高产高效可持续生产模式及水肥调控技术研究与应用

苗运武

（舞阳县农业技术推广总站，河南 舞阳 462400）

长期以来，小麦产量的提高主要依靠新品种的推广，新品种在小麦生产推广应用过程中仍然存在重品种、轻管理，配套栽培技术推广应用滞后等问题，生产实际应用中栽培技术还不足以引起农民的重视，在水肥管理技术上没有根据土壤肥力和小麦品种的需肥规律施肥，在小麦主产区基本上都是一个施肥模式，然而小麦产量除与品种自身的特性相关外，还与栽培措施有密切的关系[1]，同一品种不同的栽培措施会使产量和品质相差悬殊[2-6]，光温水肥等资源的利用效率较低，资源配置得不到优化[7]，使得小麦生产缺乏高效持续生产的基础，水肥协同管理技术没有得到普遍应用。因此，本文通过研究不同生产模式对小麦生长发育及产量的影响，筛选出适宜本区域生产实际的优化栽培技术模式，提高小麦产量和农民的经济效益。

1 材料与方法

本试验于2014～2015年度在舞阳县田丰农民专业合作社示范田进行，土质为潮褐土，肥力中上等，前茬作物为大豆。灭茬后深翻细耙，平整土地，做畦。

1.1 试验材料和试验设计

供试品种为百农矮抗58，由国家小麦技术研究中心提供。试验设计分农民习惯、高产高效、超高产、持续高产高效和不施氮5个处理，3次重复，面积 54m2（9m×6m），四周设有保护行，田间管理同大田，试验处理及试验代码见表1。

表1 试验处理及试验代码

1.2 试验方法

1.2.1 处理B在A的基础上，通过优化栽培，包括田间耕作、种植密度、施肥、灌水等田间管理措施，增加作物产量，提高水肥利用效率；处理C适当加深耕层，破除犁底层，加深活土层，并耙实耙平；处理D在C的基础上改变施肥方式。处理C、D浇拔节灌浆水，B、E视土壤情况，处理A一般不灌水。过磷酸钙、氯化钾、鸡粪、硫酸锌均底施，各处理每小区施肥用量见表2。

表2 各处理每小区施肥用量及播种量

1.2.2 三叶期定苗时，在3个重复内固定样点（1m双行）调查小麦主要生育时期群体动态，同时各取代表性10株作为样株，调查叶龄、次生根和叶面积系数，成熟期选取有代表性的点从基部随机连续取50个穗调查穗粒数，测定千粒重，成熟后全部收获测产。

1.2.3 采用Microsoft Excel 2003进行数据整理，计算基本统计量，运用DPS和王福亭[8]等统计分析方法，计算经济系数和产投比，并对产量结果进行分析。

2 结果分析

2.1 小麦主要生育时期不同处理对生育指标的影响

不同处理从越冬期到抽穗期，植株生育指标呈现不同变化（表3），生育时期不同各处理叶龄差异不明显，同一时期不同处理的次生根从越冬期到抽穗期差异较明显，抽穗期相差最高达11.5条/株；处理C的叶面积系数在抽穗期基本达到最大，其它差异则不明显，说明处理C在小麦生育后期光合面积较大，光合物质积累最大，这与表5产量结果基本相吻合。

表3 小麦主要生育时期不同处理对生育指标的影响

2.2 不同生育时期各处理群体动态变化

从表4可以看出，随着生育时期的进行，各处理群体出现明显变化，起身期均达最大，处理间最大相差681万/hm2，总体来看，处理C和D与处理A和E相比有明显差异；处理C和D，处理A和E之间相差不明显，由此可以看出，水肥施用不当，将对植株生长发育产生明显影响，进而影响小麦产量的提高。

表4 不同生育时期各处理群体动态

2.3 不同处理产量结果分析

通过对产量进行方差分析可知，处理间差异达极显著水平（9.7**）对产量进行统计分析可知（表5），处理C与A和E相比均达极显著水平（分别为8.86**、12.75**），处理D与 E相比也达极显著水平（8.53**），处理 B 与 E 相比达显著水平（6.85*）。

通过对不同处理的经济系数和产投比进行分析（表5），处理C的经济系数和产投比最高，分别达0.4613和1.07：1；处理B和D经济系数相差不大，在0.45左右；处理A和E经济系数在0.43～0.44之间，处理D产投比为1.03：1，由此看来，高产高效低投入技术模式在处理C～D之间。

表5 不同处理产量分析及产投比

2.4 不同处理的产量构成因素分析

从表6看出，处理C有效穗最多，分别比处理A和E高8.55%和14.72%，处理D第二，分别比处理A和E高5.07%和11.04，处理B第三，分别比处理A和E高3.63%和9.52%；处理C和A穗粒数差异不明显，处理B、D、E比处理A减少均在3%以上；处理C千粒重最高，分别比处理A和E增加1.6%和3.73%，处理B、D和A差异不明显，各处理比处理E增加均在2%以上。因此，水肥管理对产量构成因素影响较大，最终影响小麦产量的提高。

表6 不同处理的成穗及穗部性状结果

3 小结与讨论

3.1 研究结果表明，随着小麦生育时期的进行，处理C（超高产）、D（持续高产高效）无论是个体发育、群体发育，还是产量表现都有明显的优势，从产投比来看也是比较高的。冬小麦的叶面积与产量呈一定的正相关关系，与作物耗水量呈一定负相关关系[9]。因此，高产高效低投入技术模式在处理C～D之间较好。

3.2 从产量构成因素来看，水肥管理对产量构成因素影响较大，通过提高经济系数达到高产的预期目标比较困难，徐景红等[10]研究表明推广优良品种应与配方施肥、节水灌溉等相结合，形成高产高效的产业链。因此我们应从施肥技术和田间管理上加以重视，改变传统的施肥技术，在获得同样产量的基础上减少投入，只有这样才能获得较高的产量和效益，提高农民的经济效益。