小麥灌水和播期對高產(chǎn)節(jié)水的相關(guān)影響及有效應(yīng)對措施

姜麗娟

目前，我國水資源嚴(yán)重短缺，這種情況會導(dǎo)致農(nóng)業(yè)發(fā)展受限，長期如此，必然會對我國整體經(jīng)濟和市場發(fā)展造成直接影響，為從根本上解決這一問題，我國開始高度重視節(jié)水。減少我國水資源短缺的有效方法之一便是采用節(jié)水灌溉方法。在小麥栽培環(huán)節(jié)應(yīng)用高產(chǎn)節(jié)水技術(shù)時，可通過持續(xù)灌溉實現(xiàn)節(jié)約用水，提高水資源在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的利用率，并以此降低水資源消耗量。

以往我國農(nóng)業(yè)較為常用的節(jié)水措施便是灌溉，這種方式需要建立溝渠，在需要灌溉的土地周圍挖掘溝渠，這樣水資源便可通過溝渠灌溉農(nóng)田，然而，農(nóng)業(yè)栽培面積較大，土地周圍均需挖掘溝渠，導(dǎo)致土地栽培面積大幅縮小。這一問題通過高產(chǎn)節(jié)水技術(shù)能夠得到有效解決，高產(chǎn)節(jié)水可以通過滴灌、噴灌等技術(shù)進行灌溉澆水，這樣所有溝渠便可填平，繼續(xù)栽培小麥或其他作物，溝渠填平后能夠增加種植面積，由此可見，高產(chǎn)節(jié)水能夠有效提高我國土地資源利用率。落實小麥高產(chǎn)節(jié)水技術(shù)后，農(nóng)民在小麥栽培灌溉中的實際成本能夠大幅下降，隨著小麥產(chǎn)量的增加，農(nóng)民所得效益也能隨之大幅提高，而且，利用節(jié)水滴灌可以增加灌溉面積，面積增加后便可為小麥生長提供更多保障，從根本上提高小麥栽培產(chǎn)量。除此之外，采用節(jié)水灌溉技術(shù)有利于田間管理，可以在小麥生長過程提供所需水肥，滿足作物生長的需要，從而促進作物生長?？偟膩碚f，采用節(jié)水灌溉技術(shù)可以大大提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。

一、小麥灌水對高產(chǎn)節(jié)水的影響

1.灌水對營養(yǎng)汲取的影響

水資源不僅影響土壤中養(yǎng)分的含量，同時也會影響作物的生長以及養(yǎng)分的吸收、運輸和儲存。灌溉時間對小麥種子中氮、磷、鉀的積累有顯著影響，一般來說，每年灌溉的水量對于土壤中氮、磷、鉀的積累影響較小。研究表明，小麥種植區(qū)域的氮積累在不同灌溉時期受到的影響也不同，包括小麥營養(yǎng)吸收、土壤除濕和抽穗期間。75mm 灌水有助于提高小麥向綠化、連根、開花和固結(jié)過渡期氮元素的分配，同時75mm 灌水更有利于在連根和開花中期向種子輸送氮元素。一項使用硫酸銨肥料對濕度變化和小麥養(yǎng)分氮轉(zhuǎn)移影響的研究表明，灌溉過度或不足都會降低氮的轉(zhuǎn)移，水分虧缺會增加籽粒中氮的養(yǎng)分含量。除此之外，缺水和額外灌溉對小麥中氮、磷、鉀的吸收、分配和積累都有影響。通過研究可以發(fā)現(xiàn)，節(jié)水灌溉是小麥用水的關(guān)鍵，當(dāng)小麥苗處在缺水時，氮吸收量下降40.6%—72.0%，磷吸收量下降40.5%—72.4%，鉀吸收量下降25.9%—69.5%；此外，還注意到在連根期間，氮、磷、鉀的吸收增加最多，其次是冬季和固結(jié)期。

2.灌水對小麥質(zhì)量的影響

水分對小麥品質(zhì)的影響是復(fù)雜的。國內(nèi)外大量研究表明，正常年份灌溉可以提高小麥產(chǎn)量，但蛋白質(zhì)含量有所下降。小麥生長期，特別是生長后期，水分不足會導(dǎo)致籽粒蛋白質(zhì)含量增加，但產(chǎn)量下降。許多實驗表明，蛋白質(zhì)含量隨著灌溉頻率的增加而降低。灌溉對質(zhì)量的影響與降水量密切相關(guān)。同期適當(dāng)灌溉可以增加產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量，豐水年適度灌溉也可以增加谷物中的蛋白質(zhì)含量。過度灌溉不利于谷物中蛋白質(zhì)的積累。灌溉應(yīng)與施肥相結(jié)合，用足夠的氯營養(yǎng)灌溉可以確保蛋白質(zhì)含量的增加，這與后期施氮對蛋白質(zhì)含量的影響一致。與此同時，在潮濕的條件下，通過由高至低施肥處理方式也可以明顯實現(xiàn)增加蛋白質(zhì)含量。施肥量對不同水分條件下谷物和籽粒的自重含量有積極影響，干旱條件下的施肥對提高莖和籽粒蛋白質(zhì)含量的作用大于濕潤條件下的。只有當(dāng)施肥量高時，水分才會顯著影響谷物蛋白質(zhì)含量。

