第二期 小麦的节水高效灌溉制
春小麦春季播种,当年夏、秋收获,春小麦生育期短,通常为80~120天。由于春小麦在全国分布地域很广,从东北经内蒙一直延伸到西北甘肃、青海、新疆等地,均有大面积种植,模跨几个气候区,所以灌溉问题十分复杂。在黑龙江地区春小麦生长期尽管有一定降雨补给,但与需水量比较差额较大,尤其是5~6月份,正是春小麦拔节、抽穗期,需水量大于降雨量1倍以上,应进行灌溉弥补降雨的不足。而在甘肃、新疆等西部地区,春小麦生长期基本无降雨,完全靠灌溉来满足春小麦的需水要求。
春小麦全生育期灌水,应抓住三叶期、拔节期、孕穗期和灌浆期。采用“早灌、勤灌、轻灌”的原则,即早灌头水,赶灌二水,增加灌水次数,减少灌水用量,适当延迟停水。春小麦三叶期开始分蘖、长次生根,同时幼苗开始分化,若缺水受旱,则分蘖减少,幼穗发育不良。因此,早灌水是春小麦增产的一个重要环节。一般应于小麦二叶一心期灌头水,特别是在春旱多风的地区或年份,更加注意。春小麦灌头水后,二水必须紧跟上,两水间隔不宜超过15天,否则将会引起减产,其减产程度甚至比晚灌头水还要大。因为头水之后,正值春小麦拔节期,缺水受旱影响幼穗发育和茎节生长。两水间隔期过长,土壤容易形成板结龟裂,影响其根系的生长。以后各水以不受旱为原则,在灌水量相同的情况下,减少灌水定额,增加灌水次数比采用灌水定额大、灌水次数少效果好。最后一次灌水不得灌水过晚,要避免在高温天气和五级以上大风天气灌水,防止倒伏,降低千粒重。
① 黑龙江省春小麦节水高效灌溉制度
黑龙江省春小麦节水高效灌溉制度技术要点为:
播种期~苗期:黑龙江省春小麦区经常发生春旱,底墒不足不但影响小麦出苗,而且会影响分蘖,以及小麦后期生长。小麦播种到出苗阶段土壤水分保持在田间持水量的80%左右对小麦的出苗最为有利,因此,要进行播前灌溉或者播后灌溉。
拔节抽穗期:拔节抽穗期阶段气温日益升高,小麦进入营养生长与生殖生长并进的时期,生长力旺盛,叶面蒸腾强烈,是生长速度最快、生长量最大、决定穗子大小、子粒多少的关键时期。对水分要求迫切,反应敏感,是小麦需水的关键时期,土壤缺墒则必须进行补充灌溉。
抽穗后到成熟阶段:小麦抽穗以后,气温高、空气干燥,蒸发蒸腾量大,是小麦第二个需水最多的时期,对水分最为敏感。水分充足,利于抽穗、开花授粉、增加粒数。此时,小麦头轻,灌水不易倒伏,若缺水会影响花粉和子房的正常发育,使每穗粒数减少,小麦植株活力由初期的旺盛逐渐转入衰老。此阶段80%以上的水分是通过叶面蒸腾来消耗,田面蒸发量降到最低程度,灌浆期水分的多少会影响子粒的饱满程度,影响粒重,也是灌溉管理的重要时期。
黑龙江省春小麦节水高效灌溉制度如表15和16所示。
灌溉形式 | 分区 | 水文年份 | 灌水定额(立方米/亩) | 灌溉定额(立方米/亩) | 产量水平(千克/亩) | ||
播种-苗期 | 拔节 | 抽穗-开花 | |||||
地面灌溉 | Ⅰ区-松嫩低平原干旱区 | 湿润年 | 18~25 | 18~25 | 18~25 | 54~75 | 355 |
一般年 | 25~35 | 25~30 | 25~30 | 75~95 | 340 | ||
干旱年 | 30~45 | 30~40 | 30~40 | 90~125 | 315 | ||
Ⅰ区-松嫩高平原半干旱区 | 湿润年 | 15~20 | 15~20 | 15~20 | 45~60 | 340 | |
一般年 | 22~28 | 22~25 | 22~25 | 66~78 | 320 | ||
干旱年 | 28~40 | 28~35 | 28~35 | 84~110 | 285 | ||
Ⅱ区—三江平原半湿润区 | 湿润年 | 15~20 | 15~20 | 15~20 | 45~60 | 430 | |
一般年 | 20~27 | 20~25 | 20~25 | 60~77 | 400 | ||
干旱年 | 28~38 | 28~35 | 28~35 | 84~108 | 380 | ||
