好的抗旱作用;科學(xué)測(cè)土配方施肥,秸稈還田,增施有機(jī)肥,增加土壤有機(jī)質(zhì),增強(qiáng)土壤微生物的活力,提高肥料利用率;推廣綠色防控技術(shù),減少農(nóng)藥施用量,為化肥農(nóng)藥減量增效提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐;同時(shí)減少了秸稈的焚燒,減少了環(huán)境污染,為呼倫貝爾市農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展起到了十分重要的作用。實(shí)踐證明,呼倫貝爾市春小麥“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效技術(shù)是抵御自然災(zāi)害、節(jié)本增效、改善生態(tài)環(huán)境的優(yōu)良耕作方式,對(duì)于呼倫貝爾市建立避災(zāi)型農(nóng)業(yè)、節(jié)約型農(nóng)業(yè)、生態(tài)型農(nóng)業(yè)、循環(huán)型農(nóng)業(yè)、安全型農(nóng)業(yè)和高效型農(nóng)業(yè)具有及其重要的作用。
呼倫貝爾市春小麥“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效技術(shù)集成與應(yīng)用,是在原有小麥傳統(tǒng)種植技術(shù)的基礎(chǔ)上,從種植模式、配套機(jī)械、品種選擇等方面消化、吸收、集成和再創(chuàng)新,以主攻單產(chǎn)、提高品質(zhì)、降低成本、增加效益、資源可持續(xù)利用為目的,推進(jìn)了呼倫貝爾市高緯度高寒旱作區(qū)小麥科技創(chuàng)新,加速了科技成果轉(zhuǎn)化,強(qiáng)化了良種良法配套,促進(jìn)了農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合,發(fā)揮了強(qiáng)力輻射帶動(dòng)作用,為呼倫貝爾市小麥生產(chǎn)持續(xù)進(jìn)步和藏糧于技提供了技術(shù)支撐,通過呼倫貝爾市春小麥“二改三減兩覆蓋”節(jié)本提質(zhì)增效技術(shù)的大面積推廣,有效解決了呼倫貝爾市小麥種植區(qū)域受地域、氣候、災(zāi)害、人為等因素的制約,實(shí)現(xiàn)了小麥的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效,使呼倫貝爾市小麥種植水平再上一個(gè)新臺(tái)階。