小麦半旱作机械化播种技术在定陶的试验与推广

○山东省菏泽市定陶区农业机械服务中心 郭凤华

小麦半旱作机械化播种是在足墒播种、保证苗全苗壮的前提下（播种期干旱要浇水造墒），整个生长期不再浇水的小麦机械化播种模式。小麦半旱作机械化播种是平原地区当前实现高产、优质、低成本的最佳模式，值得大力推广。

一、小麦半旱作机械化播种技术推广背景及试验推广过程

上世纪80年代之前提倡小麦“三肥五水”。“三肥”是除了底肥之外还要追施起拔节肥、孕穗肥、灌浆肥，“五水”是越冬水、返青水、拔节水、孕穗水、灌浆水。后来为了套种玉米又加了一水——麦黄水。当时提倡“三肥五水”是化肥稀缺造成的。一开始化肥不敢作底肥，生怕小麦苗冬前旺长，来年又无化肥可追，造成“麦无二旺”的被动局面。即使追肥也不敢把有限的化肥一次施用，总是瞻前顾后，一怕前期出现旺长的现象，后期出现脱肥的现象，又怕一次追肥多了、晚了造成恋青晚熟。追肥又必须结合浇水，因此专家们提出了“三肥五水”的麦田管理技术，高产单位带头实行，低产单位积极跟进，“三肥五水”在农民群众中扎下了根，形成了模式。家庭联产承包责任制后，农民有了自主权，加之化肥供应逐年增多，小麦浇水次数逐年减少。

定陶县农机、农艺师们为了探讨小麦不浇水取得高产优质的科学道理，自2006年秋开始，在定陶县4个镇（街道办事处）11个村进行了连续五年的半旱作小麦的试验，要点是一次性施足底肥，不再追肥浇水。参与试验的有29户，试验结果均十分成功。以农户刘金贵二亩小麦为例，品种济麦22号，连续5年过千斤，分别是2007年1102斤、2008年1045斤、2009年1142斤、2010年1067斤、2011年1193斤。

试验区中部分农户选择传统的播种模式，每年坚持浇1—2次水。但实际对比发现传统模式下的产量低于半旱作模式下的产量。农机农艺师们逐步调整小麦半旱作模式，在小麦普遍实行旋耕，后来研制处压沟造床免耕播种机，因此自2016年又开始新一轮的半旱作小麦试验示范。参与的户数分别为2016—2017年25户、2017—2018年26户、2018—2019年32户、2019—2020年33户，试验示范田面积合计2150亩。在栽培方法上除了足墒播种达到苗全苗壮的前提之外，还有群众总结的“三板斧”的技术，即机械化秸秆盖田、施用控释肥（加入正丁基硫代磷酰三胺脲酶抑制剂的复合肥）和机械免耕播种法。4年中2150亩小麦均比相邻对照地块（旋耕、秸秆还田、浇水）增产（见表1）。特别是2020年，因为小麦受冷害、小穗发育不良、穗粒数减少，千粒重降低的情况下，半旱作小麦亩产平均达到1277.8斤。农机、农艺师们把上述一整套措施概括为一条公式，即小麦半旱作机械播种技术＝秸秆还田＋免耕播种（足墒）＋配套技术（如一次性施足底肥、生长期不浇水等等）。

表1 试验对比表

二、小麦半旱作机械化播种技术分析

1）小麦是十分耐旱的作物，特别是拔节之后，越是干旱，籽粒越饱满，即千粒重越高。小麦本就是生长在旱季的粮食作物，其的根系深达2.5—3米，黄淮海平原旱季地下水一般在2.5—3米下，由于地下水沿土壤毛细管上升作用，两者相结合，完全可以满足小麦对水分的需求。2006—2007年是小麦拔节后大旱的年份。小麦拔节前雨水充沛，但拔节后大旱83天，当中虽有几场小雨，但由于麦棵密度大，雨水只能淋湿上部麦叶，根本落不到地面上，麦田6—7寸深不见湿土 ，麦田中套种的杨树，新生枝条一尺多长全部旱死，然而郑庄刘金贵的小麦千粒重达52克。2007—2008年相反，拔节前大旱，从播种到拔节降雨量只有47.7毫米，相当常年平均降雨量的34.4%，其中最大一次降雨量只有5.1毫米，而郑庄刘金贵的半旱作小麦亩产1045斤，比前一年拔节后大旱的1102斤少收了57斤，减产5.17%。而减收的57斤并非因为拔节前大旱成穗率降低，而是因为千粒重只有47克，比前一年52克降低了5克，降低了9.6%。这就说明了拔节后越是干旱千粒重越高。再是2009—2011年属于雨量一般年份，刘金贵的小麦千粒重分别是2009年48.4克，2010年48.9克，2011年50克，均低于拔节后大旱的2007年52克。由此证明“小麦旱个死，结个石榴籽”的农谚是千真万确的真理。