3.灌水對小麥衰老特性的影響

灌溉可以顯著調(diào)節(jié)旗葉老化。灌溉可以通過改善旗葉的結(jié)構(gòu)完整性和功能穩(wěn)定性，來顯著減緩高產(chǎn)小麥開花后葉片的衰老速度。開花后，小麥葉片中過氧化物酶（POD）和過氧化氫的活性急劇下降，膜上過氧化物含量不斷增加。澆水增加了SPAD、LAI、過氧化物酶（POD）和紫錐菊和過氧化物酶（SAT）的值。

4.灌水對小麥水分利用的影響

目前，各研究單位推薦的節(jié)水灌水模式通常為1-3 月灌溉，通過采用提高底層土壤水分、中層土壤水分和拔節(jié)水灌溉。三種灌溉方式差異顯著，一般在底層土壤水分和拔節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)上，分別添加越冬水、開花水、孕穗水。有研究表明，灌水和節(jié)水可使小麥產(chǎn)量比對照提高13.57%至22.42%，與本試驗中分別提高14.20%和15.93%的產(chǎn)量相似。先前的研究發(fā)現(xiàn)，拔節(jié)水可以顯著增加小麥穗數(shù)和穗粒數(shù)，但對千粒重的影響存在差異。本實驗的結(jié)果與研究結(jié)果一致。與對照相比，該處理降低小麥穗數(shù)量，降低了谷重。利用赤麥7 號進行試驗，發(fā)現(xiàn)灌溉和節(jié)水可以顯著增加糧食重量。結(jié)果的差異可能是由于品種之間的差異。氣孔是水分蒸騰和氣體交換的通道。蒸騰作用會降低葉片溫度，而當(dāng)氣孔關(guān)閉時，蒸騰作用會增加葉片溫度。在非水分限制條件下，小麥的低冠層溫度與產(chǎn)量、氣孔導(dǎo)度和最大光合速率的增加有關(guān)。在研究墨西哥小麥冠層溫度與產(chǎn)量之間的關(guān)系時也獲得了類似的結(jié)果。在有限的水分條件下，低冠層溫度與產(chǎn)量增加之間也存在相關(guān)性。近年來航空熱成像技術(shù)和圖像分析軟件的出現(xiàn)，極大地提高了冠層溫度檢測的速度和通量。本試驗發(fā)現(xiàn)，任何灌溉方式的冠層溫差與產(chǎn)量均呈顯著正相關(guān)，可作為選擇節(jié)水高產(chǎn)小麥的間接選擇標(biāo)準(zhǔn)。

二、小麥播期對高產(chǎn)節(jié)水的影響

1、適期播種對小麥高產(chǎn)的影響

隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，對糧食的需求量也日益增加，迫切需要提高糧食種植產(chǎn)量，同時還要擴大種植面積，增加植物的光照強度，促使植物個體成長水平提高，即在小麥種植面積擴大的基礎(chǔ)上推動小麥獲得高產(chǎn)。在生產(chǎn)實踐中，經(jīng)?？梢钥吹?，在種植小麥平均穗數(shù)相同的田間，在主芽小的情況下，產(chǎn)量更高，在主芽大小相同的情況下，產(chǎn)量大致相同，這說明播種時期與小麥高產(chǎn)密切相關(guān)。為了研究播種時期對小麥產(chǎn)量的影響，可以在不同時期對小麥進行播種。如果小麥播種時間提前，會對小麥的生長造成不利影響。首先，這會導(dǎo)致小麥生長過快，抗凍性顯著降低。其次，提前播種會過多消耗土壤的能量。由于小麥在秋季和冬季生長迅速，因此需要大量的肥料和水。春季小麥的生長過程就會缺水、缺肥必然導(dǎo)致過早衰退。在此期間，對田地進行管理，會增加農(nóng)業(yè)成本，造成較大的人力和物質(zhì)損失。最后，早播會影響小麥根系的生長，導(dǎo)致“假芽”在地下生長，在地里繁殖，后期會導(dǎo)致作物歉收。因此，小麥適時播種是小麥高產(chǎn)的重要因素之一。

