小麦灌水和播期对高产节水的影响研究
2023-08-01徐厚健
徐厚健,石 艳
(沂水县院东头镇农业综合服务中心,山东沂水 276419)
0 引言
小麦作为我国主要的粮食作物,有着播种范围大,需水量大的特征。小麦的生长期内气候干旱、降雨量少,不能满足小麦生长需要,小麦种植主要依靠灌溉来满足水分需求。在当前干旱危机下探究节水小麦灌溉方式就显得尤为重要。除此之外,全球范围内的粮食危机问题,使得小麦高产探究迫在眉睫,不同播种日期对小麦产量有着怎样的影响成为探究的重心。小麦灌水和播期对高产节水的影响研究,有利于缓解全球干旱下的粮食危机,推动农业种植技术取得进步。
1 材料与方法
1.1 实验材料
我国小麦品种多样,其中京9428、鑫麦296、京冬8号、菏麦17、济麦22、扬麦11、中旱111、泰农18、中旱110、烟农19、泰麦198、菏麦19、农大3488、京农02-2、山农22、核优1号等均属于质量较高的小麦品种。此次实验选用扬麦11进行小麦灌水和播期对高产节水的影响探究[1]。
1.2 实验设计
1.2.1 灌水设计。灌水设计在不违背小麦生长常理,适应小麦生长的基础上分为三类:①0次灌水设计。即小麦生长过程中不人工灌水,全部依靠降雨补充水分。②1次灌水设计。即在小麦拔节期灌一次水[2]。③2次灌水设计。即分别在小麦拔节期、齐穗期灌一次水,在小麦的整个生长期一共灌两次水。
1.2.2 播期设计。在符合小麦生长常理的前提下,设置两个不同的播种时期,分别为10月8日和10月20日。
1.2.3 场地设计。在与小麦生产实际相符的前提下,将不同灌水设计和播期设计下的小麦组别栽种在同一区域内,保证小麦生长过程中的土壤条件、日照情况、植被覆盖等条件一致,不影响实验结果的精确性。
1.3 实验方法
1.3.1 小麦播种。在同一试验田区域内播种小麦。小麦种植前分别将两块试验田进行松土。将扬麦11分别于10月8日和10月20日播种至相应试验田,来年1月15日进行首次除虫,4月26日进行二次除虫[3]。根据小麦具体成熟度于来年5月13日收获首批播种小麦,5月20日收获二批播种小麦。
1.3.2 土壤测定。在小麦播种前、收获后分别测量两块试验田(地下0~10 cm,10~20 cm,20~40 cm,40~60 cm,60~80 cm)不同土层的土壤含水量,计算出水分利用率,并形成相关对比记录,为后续分析研究提供依据。另外,每个测量深度都选取3个点进行测量,以确保实验数据的准确性,并进行综合数据分析,最终计算出各种灌水方式下的土壤含水量,探究水分生产效率最高的灌水方式。
1.3.3 小麦拷种。依据播种期和麦粒成熟度分别推断各个试验田小麦收获时节,并在收获小麦时对不同播种期和灌水次数的小麦,进行株高、有效穗数、每穗产粒数、千粒质量、总产量等进行测量记录,进行相应的数据分析比对,形成数据表格,为后续研究小麦灌水和播期对高产节水的影响提供准确的数据支持[4]。
2 结果与分析
2.1 不同播种时期的产量分析
从小麦生育进程表(表1)来看,10月8日播种的小麦比10月20日播种的小麦提早播种12天,但后续的生长发育进程差距有限。例如,早批播种小麦的播种期是10月8日,晚批播种小麦的播种期是10月20日,相差12天;早批播种小麦的拔节期是来年1月27日,晚批播种小麦的拔节期是来年2月7日,只相差11天;早批播种小麦的齐穗期是来年4月2日,晚批播种小麦的齐穗期是来年4月5日,只相差3天;早批播种小麦的成熟期是来年5月13日,晚批播种小麦的成熟期是来年5月20日,只相差7天。早批小麦生长周期为212天,晚批小麦生长周期为207天,早批小麦生长周期比晚批小麦生长周期多5天[5]。
从小麦群体动态和产量分析表(表2)来看,10月8日播种的小麦与10月20日播种的小麦播种数量同为11.6 kg;10月8日播种的小麦株高为87 cm,10月20日播种的小麦株高为89 cm;10月8日播种的小麦有效穗数为29.60万穗,10月20日播种的小麦有效穗数为29.35万穗;10月8日播种的小麦每穗产粒为32.87粒,10月20日播种的小麦每穗产粒为32.24粒;10月8日播种的小麦千粒质量为47.66 g,10月20日播种的小麦千粒质量为46.59 g;10月8日播种的小麦总产量为399.4 kg,10月20日播种的小麦总产量为363.7 kg。
表2 小麦群体动态和产量分析表
2.2 不同灌水次数的产量和水资源利用率分析
从产量及水分生产效率表(表3)来看,灌水0次的株高为84 cm,有效穗数为28.43万穗,每穗产粒为31.71粒,千粒质量为44.33 g,总产量为342.5 kg,水分生产效率为1.14 kg/m3;灌水2次的株高为87 cm,有效穗数为29.58万穗,每穗产粒为32.24粒,千粒质量为46.59 g,总产量为363.7 kg,水分生产效率为1.35 kg/m3;灌水0次的株高为87 cm,有效穗数为29.60万穗,每穗产粒为32.87粒,千粒质量为47.66 g,总产量为399.4 kg,水分生产效率为1.68 kg/m3[6]。
表3 产量及水分生产效率表
3 结论
根据各类实验数据的比对探究,得出以下结论:
1)早播种的小麦在株高、有效穗数、每穗产粒数、千粒质量、总产量上都优于晚播种小麦。因此,早期播种小麦对小麦高产有着一定的积极作用。
2)进行2次灌水的小麦在株高、有效穗数、每穗产粒数、千粒质量、总产量、水分生产效率上都优于0次灌水和1次灌水下的小麦。因此根据小麦生长特征对其进行2次灌水不仅有利于小麦高产同时也有利于提高水分生产效率,实现小麦种植的节水高产。
据此,推荐在小麦节水与高产技术中,可以采取早期播种,延长小麦生长周期,提升小麦总产量。同时根据小麦生长规律在拔节期、齐穗期进行灌水作业,利用科学的灌水方式有效提高小麦总产量和水资源利用率。
本次实验选用同一品种小麦扬麦11,设计不同的灌水次数、播种日期,记录生产数据,进行分组对比。探究不同灌水次数对小麦产量以及水资源利用率的影响,分析不同播种日期对小麦产量的影响。总结出最优灌水方案及播种日期,为水资源的高效利用与节约、粮食产量的提升贡献力量,为小麦高产节水研究提供参考。