2）“浇了水的小麦籽粒秕”，也得到了实地验证。2009年，郑庄有一块半旱作麦田，因地邻浇麦跑了水，被浇了一水的小麦千粒重只有43.7克，比未浇水的半旱作小麦千粒重48.4克减少了4.7克，降低了9.71%。再是以往实行“三肥五水”时，虽也增产，但千粒重极少有超过36克的。随着浇水次数减少，而今大多只浇一水，千粒重上升到45克左右。小麦浇水千粒重降低主要原因，浇水后土地板结，通气不良，土壤缺氧。首先感到缺氧的是深层根系。由于缺氧，根系为取得能量进行无氧呼吸，不但取得能量很少，且会产生乙醇和乳酸使根系中毒死亡。因此，群众中有“小麦越浇根越浅”的说法。由于浇水后、土地板结、失墒更快，出现干旱的现象，就需要对田间进行浇水，因此形成恶性循环。再是，大旱天浇水之后一两天的晴天中午，会出现小麦叶片卷筒的旱象，这就是因为根系缺氧降低了吸水能力造成的“生理缺水”现象。因为植物根系不仅有吸收水分、养分的功能，还有制造蛋白质和各种酶的功能，浇水后由于土壤缺氧，导致这些功能大大降低，间接影响小麦产量和质量。

3）小麦半旱作机械化播种，只要达到冬前苗全苗壮（单株冬前大分蘖达到3—4个以上）的要求，即使拔节前遭到大旱也一定能够保证达到计划产量要求的亩穗数。相反，拔节前雨水充沛，就要注重预防小麦大小分蘖老少三辈一起生长，造成群体过大，通风透光不良，小麦底三节细长，导致倒伏和滋生各种病虫害。因此，半旱作小麦拔节前雨水充沛一定要及时喷酒多效唑、烯效唑、助壮素、矮壮素等农药，抑制生长，避免倒伏。需要经常检查，一旦发生病虫害应及时防治。而半旱作小麦由于冬前形成壮苗，提高了植株群体自我调节能力，保证了小麦底三节粗壮，避免大压小、小挤大，透光性差的现象，从而达到抗倒伏、减轻病虫害发生的目的。

4）半旱作小麦在生长中后期干旱的情况下，主要靠吸收土壤中下层的肥料。由于黄淮海平原地区70%左右雨量集中在雨季，耕作层中的肥料，即大量的氮肥、钾肥及少量的磷肥会被淋洗到土壤中下层，这就保证了中后期干旱小麦对养分的需求。2007年拔节后大旱83天，麦田6—7寸深不见湿土，仍能保证小麦1000斤以上，这就是例证。因此说，小麦半旱作机械化播种适于连年高产的肥沃的土地。

5）土壤中含有粘土胶体和有机胶体，这两种胶体都是阴性的，它对于阳性的铵态氮肥和钾有很好的吸收能力。施入的氮肥和钾肥首先被土壤胶体吸收，而后再慢慢释放被植物根系吸收。因此，化肥作底肥一次性施足不会造成小麦徒长，况且只要适时播种，天气转冷，也不会造成徒长。但是沙土地含有粘土胶体少，却要特别注重施用控释性氮肥，并要大量施用有机肥。高肥地块为防群体过密，仍要注重施控施性氮肥。

三、小麦半旱作机械化播种技术要点

1.秸秆还田是小麦半旱作机械化播种关键措施之一。秸秆还田不但可以减少杂草，减少地面雨水径流，造成肥水流失，秸秆腐烂过程中增加田间二氧化碳等好处之外，其最大的好处是防止土壤表面被风吹日晒，有保墒的作用。从玉米收获后到小麦播种之间，一般间隔20—25天，由于玉米收割机可同时对粉碎的秸秆将其均匀地散落在地表面，其减少的地面蒸发量相当于一场中雨的降水量。也就是说，秸秆粉碎还田后，即便在播种期少雨的情况下，也能达到足墒播种的要求。秸秆还田后进行小麦半旱作机械化播种的前提条件是播种期足墒，土壤墒情适宜播种，否则，播种期干旱要浇水造墒。

2.免耕播种是小麦半旱作机械化播种保证措施之一。因为机械化免耕播种可以缩短作业的次数和时间，对于保持土壤水分发挥了极大作用。免耕播种并不是全部不耕，而是通过播种带进行部分旋耕，非播种带不耕。播种带进行深旋耕，需要打破犁地层，然后适当压实播种，使播种带土壤疏松程度符合小麦生长农艺要求。菏泽明庆机械有限公司研制生产的压沟造床免耕播种机就是小麦半旱作机械化播种的理想播种机械。该播种机间隔深旋耕免耕播种，播种带先由深旋轮进行打破犁地层深旋，深度达25厘米至30厘米，接着压沟轮在深旋后的土壤上压出播种带，土壤疏松程度符合小麦生长农艺要求。用该机进行播种，小麦增产10%以上。

3.生长期不浇水。在小麦播种期，小麦半旱作机械化需足墒播种，同时在保证苗全苗壮的前提下，整个生长期不需要浇水。但有两种情况下仍要浇水。一是麦苗遭到冻害，小麦主茎和大分蘖发生冻死的现象，需要把小分蘖促起来，提高成穗率，保证有一定有亩穗数，必须及时浇水。二是尚未达到到苗全苗壮、长势差的麦田，必须及时浇起身拔节水。如果有喷灌装备，最好进行喷灌，即能节水，又能防止土壤板结。