第六章农作物生产第一节小麦栽培

第六章农作物生产农作物是指在农田大面积栽培的大田作物，常见的农作物有50多种，包括粮、棉、油、糖、麻、烟、纤维、饲料等作物，三大粮食作物在我国栽培面积占农作物种植面积的55.6%，作物生产的目标也由片面追求高产转向两高一优。本章将主要讲述小麦、玉米、水稻、甘薯、马铃薯、大豆、油菜、花生等常见农作物的栽培技术。简要讲述糖料作物、小杂粮、小油料等作物的栽培技术。美国前国务卿基辛格:“谁控制了石油，就控制了所有国家；谁控制了货币，就控制了全球经济；谁控制了粮食，就控制了人类。”美国前国务卿基辛格将“粮食”列为控制人类的三大武器之一。第一节小麦一、小麦生产概述小麦是世界上重要的粮食作物，是世界1／3以上人口的主粮，居世界三大粮食作物之首。小麦籽粒中富含三大营养物质、矿质元素和纤维素，其中蛋白质含量为11--14%，高的可达15--20%，小麦粉可加工成多种食品，其副产品—麦麸是家畜家禽的优质精饲料，也是重要的工业原料。小麦是国家主要的储备粮和贸易粮。小麦种植面积较大的国家有：中国、美国、印度、俄罗斯、加拿大和澳大利亚。小麦世界最高单产19995kg／hm2（德国），我国最高单产15045kg／hm2（青海）。小麦是我国第二大粮食作物，全年种植面积3×107hm2左右，占全国粮食作物总面积的20%，其中种植面积较大的省有河南、山东、河北、四川、江苏、陕西、甘肃等。小麦在我国分布很广，北至黑龙江的漠河，南至海南岛，西至新疆、西藏，东至沿海地区。我国小麦分为两大类型:冬小麦和春小麦，比例约为4:1。二、小麦的生长发育（一）小麦的生育期小麦的生育期是指小麦从出苗到成熟所经历的天数。我国冬小麦从南到北，生育期在120—300天，春小麦一般为100—140天。我省主要栽培半冬性和春性品种，半冬性品种生育期一般在210-240天左右，（二）小麦的生育时期（冬小麦）为了便于研究和适应生产上的需要，一般把小麦的一生划分为12个生育时期。各生育时期的划分标准如下：1、出苗期：50%以上幼苗的第一片真叶伸出胚芽鞘1.5-2.0cm的日期。2、三叶期：50%以上主茎第三片叶伸出1cm的日期。3、分蘖期：50%以上植株第一个分蘖从主茎叶腋里伸出1-2cm的日期。4、越冬期：当气温稳定降至3℃以下时，麦苗地上部分基本停止生长的日期。5、返青期：春季气温稳定上升到3℃以上，麦苗心叶长出1cm以上，叶色由灰绿转为青绿的日期。6、起身期：植株由匍匐转为直立，主茎第1节开始伸长的日期。7、拔节期：50%以上植株第1节离开地面1.5-2.0cm，用手能摸到地上第1个茎节的日期。8、挑旗期（孕穗期）50%以上旗叶全部露出叶鞘，叶片展开的日期。9、抽穗期：50%以上麦穗抽出一半的日期。10、开花期：50%以上植株麦穗中部小花开放的日期。11、灌浆期：50%以上植株麦穗中的籽粒长度达到最大长度的80%，从籽粒中能挤出汁液的日期。12、成熟期：50%以上植株籽粒变硬，呈现本品种固有特征的日期。（三）小麦的生长阶段根据栽培和育种的需要通常把小麦的生育过程划分为3个阶段：1、营养生长阶段：又称前期生长阶段，是指从种子萌发出苗至返青。长根、叶、蘖。2、营养生长和生殖生长并进阶段：又称中期生长阶段，也叫春季生长阶段，是指从返青至抽穗。根、叶、蘖、茎的生长和穂的分化发育3、生殖生长阶段：也叫后期生长阶段，是指从抽穗至成熟。籽粒的形成和灌浆。（四）小麦阶段发育特性小麦由营养生长转化为生殖生长的阶段性质变过程叫阶段发育。不同的发育阶段都要求一定的外界条件，如温、光、水、空气、养分等，往往是其中某一个因素起主导作用，若缺少主导因素作用，小麦就不能完成阶段性发育，因而就不能开花结实。小麦从一个阶段过渡到另一个阶段，对外界条件要求差异极大。因此，小麦的个体发育可分为春化阶段（感温阶段）和光照阶段（感光阶段）。1、春化阶段（从出苗至起身）春化阶段是小麦第一个发育阶段。