河北平原冬小麥節(jié)水栽培技術(shù)研究

李軍鋒

（隆堯縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河北 邢臺 055350）

河北省小麥種植面積長期位列全國第三位，小麥畝均產(chǎn)量超過全國總產(chǎn)量的10%，冬小麥占有重要地位。2022年以來，全球糧食危機加劇，糧飼作物價格上漲，需求增大。在此背景下，保障河北地區(qū)的冬小麥的栽培質(zhì)量就更加重要。同時，河北省也屬于極度缺水省份，人均水資源占有量不足，畝均水資源占有量不足，不及國際標(biāo)準(zhǔn)的1/3。用水缺口巨大，地下水超采現(xiàn)象嚴(yán)重，水位下降嚴(yán)重，形成了巨大的地下漏斗區(qū)。平原區(qū)年平均降水不到500mm，70%左右集中于夏季，遠(yuǎn)低于小麥全生育生長期的需水量。同時在小麥栽培中，還存在輸水損失大、生產(chǎn)效率低和水資源浪費等問題。河北省冬春季節(jié)為易蝕性季節(jié)，可蝕風(fēng)日數(shù)占82%~83%。為保護生態(tài)環(huán)境，治理地下水超采問題，河北省曾經(jīng)多次對小麥種植面積進行壓縮，但是近期的全球糧食危機迫切需要河北省提高小麥產(chǎn)量，因此，加強冬小麥的節(jié)水栽培技術(shù)水平迫在眉睫。

1 河北平原冬小麥主產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)狀況

1.1 低平原冬麥區(qū)

該區(qū)域是鹽堿地分布區(qū)域，主要包括黑龍港流域及滄州濱海平原，種植面積長期維持在130萬hm左右，是冬小麥主產(chǎn)區(qū)，種植面積占全省的一半以上。該種植區(qū)缺水較為嚴(yán)重，生育期年降水量不足，僅為120~140㎜。無霜期為190d，越冬期積溫-220~-250℃。大部分土壤為潮土和鹽化潮土，土壤質(zhì)量較差，由于無霜期較長，易出現(xiàn)干旱、凍害、干熱風(fēng)等問題，導(dǎo)致小麥畝產(chǎn)相對較低，375kg/667m左右。在長期脅迫條件下，冬小麥的抗旱性、抗寒性得到了顯著的提升，耐瘠薄鹽堿和穩(wěn)產(chǎn)性較好。

1.2 山前平原冬麥區(qū)

該區(qū)域主要集中在太行山山前，面積約為75萬hm，約占全省總種植面積的1/3左右，年降水量相對低平原區(qū)較高，大概在180~210 mm。無霜期比低平原區(qū)多出10~20d。土壤質(zhì)量相對較好，土層較厚，沙黏適中，因此產(chǎn)量也相對較高，產(chǎn)量超過400kg/667m。在平原大陸季風(fēng)氣候下，也容易出現(xiàn)干熱風(fēng)。在該自然條件下，區(qū)域的冬小麥呈現(xiàn)出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、早熟等特性。

1.3 冀東平原冬麥區(qū)

該種植區(qū)包括唐山、秦皇島、廊坊北部等地，位于冀東平原區(qū)域，總體面積約為23萬hm左右，不足全省總面積的10%。由于區(qū)域特點造成了秋季溫度急劇變化，降溫快、降水少，加劇了缺水現(xiàn)象。而且相比于其他區(qū)域，無霜期短，越冬期長，由于日照時間不足，導(dǎo)致凍害現(xiàn)象頻發(fā)，而且發(fā)生病蟲害。其產(chǎn)量水平在產(chǎn)350kg/667m左右。在該環(huán)境下，冬小麥抗逆性、抗病性強較好，同時土壤肥力的反彈性較大。