2、早播對小麥高產(chǎn)的影響

適時早播的原則是，如果在秋季完成播種，則必須滿足冬季前麥芽生長所需的累積溫度。充分利用晚秋的溫度和光照資源，讓小麥在冬季前有足夠的時間生根，吸收更多的養(yǎng)分。結(jié)合往年的播種經(jīng)驗和我國各地小麥種植的實踐經(jīng)驗，當(dāng)小麥滿足種植條件時早期播種，不同播期會對同樣種植條件下的小麥產(chǎn)量造成一定影響。因為隨著播期的提前，小麥的出苗、播種、拔根、落穗、開花和成熟的時間分別提前。播期對小麥籽粒的質(zhì)量也有顯著影響，隨著播種的推遲，固結(jié)期的變化減少?？梢哉f，與提前播種的小麥相比，晚播的小麥產(chǎn)量略低。小麥的早播很重要，條件允許都需要及時播種。同時，播種前做好充足的準(zhǔn)備工作，確保用于灌溉、噴藥、施肥等所需材料的充足性。除此之外，及時播種的小麥抗旱性和肥力高，有利于發(fā)芽。適時增加小麥播種量，以提高產(chǎn)量，并科學(xué)降低干燥和熱風(fēng)對小麥產(chǎn)生的危害，保證小麥的健康成長。適時早播小麥，是一種能抵御自然災(zāi)害，實現(xiàn)高產(chǎn)的技術(shù)。這是一種無需額外增加成本和投資的措施。適時提前播種是小麥在合適的時間、合適的氣候、合適的溫度下播種、灌溉和病蟲害處理的有效措施。小麥必須在合適的時間完成早播，及時發(fā)芽，以確保在冬季之前小麥種子所需的積溫。這將充分利用晚秋的溫度和光照，讓小麥幼苗在冬季前有足夠的時間生根，生長更健康，避免過早拔根和凍結(jié)。小麥適宜早期播種，這時的麥穗處在顆粒飽滿的狀態(tài)下。適時早期播種，早成穗，早結(jié)果，整個收獲期，可形成大穗。

3、晚期播種對小麥高產(chǎn)的影響

綜上所述，與早播相比，晚播通常會增加谷物的蛋白質(zhì)和濕面筋含量，但谷物產(chǎn)量顯著下降，導(dǎo)致蛋白質(zhì)產(chǎn)量下降。我國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究人員進行了不同播期對小麥籽粒質(zhì)量影響的試驗。結(jié)果表明，在播種期的一般范圍內(nèi)（10 月初至10 月下旬），籽粒中的蛋白質(zhì)和賴氨酸含量隨著播種期的推遲而逐漸增加，而淀粉含量則相反，有逐漸下降的趨勢。播期試驗結(jié)果表明，隨著播期的推遲，糧食產(chǎn)量呈下降趨勢，而蛋白質(zhì)、賴氨酸和濕面筋含量與早播相比有所增加。播種日期對質(zhì)量有一定的影響，根據(jù)對相關(guān)試驗結(jié)果的分析，在某一品種適宜的播種日期范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)含量的上限和下限之間沒有顯著差異。只有當(dāng)播種日期顯著推遲到時，蛋白質(zhì)含量才能顯著增加，表明播種日期對產(chǎn)量和質(zhì)量的影響是不同步的。對于產(chǎn)量較高的小麥，應(yīng)選擇合適的播種日期，一旦出現(xiàn)晚播或早播情況，就會對提高質(zhì)量造成負(fù)面影響。

三、小麥高產(chǎn)節(jié)水的技術(shù)措施

1、種子處理

種子處理是確保小麥種植成功的關(guān)鍵步驟之一。通過對種子進行處理，可以提高種子的萌發(fā)率和抗病蟲害能力，從而保證作物的良好生長。常用的種子處理方法包括浸種、熏蒸、包衣等。浸種可以通過在適宜的藥劑中浸泡種子，消除種子表面的病菌，提高發(fā)芽率。熏蒸可以殺滅種子內(nèi)的病菌和蟲卵，減少病蟲害的發(fā)生。種子包衣則可以通過在種子表面附著抗病蟲害種衣劑，提高種子的抗病蟲能力。

2、調(diào)整種植密度

種植小麥時，重要的是要確保合理的種植密度，以此實現(xiàn)節(jié)約用水。在此過程，若想保證小麥的健康生長，就必須創(chuàng)造適宜小麥生長的條件。值得注意的是，蒸騰作用對小麥栽培影響很大，密度過低或過高均對蒸騰作用不利，適當(dāng)?shù)拿芏瓤梢苑乐果溙锼值恼舭l(fā)，從而保證田間土壤的含水量。小麥的種植密度應(yīng)控制為675 萬株/hm2，如果密度超過或低于這個值，就會提高蒸騰作用，降低麥田土壤的含水量。如果水分含量不符合小麥節(jié)水生長，勢必影響小麥產(chǎn)量。必須根據(jù)實際條件選擇和控制小麥的種植密度。

