2023年冬小麥“兩帶六行”節(jié)水試驗分析

近年，水資源短缺問題引發(fā)農(nóng)業(yè)和水利部門對水資源使用采取嚴控措施，成為制約昌吉州農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要因素。糧食安全是“國之大者”，中國人的飯碗要裝中國糧。如何保障糧食安全，探索節(jié)水種植模式，用有限的水生產(chǎn)最多的糧食，對新疆昌吉州種植面積最大的農(nóng)作物小麥至關(guān)重要。通過改裝播種機，增加每畝滴灌帶的數(shù)量，縮短滴灌水流到達小麥根部的距離，減少水在平行移動距離時的滲漏，從而提高水的利用率，達到節(jié)水目的，同時提高了氮肥的利用率。通過試驗，比較小麥“兩帶六行”新模式與小麥“一帶四行”模式在整個小麥生育階段用水量的差異，以及對小麥長勢和產(chǎn)量的影響 ，分析產(chǎn)量結(jié)果和效益，為有效提升小麥單產(chǎn)提供科學數(shù)據(jù)支撐。

一、材料與方法

（一）試驗地情況

試驗地點位于新疆奇臺縣塔塔爾鄉(xiāng)大泉湖村孟千新的280 hm2冬小麥田，其中，試驗田面積為10.67 hm2。該地地勢平坦，地力均勻，前茬為葫蘆，土壤肥力中等，灰鈣土，pH為8.2，有效磷為17.6 mg·kg-1，速效鉀為320 mg·kg-1，堿解氮為91 mg·kg-1，有機質(zhì)為29.4 g·kg-1。小麥品種金石農(nóng)1號，2022年10月16日播種，播種量為375 kg·hm-2，滴水出苗；全層施肥（中微量元素肥“地無憂”）150 kg·hm-2，播種帶肥（三料磷肥）150 kg·hm-2，水肥一體化，全生育期追肥尿素450 kg·hm-2、硫銨150 kg·hm-2、七水硫酸鎂450 kg·hm-2、98%磷酸二氫鉀75 kg·hm-2、硼酸15 kg·hm-2、一水硫酸鋅15 kg·hm-2，其他田間管理均一致。

（二）試驗處理

試驗設(shè)2個處理，無重復，其他田間管理一致。

處理1：“一帶四行”模式，平均行距15 cm，即窄行分別為15 cm、12.5 cm、12.5 cm，寬行為20 cm，試驗面積5.33 hm2。

處理2：“兩帶六行”模式，平均行距17 cm，即窄行分別為14 cm、14 cm、14 cm、14 cm、14 cm，寬行33" cm，試驗面積5.33 hm2。

（三）調(diào)查方法及內(nèi)容

小麥生育觀察長勢，記錄每次滴水時間和用水量，5點取樣調(diào)查基本苗、總莖數(shù)、分蘗率、拔節(jié)前根系數(shù)量和長度、長勢、收獲前調(diào)查株高、總穗數(shù)、有效穗數(shù)并測產(chǎn)。

二、結(jié)果與分析

（一）苗情調(diào)查

2023年3月30日調(diào)查基本苗，處理1、處理2的基本苗分別為770.85萬株·hm-2、692.82萬株·hm-2，與處理1相比，基本苗少78.03萬株·hm-2。

2023年4月26日調(diào)查顯示，處理1的總莖數(shù)1 898.85萬·hm-2比處理2的總莖數(shù)1778.7萬·hm-2多120.15萬·hm-2，處理1的分蘗率53.85%比處理2的分蘗率78.82%低24.97%，處理1的根系數(shù)量11.34條·株-1比處理2的根系數(shù)量9.69條·株-1多1.65條·株-1，處理1的根系長度11.8 cm比處理2的根系長度12.55 cm短0.75 cm，處理1的株高16.07 cm比處理2的株高15.21 cm高0.86 cm。即說明處理2促根、促分蘗。生長期觀察，處理2小麥長勢和整齊度較處理1好，沒有明顯的高低行。

（二） 產(chǎn)量與效益

2023年7月7日理論測產(chǎn)，處理1株高83.32 cm比處理2株高度81.97 cm矮1.35 cm，處理1的有效穗數(shù)670.82萬·hm-2比處理2的有效穗數(shù)671.09萬·hm-2少0.27萬·hm-2，處理1的穗粒數(shù)37.22比處理2的穗粒數(shù)38.64少11.42，處理1的千粒質(zhì)量44.72 g比處理2的千粒質(zhì)量42.94 g高1.78 g，理論產(chǎn)量處理2比處理1增加171.9 kg·hm-2，增產(chǎn)率為1.81%（見表1）。