冬小麦在发芽出苗后，必须经过一定时间和一定程度的低温才能进入生殖生长时期。这一阶段称为春化阶段。小麦通过春化阶段时，温度起主导作用，因此，又称为感温阶段。如果冬小麦春播，因缺乏春化阶段发育所需的低温，个体发育就停止在分蘖状态而不抽穗。根据小麦春化阶段对温度高低和时间长短的要求不同，小麦品种可分为三个基本类型：（1）冬性品种。0-3℃，23-50天。春播，未经春化处理不抽穗。这类品种在越冬期匍匐性强，耐寒性强，分蘖力强。（2）半（弱）冬性品种。0-7℃，15-35天。这类品种春播，未经春化处理，不能正常抽穗。（3）春性品种。0-12℃，5-15天，对温度反应不敏感，未经春化处理，春播可正常抽穗，这类品种耐寒性较弱。分蘖力差。2、光照阶段（起身至拔节）小麦通过春化阶段后，必须在一定日照时间才能完成生殖器官的生长发育，开花结实。日照长短在这一阶段起主导作用，其次还需要较高的温度。小麦是长日照作物，在光照阶段，若延长日照，一般能促进发育，提前抽穗成熟。若长日照条件不能满足，则不能通过光照阶段，导致抽穗延迟或不能抽穗结实。根据小麦对日照长短反应的不同，可将冬小麦分为三个类型：（1）反应迟钝型。8-12小时，16天以上。（春性品种）（2）反应中等型。12小时以上，25天左右。（半冬性品种）(3)反应敏感型。12小时以上，30-40。（冬性品种）3、阶段发育理论在小麦生产上的应用。（1）引种。在小麦引种时，首先要考虑品种的阶段发育特性。例如，南种北引，一般表现早熟，但抗寒性差，冬季常造成大面积的冻害死苗；北种南引，多表现发育延迟、成熟晚，甚至不能抽穗。一般，从纬度相近的地区引种较易成功。（2）确定适宜的播期和播量。冬性强的品种春化阶段长，分蘖力强、耐寒性强，可适当早播，播量要适当减少，春性强的品种春化阶段短，分蘖力弱，应适当晚播，并适当增加播量。（3）肥水管理小麦穗分化与光照阶段同时进行，因此，在光照阶段加强肥水管理，适当增加氮素营养，保证充足水分，有利于延缓光照阶段的发育，延长穗分化时间，对培育大穂有一定效果。这也是春季施起身肥的理论依据。三、栽培技术（一）播前准备1、精细整地整地标准：耕层深厚、土碎地平、松紧适度、上虚下实。2、施足底肥与种肥小麦施肥原则：应贯彻以底肥、农家肥为主，以追肥、化肥为辅，氮、磷钾配合施用的原则。底肥用量一般占总施肥量的60--80%小麦需肥特点：据测算，每生产100kg小麦籽粒，需从土壤中吸收纯氮（N）3kg左右，有效磷（P2O5）1-1.5kg，有效钾（K2O）2-4kg，三者比例约为3：1：3。据试验研究：每生产100kg籽粒，需有机肥1000kg，硫酸铵10kg，过磷酸钙8kg。考虑到肥料利用率，施肥量应适当扩大到1.5—2倍。施用种肥应以氮肥为主，配合施用磷肥，适宜作种肥的氮肥为硫酸铵或硝酸铵。用量每亩5kg。提问：为什么碳酸氢铵和尿素不宜作种肥？（碳铵吸湿性强，尿素含有缩二脲）（二）播种技术1、适期播种播种是小麦栽培技术的核心环节之一，而适期播种又是培育壮苗的关键环节。（1）适期播种的作用：能充分利用适宜的温度条件，使小麦出苗、分蘖正常，根系发达，群体指标适宜，个体生长良好，有利于形成冬前壮苗，增强抗寒性，保证幼苗安全越冬，并为春季穂多、穂大打下良好的基础。（2）适宜播期的确定目前确定适宜播期的方法有两种，一是气温法，这是最常用的方法。一般认为冬性品种16--18℃，半冬性品种14--16℃，春性品种12-14℃时播种较为适宜。从时间上看，从北向南一般在9月中、下旬至10月上中旬。二是积温法：以积温为指标。根据当地气温资料，从日平均气温3℃之日开始，往前累加日均温，当积温达到500-600℃时为最佳播期，其前后5天内为播种适期。2、种子处理、精选及发芽试验种子处理包括晒种和药剂拌种。拌种方法：用1605乳油500g，加水50kg，拌麦种500kg，拌种后闷种4-6小时即可播种。