2 河北平原冬小麥節(jié)水栽培的主要技術(shù)措施

2.1 節(jié)水原理

充分利用土壤自然儲水的作用，在2m土體中儲水，提高內(nèi)部水資源利用率，以應(yīng)對缺水現(xiàn)象。根據(jù)河北平原的自然條件和冬小麥生長特點，調(diào)節(jié)耗水量，特別是在地勢低平，土壤瘠薄的區(qū)域，要注重生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)，保土保肥能力。比如，在其水分不敏感時期，減少灌溉，采用節(jié)水、省肥、高產(chǎn)、簡化栽培技術(shù)，降低小麥總灌溉用水量。在河北平原大部分區(qū)域，冬小麥在長期脅迫下，生育期耗水量可以降低。比如生長非需水臨界期逐漸降低用水量，創(chuàng)造缺水條件，促進根系生長。小麥發(fā)達(dá)的根系系統(tǒng)是節(jié)水栽培的核心，在灌溉中要充分利用這一點，比如采用滴灌技術(shù)促進發(fā)達(dá)的根系吸收，并且提高其抗倒伏能力。

2.2 品種選擇

多數(shù)小麥醫(yī)生耗水量大約在500mm±100mm，不同品種和不同區(qū)域耗水不同。比如以區(qū)域劃分，保定以南小麥比保定小麥需水量小，其灌溉方式也不相同。要選擇抗旱、節(jié)水、高產(chǎn)的品種，這些品種容穗量大、穗粒數(shù)穩(wěn)、穗型緊湊、穗層整齊、粒重大、灌漿時間早，而且速度快。提高品種的抗逆性和穩(wěn)產(chǎn)性，抗旱系數(shù)≥1.1，根系發(fā)達(dá)，保綠性好，比如石家莊8號、12 等。具體來說，這些品種應(yīng)該具有如下特性，在缺水狀態(tài)下，仍然能處于正常生長狀態(tài)，也能取得較高籽粒產(chǎn)量。同時這些品種還應(yīng)具有良好的適應(yīng)性和抗病害蟲性，能夠在和河北省各個平原區(qū)進行推廣，除了傳統(tǒng)的抗寒、抗旱和抗倒伏之外，還應(yīng)該具備抗熱風(fēng)性。種子純度、凈度和發(fā)芽率都要高于99%。

2.3 整地措施

（1）高質(zhì)量整地技術(shù)。做好秸稈還田工作，比如在小麥玉米輪作中，在玉米收獲階段，就要進行整地作業(yè)。在機收環(huán)節(jié)，將秸稈粉碎成3~5cm，一般作業(yè)次數(shù)在2~3遍。（2）之后進行足墑播種，耕層土壤含水量在70%以上，前茬作物收獲后及時澆水造墑，澆灌量可達(dá)40m/667m。（3）要注意施足底肥，建議施用有機肥代替?zhèn)鹘y(tǒng)化肥，比如施用烘干雞糞250kg/667m，或者其他有機肥2m。不同區(qū)域的施肥量也各不相同，比如低平原區(qū)域純氮在8kg左右，山前平原區(qū)域在7.5kg左右，冀東平原區(qū)域可降低6.5kg左右。（4）此后進行精細(xì)整地，施用機械化作業(yè)方法，旋耕2遍，深度在15~25cm。連續(xù)三年旋耕的土地，需要進行深松工作，確保上虛下實，土面細(xì)平，現(xiàn)有壟溝灌溉方式壟溝寬＜0.7m。

2.4 播種措施

（1）采用藥劑拌種。針對各區(qū)域和各品種的重點病蟲害采用相應(yīng)的藥劑進行拌種，采用種子包衣的方式加入殺菌、殺蟲和生長調(diào)節(jié)劑。比如使用6%戊唑醇+70%吡蟲啉種衣劑進行混合拌種，可以防治根腐病和螻蛄等，如果有全蝕病可加12.5%硅噻菌胺懸浮劑進行防治。在多發(fā)區(qū)域，可以采用“一拌多防”方式，伴隨隨用。（2）規(guī)劃好播期，冀東平原一般9月27日~10月6日，山前平原一般在十一假期左右，保定往南寨推一個禮拜。每畝播種量在10~13kg，盡量按期播種，如果不能按期播種，增加0.5kg/667m左右。（3）播種過程。可采用13cm左右等行距機械條播，低平原區(qū)建議采用勻播技術(shù)，播深3~5cm，采用播種鎮(zhèn)壓一體化作業(yè)方式。