由表1可知，2023年7月18日實收產(chǎn)量，處理2比處理1增產(chǎn)183.75 kg·hm-2，增產(chǎn)率為1.93%。與處理1相比較，處理2節(jié)約小麥種子成本121.77元·hm-2，節(jié)約灌溉水成本59.25元·hm-2，增加收入497.96元·hm-2，材料成本495元·hm-2，增加人工成本120元·hm-2，純收益增加63.98元·hm-2。

（三）灌水情況

根據(jù)用水管理記錄，試驗田全生育期灌水11次，除第一水返青水和第十水（黃熟水）用水量一致，其他階段均節(jié)水。處理2用水量8 176.5 m3·hm-2較處理1用水量9361.5 m3·hm-2減少1185 m3·hm-2，節(jié)水率12.66%（見表2）。

三、結(jié)論與討論

根據(jù)各項調(diào)查記載和產(chǎn)量測定，處理2中前期基本苗和總莖數(shù)較高，根系發(fā)育數(shù)量較多，但地上部沒有處理1的小麥高；成熟期株高較處理1稍矮，產(chǎn)量三要素中千粒質(zhì)量達到1.8 g，收獲穗數(shù)和穗粒數(shù)兩者差異不大。兩個處理的田間性狀表現(xiàn)和產(chǎn)量表現(xiàn)整體差異不明顯。處理2的實收面積5.33 hm2，實收產(chǎn)量9 712.5 kg·hm-2，處理1的實收面積5.33 hm2，實收產(chǎn)量9 529.5 kg·hm-2?！皟蓭Я小蹦Ｊ叫←湹奶镩g長勢及產(chǎn)量表現(xiàn)與“一帶四行”模式之間沒有明顯差異，但節(jié)水效果明顯，單產(chǎn)和純收益略有增加，達到了試驗初設(shè)目的。

試驗完全按照設(shè)計方案進行，冬小麥采用“兩帶六行”的栽培模式，在保產(chǎn)值的前提下，為昌吉州農(nóng)業(yè)用水緊張?zhí)峁┮粋€有效的解決辦法。滴灌冬小麥按用水量6750 m3·hm-2、節(jié)水10%計算，昌吉州9.73萬 hm2滴灌冬小麥節(jié)約灌溉水6 567.75萬m3，可滿足0.973萬hm2冬小麥的用水需求，即在總用水量不變的前提下，可多種植0.973萬hm2冬小麥，這為糧食安全生產(chǎn)提供了一項技術(shù)保障措施。

“兩帶六行”模式的寬行33 cm較“一帶四行”模式的寬行20 cm增加了13 cm，一是便于小麥制種田的田間去雜，減少人為踩踏造成的糧食損耗；二是便于大中型植保機械作業(yè)，可以保證噴施足夠的藥液，很好地防控農(nóng)田雜草和小麥中后期病蟲害，同時，降低藥液飄移對周邊敏感植物的傷害，從而減少農(nóng)事糾紛。

“兩帶六行”模式的平均行距17 cm（即寬行為33 cm，窄行分別為14 cm、14 cm、14 cm、14 cm、14 cm），與“一帶四行”模式的平均行距為15 cm（即寬行為20 cm，窄行分別為15 cm、12.5 cm、12.5 cm）相比較：一是“兩帶六行”模式是一根滴灌帶管3行小麥，“一帶四行”模式是一根滴灌帶管4行小麥，“兩帶六行”模式縮短了灌水時間，既減少了灌溉水下滲浪費，又減少了氮、鉀和鎂肥料隨水下滲浪費，確保了水肥均勻。二是“兩帶六行”模式增加了小麥的田間通風透光性，增加了光合面積，提高了光合效率，進而小麥長勢好，抗逆性提高，產(chǎn)量穩(wěn)定。三是寬行不進水，雜草滋生少，減少病蟲害的傳播媒介，降低病蟲發(fā)生概率和植保投入。四是“兩帶六行”模式的小麥根系發(fā)達，株高降低，有利抗倒伏。

推廣前景。鑒于其良好的節(jié)水效果和穩(wěn)定的產(chǎn)量表現(xiàn)，小麥“兩帶六行”模式在水資源短缺地區(qū)具有廣闊的推廣前景。

小麥“兩帶六行模式”節(jié)水試驗表明，該模式在顯著節(jié)水的情況下，能夠保障冬小麥的生長、產(chǎn)量和品質(zhì)。為解決冬小麥種植中的水資源問題提供了一種有效的途徑，建議在滴灌種植的小麥區(qū)域進行推廣應用，不僅可以提高農(nóng)田灌溉水的利用率，還可以節(jié)約小麥種子，提高肥料利用率，減輕病蟲害發(fā)生程度。小麥“兩帶六行模式”在播種鋪設(shè)滴灌帶時，需要注意將每溝的兩根滴灌帶的出水口相對放置，確保水肥均勻。

作者簡介：王燕（1975—），女，江蘇海安人，本科，推廣研究員，主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。

通信作者：陸東（1984—），男，新疆奇臺人，本科，高級農(nóng)藝師。