Ⅲ区——东南部丘陵半湿润区 | 湿润年 | 15~18 | 13~18 | 13~18 | 40~54 | 350 | |
一般年 | 20~25 | 20~22 | 20~22 | 60~69 | 320 | ||
干旱年 | 28~38 | 28~35 | 28~35 | 84~108 | 290 | ||
Ⅳ区——北部大、小兴安岭山地湿润区 | 湿润年 | 12~18 | 12~18 | 12~18 | 36~54 | 320 | |
一般年 | 20~25 | 20~25 | 20~25 | 60~75 | 300 | ||
干旱年 | 25~35 | 25~30 | 25~30 | 75~95 | 270 |
灌溉形式 | 分区 | 水文年份 | 灌水定额(立方米/亩) | 灌溉定额(立方米/亩) | 产量水平(千克/亩) | ||
播种-苗期 | 拔节 | 抽穗-开花 | |||||
管路灌溉 | Ⅰ区-松嫩低平原干旱区 | 湿润年 | 12~18 | 12~18 | 12~18 | 36~54 | 355 |
一般年 | 18~25 | 18~20 | 18~20 | 54~65 | 340 | ||
干旱年 | 20~30 | 20~25 | 20~25 | 60~80 | 315 | ||
Ⅰ区-松嫩高平原半干旱区 | 湿润年 | 12~18 | 12~18 | 12~18 | 36~54 | 340 | |
一般年 | 18~25 | 18~22 | 18~22 | 54~69 | 320 | ||
干旱年 | 20~28 | 20~25 | 20~25 | 60~78 | 285 | ||
Ⅱ区—三江平原半湿润区 | 湿润年 | 10~15 | 10~15 | 11~15 | 30~45 | 430 | |
一般年 | 15~20 | 15~20 | 15~20 | 45~60 | 400 | ||
干旱年 | 20~25 | 20~25 | 20~25 | 60~75 | 380 | ||
Ⅲ区——东南部丘陵半湿润区 | 湿润年 | 10~15 | 10~15 | 10~15 | 30~45 | 350 | |
一般年 | 15~20 | 15~20 | 15~20 | 45~60 | 320 | ||
干旱年 | 18~24 | 20~22 | 20~22 | 56~68 | 290 | ||
Ⅳ区——北部大、小兴安岭山地湿润区 | 湿润年 | 10~15 | 10~15 | 10~15 | 30~45 | 320 | |
一般年 | 15~20 | 15~18 | 15~20 | 45~58 | 300 | ||
干旱年 | 18~22 | 18~22 | 18~25 | 54~69 | 270 | ||
喷灌 | Ⅰ区-松嫩低平原干旱区 | 湿润年 | 12~18 | 12~18 | 12~18 | 36~54 | 355 |
一般年 | 18~25 | 18~20 | 18~20 | 54~65 | 340 | ||
干旱年 | 20~30 | 20~25 | 20~25 | 60~80 | 315 | ||
Ⅰ区-松嫩高平原半干旱区 | 湿润年 | 12~18 | 12~18 | 12~18 | 36~54 | 340 | |
一般年 | 18~25 | 18~22 | 18~22 | 54~69 | 320 | ||
干旱年 | 20~28 | 20~25 | 20~25 | 60~78 | 285 | ||
Ⅱ区—三江平原半湿润区 | 湿润年 | 10~15 | 10~15 | 11~15 | 30~45 | 430 | |
一般年 | 15~20 | 15~20 | 15~20 | 45~60 | 400 | ||
干旱年 | 20~25 | 20~25 | 20~25 | 60~75 | 380 | ||
Ⅲ区——东南部丘陵半湿润区 | 湿润年 | 10~15 | 10~15 | 10~15 | 30~45 | 350 | |