3、病蟲防治

病害是影響小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一，為了發(fā)揮高產(chǎn)節(jié)水作用，必須控制害蟲。通常，害蟲和疾病在降雨期間容易出現(xiàn)，選擇合適的農(nóng)藥進行早期預(yù)防可以遏制病蟲害的發(fā)生。常見的小麥病蟲害有小麥銹病、根腐病、麥芽蟲等，這些對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響不容忽視，輕則導(dǎo)致作物減產(chǎn)，重則導(dǎo)致小麥大面積死亡。具體可采取以下方法進行防治：①采取化學(xué)方式進行防治，如：針對蚜蟲可采用3%腚蟲洣可濕性粉劑、50%吡蟲啉可濕性粉劑，以噴霧方法進行防治。②采取物理方式進行防治，按照蟲害種類，選擇害蟲的天敵進行滅殺。通過黃板、殺蟲燈等方式進行誘殺。種植之前針對土壤進行全方位翻整，挖出隱藏在土壤之中越冬的幼蟲，避免其對小麥生長造成影響。

4、寬幅精播栽培技術(shù)

小麥寬幅精播栽培技術(shù)是在精密和半精密播種技術(shù)的基礎(chǔ)上，將統(tǒng)一的行密條播方式改為寬播（8—10 厘米）方式，同時將行距增加到26 厘米左右。該技術(shù)可以充分挖掘單株的生長潛力，促進個體發(fā)育和健壯性，改善田間光照條件，增強根系吸收能力，從而達(dá)到群體適宜性、穗粒大小、多粒性和粒重，可使小麥產(chǎn)量提高8%—10%。播種時，使用帶壓實輪的小麥寬幅精密播種機，以5 公里/小時的速度均勻播種，播種深度為3—5 厘米，隨播隨壓。沒有鎮(zhèn)壓或質(zhì)量差的麥田應(yīng)在播種后鎮(zhèn)壓1—2 次。播種后，壓實可以有效粉碎粗糙的土壤，增強種子與土壤的接觸，既耐旱又抗寒，提高出苗率，減少干旱和凍害的影響，實現(xiàn)一次播種全苗。從小麥開花到籽粒灌漿中期，土壤相對含水量也應(yīng)保持在75%左右，低于70%不利于小麥籽粒灌漿。為了保持適宜的土壤水分，小麥開花期至灌漿前期需要補充灌溉。當(dāng)土壤濕度合適時，則不需要澆水。

5、節(jié)水灌溉

要想在農(nóng)業(yè)種植中節(jié)約水資源，就必須增強農(nóng)民的水資源保護意識，改變他們的思想觀念。有關(guān)部門也應(yīng)該增強節(jié)水灌溉的意識，并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個區(qū)域推廣節(jié)水灌溉技術(shù)。同時，定期為農(nóng)民舉辦科學(xué)講座，推廣節(jié)水型小麥肥料和種植技術(shù)，并強化相關(guān)人員明確節(jié)水對小麥產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重要性。為更好滿足小麥生長所需的水分，秸稈還田技術(shù)可以更好地保護土壤的內(nèi)部環(huán)境，同時達(dá)到節(jié)水目的。通過深層溶解和噴灑相應(yīng)的抗旱物質(zhì)，可以達(dá)到土壤水分平衡的目的。這不僅可以完全提高小麥水分的綜合利用率，還可以改善小麥灌溉系統(tǒng)，降低灌溉頻率。在農(nóng)業(yè)工程顯著改善的背景下，大型小麥灌溉系統(tǒng)正逐步從傳統(tǒng)的地上溝渠轉(zhuǎn)向現(xiàn)代的地下管道，減少了灌溉過程中的水分損失，實現(xiàn)了節(jié)水。然而，隨著時間的推移，由于不透水管道中的工作壓力過高，導(dǎo)致老化和損壞，有關(guān)部門應(yīng)不斷完善現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，及時對小麥節(jié)水灌溉系統(tǒng)進行詳細(xì)檢查，更換老化和損壞的設(shè)備，確保各種設(shè)施的正常使用。

6、適時收獲

小麥一定要按時收割。小麥?zhǔn)崭钚枰鶕?jù)實際成熟情況決定，早收或晚收對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)有一定影響，小麥即期收獲是增產(chǎn)的重要因素，晚熟期是小麥?zhǔn)斋@的最佳時期，可以獲得最高的產(chǎn)量。因此，保障小麥最佳收獲期，實現(xiàn)小麥增產(chǎn)勢在必行。

分析小麥灌水和播期對高產(chǎn)節(jié)水的影響具有重要的價值。通過采用秸稈還田、適時播種、寬幅精播栽培、節(jié)水灌溉、適時收獲等技術(shù)措施，能夠提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，保護生態(tài)環(huán)境，同時提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。這使得小麥種植技術(shù)成為推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保障食品安全和推動農(nóng)民增收致富的重要途徑。