2.5 田間管理

田間管理以節(jié)水為目標(biāo)，除查苗補種、雜草防治等工作外，最重要的是做好冬前灌水，以保證安全越冬。根據(jù)各區(qū)域不同酌量澆水，由北向南依次進行，一般來說20~40m/667m，灌水后松土保墑。同時需要注意的是冬前及冬季禁止麥田放牧。春季要做好澆水追肥工作，在起身期前后噴施化控藥劑，防止倒伏。春節(jié)還應(yīng)該做好病蟲害管理，重點做好除治闊葉雜草、防控紋枯病和防治紅蜘蛛的工作。在孕穗至抽穗揚花期，使用有效藥劑做好吸漿蟲防治工作，在灌漿期使用綠色防治等技術(shù)做好一噴三防工作。

3 河北平原冬小麥節(jié)水技術(shù)栽培所面臨的問題和對策

3.1 河北平原冬小麥節(jié)水技術(shù)栽培所面臨的問題

（1）節(jié)水栽培技術(shù)貢獻率仍然較低，測算數(shù)據(jù)顯示，目前冬小麥的技術(shù)貢獻率僅僅為20%左右。技術(shù)栽培中仍然存在諸多問題，比如播種量偏大，造成群體偏大，易倒伏，產(chǎn)量低、穗粒多而小。澆凍水的過程中沒有考慮各地的苗期和墑情，對沙土地和黏土地應(yīng)該如何澆水如何鎮(zhèn)壓都缺乏應(yīng)有的規(guī)律包。

（2）先進技術(shù)應(yīng)用水平仍然相對不足，灌溉次數(shù)仍然較多。水資源浪費現(xiàn)象依然存在，地上壟溝灌水等方式仍然大量存在。

（3）河北省水資源短缺現(xiàn)實問題目前還難以解決，而且近年來氣候變化劇烈，河北平原逐漸呈現(xiàn)干旱趨勢，農(nóng)業(yè)風(fēng)險持續(xù)增加。比如氣候變暖導(dǎo)致常出現(xiàn)小麥冬前旺長，而冬季來臨小麥就發(fā)生凍害。另一方面，冬小麥種植也加劇了河北平原地下水超采的問題。

（4）節(jié)水栽培技術(shù)推廣面臨瓶頸，農(nóng)業(yè)從業(yè)者節(jié)水意識較差，大水漫灌等行為依然普遍存在。尤其是近年來，在一線從業(yè)人員以留守婦女和老人為主，技術(shù)技能水平家底，農(nóng)業(yè)升級轉(zhuǎn)型步伐較慢。農(nóng)業(yè)種植多是依靠傳統(tǒng)經(jīng)驗，缺乏突破性的改進，而且節(jié)水栽培和管理還需要較大的經(jīng)濟和人工投入，這也加劇了不適應(yīng)性。

3.2 河北平原冬小麥節(jié)水技術(shù)改造措施

（1）大力推動技術(shù)創(chuàng)新，不斷提高技術(shù)貢獻率。對不同灌溉時間和用量下對冬小麥的具體影響進行分析，把握科學(xué)規(guī)律，提升灌溉效率。比如采用少量多次灌溉方式。以渠道灌溉技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)壟溝技術(shù)，修建水泥防滲渠道，實施膜上防水措施，減少灌溉水蒸發(fā)。逐漸進行節(jié)水改造，將壟溝灌溉改為管道灌溉方式，實現(xiàn)從地上輸水向地下輸水的轉(zhuǎn)變。采用滴灌技術(shù)，埋深在5~15cm，比如要實現(xiàn)根系脫鹽，在鹽堿地可以采用15cm埋深。

