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

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)濟的持續(xù)發(fā)展。針對上述問題，技術(shù)人員對原有小麥種植技術(shù)進行了改進創(chuàng)新和集成配套，在小麥全程機械化的基礎(chǔ)上，將優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)中強筋、強筋小麥新品種、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)，以點帶面，推動全市小麥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 技術(shù)集成與應(yīng)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)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”全程機械化覆蓋，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)全覆蓋。

1.1 “二改”

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)強筋小麥的生態(tài)資源優(yōu)勢，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筋、強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、抗逆性強的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)中強筋、強筋春小麥品種，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，明確了各中強筋、強筋小麥品種植物學(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)，促進小麥規(guī)模生產(chǎn)效益的提高。2013—2015年進行小麥密度試驗，供試小麥品種為龍麥30，設(shè)9個密度處理，300萬～900萬株/hm2（每個處理差75萬株/hm2），種植行距15 cm。試驗結(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)密度達到675萬株/hm2時，產(chǎn)量5 728.5 kg/hm2達到最大值。密度再增加至750萬株/hm2以上，不僅不會增加產(chǎn)量，產(chǎn)量反而呈下降趨勢，因密度達到一定值后，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，會惡化群體質(zhì)量，不利于建立合理群體和培育健壯個體。試驗表明保苗600萬～675萬株/hm2為試驗區(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)通過對原有免耕播種機進行改造，即將原2BMG-28、2BMG-18免耕機上安裝一套種肥箱和排種肥機構(gòu)，在原機架前焊接一根主梁，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，同時植株分布合理，增強了小麥生長期的光合性能，有效提高了單產(chǎn)；夏季雨水充足時也不倒伏，秋季割曬時也不掉溝、不塌鋪，減少了收獲損失。

2015—2018年進行常規(guī)行距播種和窄行勻播2種方式大區(qū)試驗，通過4年試驗結(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 “三減”

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示范，對土壤含水量、容重、經(jīng)濟指標(biāo)、產(chǎn)量等影響因子進行深入研究。探索出一套免耕、秸稈拋撒技術(shù)有機結(jié)合的保護性耕作技術(shù)，用以指導(dǎo)麥農(nóng)免耕生產(chǎn)。

2015—2018年進行免耕小麥和傳統(tǒng)種植對比試驗，試驗結(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，從整個生育期土壤含水量變化規(guī)律看，免耕方式對孕穗期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，該項技術(shù)對抵御旱災(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；實施深松整地休閑，有助于土壤有機質(zhì)的積累，各種養(yǎng)分含量的增加，實現(xiàn)了用地養(yǎng)地相結(jié)合；實行輪作后，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)計噴液量，噴桿噴霧機選擇適宜的壓力、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”指使用輔以有機硅型的噴霧助劑噴灑農(nóng)藥新技術(shù)，加有機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，促進植物對藥劑的吸收，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，保護了生態(tài)環(huán)境。

1.2.3 推廣秸稈還田、增施有機肥等技術(shù)，實現(xiàn)化肥減量增效。通過秸稈還田+增施有機肥+深松整地+保護性耕作技術(shù)，配套測土配方施肥、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)過項目的示范推廣，項目區(qū)土壤有機質(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 “兩覆蓋”

1.3.1 編制春小麥地方標(biāo)準(zhǔn)，實現(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》、《春小麥機械化栽培技術(shù)規(guī)程》、《春小麥免耕栽培技術(shù)規(guī)程》、《強筋小麥栽培技術(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)，并在項目區(qū)進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，項目區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化已達全覆蓋。

1.3.2 引進大型綜合性作業(yè)機械，實現(xiàn)全程機械化覆蓋。項目區(qū)應(yīng)用大型牽引式免耕播種機進行播種、追肥→大馬力拖拉機液壓牽引鎮(zhèn)壓器進行播后鎮(zhèn)壓、壓青苗→自走式噴藥機進行病蟲草害防控、葉面追肥→自走式割曬機進行分段式收獲時割曬→聯(lián)合收割機進行分段收獲時拾合或聯(lián)合收獲，秸稈拋撒還田→聯(lián)合整地機進行深松整地，實現(xiàn)全程機械化作業(yè)。

項目區(qū)小麥生產(chǎn)中機械化綜合水平達到95%以上，100%機播、100%機收，從翻地整地、種子處理到播種施肥、滅草防病、田間管理、收獲揚場、清選貯藏等過程實現(xiàn)了全程機械化，僅在肥料混配、田間觀察及清選包裝、貯藏運輸?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)的實施，提高了呼倫貝爾市小麥生產(chǎn)經(jīng)營組織化、規(guī)模化水平，減輕了麥農(nóng)勞動強度，提高了作業(yè)效率，縮短了從種到收時間，增強了小麥產(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。

2 效益分析

2.1 經(jīng)濟效益

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，項目區(qū)小麥平均產(chǎn)量達4 846.5 kg/hm2，較對照田增產(chǎn)421.5 kg/hm2，增幅9.5%；總增產(chǎn)小麥0.169億kg，總經(jīng)濟效益0.3億元，使項目區(qū)農(nóng)民人均總增收1 000元。

2.2 生態(tài)效益

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，干旱嚴重的情況下，土壤濕度相對維持較好，起到良好的抗旱作用；科學(xué)測土配方施肥，秸稈還田，增施有機肥，增加土壤有機質(zhì)，增強土壤微生物的活力，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有力的技術(shù)支撐；同時減少了秸稈的焚燒，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。

2.3 社會效益

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，強化了良種良法配套，促進了農(nóng)機農(nóng)藝融合，發(fā)揮了強力輻射帶動作用，為呼倫貝爾市小麥生產(chǎn)持續(xù)進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新臺階。