一般年 | 15~20 | 15~20 | 15~20 | 45~60 | 320 | ||
干旱年 | 18~24 | 20~22 | 20~22 | 56~68 | 290 | ||
Ⅳ区——北部大、小兴安岭山地湿润区 | 湿润年 | 10~15 | 10~15 | 10~15 | 30~45 | 320 | |
一般年 | 15~20 | 15~18 | 15~20 | 45~58 | 300 | ||
干旱年 | 18~22 | 18~22 | 18~25 | 54~69 | 270 |
② 辽宁省喷灌春小麦节水高效灌溉制度
在喷灌条件下,春小麦适宜土壤含水率上限为100%,下限为70%(均为田间最大持水量的百分数)。苗期土壤计划湿润层深度为20cm,其它生育期内为40cm.拔节抽穗期,春小麦需要大量的水分,是春小麦全生育期内需水最关键时期,此时应充分保证水分供应,灌水要及时,灌水时间应选在春小麦第1、2节间的伸长稳定后进行。在辽宁地区,中等干旱年,春小麦的喷灌灌水定额宜确定为20 立方米/亩,全生育期灌5水(不含播前灌),灌溉定额为100 立方米/亩(见表17)。
灌水时间 | 苗期 | 拔节末 | 抽穗中期 | 灌浆中期 | 灌浆末期 | 灌溉定额 |
灌水定额 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 100 |
① 河北省春小麦节水高效灌溉制度(见表18)
分区 | 水文年份 | 生育期 | 灌溉定额(立方米/亩) | 产量水平(千克/亩) | |||
播前(足墒)冬灌 | 拔节 | 抽穗 | 灌浆 | ||||
冀西北山间盆地区 | 湿润年 | 40 | 40 | 80 | |||
一般年 | 40 | 40 | 40 | 120 | 328 | ||
干旱年 | 40 | 40 | 40 | 40 | 160 |
② 山西省春小麦节水高效灌溉制度(见表19)
水文年份 | 各生育阶段的灌水定额(立方米/亩) | 灌溉定额(立方米/亩) | 产量水平(千克/亩) | ||||
苗期 | 分蘖 | 拔节 | 抽穗 | 灌浆 | |||
湿润年 | 50 | 50 | 55 | 155 | 300 | ||
一般年 | 45 | 40 | 45 | 45 | 175 | 280 | |
干旱年 | 50 | 45 | 50 | 50 | 195 | 250 |
① 宁夏银北地区畦灌春小麦节水高效灌溉制度
宁夏银北地区春小麦节水高效灌溉制度的技术要点是:灌冬水后,春小麦生育期只灌分蘖水和灌浆水两水(见表20)。产量水平400千克/亩。其原理是:在春小麦生育期内,灌分蘖水后,春小麦开始进入旺盛生长时期,耗水量急剧增加,土壤水分消耗也随之增大,虽然灌分蘖水后,土壤水分亏缺不断增加,但在春小麦需水临界期—拔节孕穗阶段,土壤含水率仍高达田间持水量的80%以上,可确保春小麦幼穗分化对水分的要求。在拔节~孕穗期不灌水的情况下,从分蘖期到灌浆期虽然土壤水分出现一定程度的亏缺,但土壤含水率仍高于田间持水量的69%,仍可基本满足春小麦生长发育对水分的要求。在灌灌浆水后,尽管不再灌水,但土壤含水率仍高于田间持水量的65%以上,也能满足小麦籽粒形成期对水分的要求。
灌水时期 | 冬水 | 分蘖 | 拔节孕穗 | 灌浆 | 麦黄 | 灌溉定额 |
灌水定额 | 90 | 60 | 0 | 60 | 0 | 210 |
② 宁夏扬黄新灌区畦灌春小麦节水高效灌溉制度
采用的节水高效灌溉制度技术要求是:除冬灌外,春小麦全生育期灌水3次,具体灌溉时间是三叶后5~10天灌第一水,拔节后1~5天灌第二水,抽穗后1~10天灌第三水(见表21)。其原理和要点是:在春小麦三叶期后,前期土壤储存的有效水分己消耗完,天然降水己不能满足春小麦生长发育的需要,此时需要补给水分,以延长小麦幼穗分化时间,提高分蘖成穗率,保证基本苗和茎数;拔节到抽穗是春小麦需水关键期,对水分非常敏感,此时的水分供应状况将决定春小麦的有效分蘖数和小穗数,必需灌溉补充水分;抽穗到乳熟期是决定春小麦粒重的关键期,水分亏缺量最大,也必需灌溉补水。春季墒情对春小麦播种影响很大。干旱不但影响春播的顺利进行,而且影响播种质量和春小麦的出苗率及麦苗长势,因此应实行冬灌,时间以日平均气温等于3摄氏度为宜。