（2）采用科學(xué)灌溉措施。充分考慮小麥的生長特性，研究顯示，4次灌溉比一次灌溉產(chǎn)量增高將近15%，但是水資源利用率降低。因此要相應(yīng)優(yōu)化灌溉方式，比如小麥拔節(jié)后10~15d灌水，重視灌漿期灌水，促進光合作用的干物質(zhì)。比如在冬前灌水時，采用上午灌水，入夜前滲完，灌水量要控制在科學(xué)范圍內(nèi)，不可形成冰殼，導(dǎo)致小麥死亡。

（3）大力進行農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境治理。提升植被覆蓋率，改變地下水位持續(xù)下降的現(xiàn)狀。在個別區(qū)域，可以采用休耕節(jié)水的方式，比如在低平原區(qū)鹽堿地，可以先通過休耕和恢復(fù)環(huán)境的方式涵養(yǎng)地下水，修復(fù)土壤。在國際糧食價格下降時，要加大小麥等糧食作物的進口，降低農(nóng)業(yè)用水消耗，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.3 河北平原冬小麥節(jié)水栽培技術(shù)的推廣

大力推動水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，利用新基建工程的契機，重點推行地下管網(wǎng)建設(shè)。針對河北平原地下水位下降嚴(yán)重的現(xiàn)象，重點推廣膜下滴灌技術(shù)，充分利用小麥根系吸收功能，實現(xiàn)水肥一體化。滴灌技術(shù)還能夠提升地表干燥度和小麥的濕度，從而減少病蟲害的發(fā)生。將滴灌管道埋設(shè)在地下，也方便機械化作業(yè)，實現(xiàn)小麥生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。采用限額供水等方式，鼓勵農(nóng)民主動采用節(jié)水措施，逐漸養(yǎng)成節(jié)水栽培的習(xí)慣。最關(guān)鍵的推廣智慧農(nóng)業(yè)手段，比如以管道自動供水逐漸減少人工勞動。

3.4 節(jié)水栽培技術(shù)預(yù)期效益

國內(nèi)外很多研究顯示，采用覆膜滴灌技術(shù)，其節(jié)水效率大大增加，比大水漫灌可節(jié)約50%以上，同時產(chǎn)量也有所增加。但是產(chǎn)量的增長和灌溉水平的增加正相關(guān)。在山前平原區(qū)，產(chǎn)量預(yù)期為產(chǎn)500kg/667m以上，優(yōu)勢區(qū)域主要實現(xiàn)600kg/667m以上。冬前生長健壯?；久?0~30萬/667m，抽穗期穗數(shù)45~ 55萬/667m，穗數(shù)45~55萬/667m，穗粒數(shù)30~35粒，千粒重≥40g。在低平原區(qū)，產(chǎn)量預(yù)期為產(chǎn)450kg/667m以上。冬前植株生長健壯。抽穗期穗數(shù)45~50萬/667m。穗數(shù)45~50萬/667m，穗粒數(shù)28~34粒，千粒重≥38g。冀東平原區(qū)產(chǎn)量預(yù)期為400~500kg/667m，生育指標(biāo)和產(chǎn)量目標(biāo)。冬前生長健壯?；久?5~30萬/667m，抽穗期穗數(shù)45~50萬/667m。穗數(shù)38~43萬/667m，穗粒數(shù)28~30粒，千粒重≥40g。

4 結(jié)語

華北平原是我國冬小麥主產(chǎn)區(qū)，播種面積、品質(zhì)和產(chǎn)量都位居前列，對于糧食安全的意義重大。但是近年來，由于地下水位持續(xù)下降，河北平原有干旱趨勢，因此要不斷推廣冬小麥節(jié)水栽培技術(shù)，提高水資源利用率。