发芽试验是确定发芽率和计算播种量的重要依据。发芽率一般要在90%以上。低于80%则不能作种用。3、合理密植合理密植是小麦增产的中心环节。（1）播种量的确定常采用“四定”法，即以田定产，以产定穂，以穂定苗，以苗定播种量。（具体含义如何理解？）在以苗定播种量时常按“斤籽万苗”来粗略估算。准确计算播种量可用公式进行计算：播种量（Kg／hm2）=[每公顷基本苗数×千粒重（g）]／[种子净度（%）×发芽率（%）×田间出苗率（%）×106]（2）播种方式的确定小麦的播种方式主要有两种：条播和撒播。条播时行距的确定：低产田16-20cm，中产田20-23cm，高产田23-25cm为宜。4、提高播种质量（1）播深适宜：适宜深度3—5cm，一般以4cm为宜。（2）下籽均匀（3）播后镇压小麦机播三、田间管理小麦田间管理分三个阶段进行，即前期、中期和后期。（一）前期管理是指从种子萌发出苗至返青前阶段，包括出苗期、三叶期、分蘖期和越冬期4个生育时期。1、生育特点：长根、长叶、长分蘖等，以营养生长为主。三叶期是幼苗营养的转折期。（1）小麦种子的构造：由皮层、胚和胚乳三部分构成。（2）影响种子萌发的因素：温度、水分、氧气小麦种子发芽的三基点温度：最低1--2℃，最适15--20℃，最高30-35℃。当小麦种子吸水量达到种子干重的45-50%时便开始萌动，一般认为种子萌发需要的最适土壤湿度为田间最大持水量的60-70%。胚种子胚乳皮层种子发芽出苗过程（3）小麦的根系小麦的根系为须根系，由初生根和次生根组成，初生根较细，较少（3-5条），但入土较深；次生根较粗、较多，入土浅，是小麦的主要根系。小麦根系生长三基点温度：最低2℃，最适：16-20℃，最高：30℃根系生长剖面图小麦的根系生产实践证明，生物产量高低很大程度上取决于根系发育状况。加强对小麦根系的研究，对于高产品种培育及配套高产技术研究具有重大意义。地下3.5米深处的小麦根系走廊根系走廊的橱窗内正在生长的根系（4）小麦的分蘖分蘖是小麦的重要特性之一。小麦在3叶时开始长出胚芽鞘分蘖，在4叶期便开始发生主茎分蘖。分蘖发生在分蘖节上。分蘖节：麦苗基部地下茎节与节间组成的密集节群，多处于地表下2cm处，其作用：一是产生分蘖；二是贮藏养分，保护幼苗安全越冬。地下节间一般不伸长。如果播种较深，小麦的根茎（地中茎）能向上伸长，将分蘖节推到适宜深度。分蘖数一般在5-8个，有效分蘖数一般3-5个，冬小麦分蘖有两个旺盛阶段即冬前旺盛阶段和冬后旺盛阶段（起身期）。小麦分蘖分为一级分蘖、二级分蘖---小麦分蘖成穂规律：主茎分蘖和冬前大蘖成穂率高。影响分蘖的因素包括：温度（最适13-18℃，低于3℃分蘖停止，高于18℃分蘖受抑制）、水分（70-80%）、养分（氮、磷）、光照、播深、播期和品种等。小麦的分蘖分蘖发生与叶蘖同伸规律适期播种条件下，出苗后15-20天，主茎出现第三叶（3/0）时，可长出胚芽鞘分蘖（P）；主茎第四叶伸出（4/0）时，第一叶分蘖伸出；主茎第五叶伸出第二叶分蘖长出，分蘖发生与主茎叶片出现保持n-3的同伸关系，称之为叶蘖同伸关系。（1）一级分蘖从主茎上发生的分蘖（2）二级分蘖从一级分蘖上长出的分蘖（3）小麦主茎不同叶龄期的单株茎蘖数，如不计算芽鞘蘖，则可表示为：主茎叶龄：345678910单株茎蘖：12358132134（5）小麦的叶叶的构造：由叶片、叶鞘、叶舌、叶耳组成。全株12-15片，分为两类：一是近根叶组，一般8-9片，其中冬前6-7片，越冬后死亡；冬后（返青后）2片（间隔20天），孕穗期死亡。二是茎生叶组，一般4-6片，通常5片，拔节后长出（间隔5-7天），在生产上，延长旗叶的功能期，具有较好的增产效果。2、小麦前期主攻目标一是苗期确保全苗、苗匀；二是冬前要促根增蘖，确保茎数，实现冬前壮苗；三是确保幼苗安全越冬。小麦冬前壮苗标准：（1）苗龄适宜，春性品种6叶一心，半冬性品种7叶一心；（2）分蘖多，春性