灌水时期 | 冬水 | 三叶 | 拔节 | 抽穗 | 灌溉定额 |
灌水时间 | 10/27~11/25 | 04/13~04/24 | 05/01~05/20 | 05/22~06/11 | 236~290 |
灌水定额 | 60~77 | 53~63 | 50~60 | 73~90 |
③ 甘肃民乐地区畦灌春小麦节水高效灌溉制度
采用的节水高效灌溉制度是:春小麦生育期的分蘖、拔节、抽穗和灌浆4个阶段共灌4次水(见表22)。产量水平479~525千克/亩。其原理和要点是:分蘖水在距播种40天左右灌对作物的分蘖具有促进作用,可使早分蘖、多分蘖,提高分蘖率,增加有效穗数。抽穗水距拔节水18~22天左右,此时温度较高,天气干旱,作物耗水较高,对水分十分敏感,及时灌好水可以降低田间温度,孕穗率高、穗大。灌浆水距抽穗水15~20天左右,此时营养物质向籽粒迅速集中运送,及时供水可使籽粒饱满,增加千粒重。
分蘖水 | 拔节水 | 抽穗水 | 灌浆水 | 灌溉 定额 | ||||
时间 | 定额 | 时间 | 定额 | 时间 | 定额 | 时间 | 定额 | |
04/30 | 55 | 05/20 | 45 | 06/15 | 55 | 06/28 | 45 | 200 |
04/30 | 60 | 05/16 | 45 | 06/08 | 45 | 06/24 | 55 | 205 |
④ 内蒙古自治区春小麦节水高效灌溉制度
内蒙古自治区近年来,春小麦播种面积约500万亩,是本区的主要粮食作物。主要分布在河套灌区、土默川灌区、呼伦贝尔市等地区。河套灌区春小麦灌溉面积较大,为引黄灌溉区,目前推广的节水高效灌溉制度见表23。
分区 | 水文 年份 | 各生育阶段的灌水定额(立方米/亩) | 灌溉定额(立方米/亩) | 产量水平 (千克/亩) | ||||
苗期 | 分蘖 | 拔节 | 抽穗 | 灌浆 | ||||
巴盟河套灌区 | 湿润年 | |||||||
一般年 | 60 | 52 | 60 | 172 | 352 | |||
干旱年 | 50 | 55 | 60 | 57 | 222 | 401 |
注:上述定额不包括秋灌,秋灌的灌水净定额为70立方米/亩。
⑤ 甘肃河西地区滴灌春小麦节水高效灌溉制度
在水资源紧缺的情况下,春小麦全生育期滴灌10次,灌溉定额为200立方米/亩,产量水平431~473千克/亩(见表24)。
灌水时间 | 04/25 | 05/04 | 05/11 | 05/19 | 05/27 | 06/03 | 06/10 | 06/16 | 06/24 | 07/01 | 合计 |
灌水定额 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 200 |
云南省春小麦节水高效灌溉制度见表25。
分区 | 水文年份 | 各生育阶段的灌水定额(立方米/亩) | 灌溉定额(立方米/亩) | 产量水平(千克/亩) | ||||
苗期 | 分蘖 | 拨节 | 抽穗 | 灌浆 | ||||
滇中地区 | 一般年 | 22 | 23 | 25 | 45 | 46 | 162 | 215 |
滇东北地区 | 一般年 | 20 | 21 | 23 | 41 | 42 | 148 | 206 |
滇西北地区 | 一般年 | 20 | 21 | 23 | 40 | 41 | 146 | 203 |
滇东南地区 | 一般年 | 18 | 19 | 21 | 37 | 37 | 132 | 208 |
干热河谷地区 | 一般年 | 23 | 24 | 26 | 45 | 46 | 164 | 199 |