小麦种植对土壤、养分、水分的要求
小麦种植对土壤、养分、水分的要求
小麦是我国北方重要的主粮作物,小麦的稳产高产对粮食安全有着重要的作用。土、肥、水的科学管理对小麦的高产有着举足轻重的作用。
小麦对土壤的要求
小麦对土壤的适应性较强,但耕作层深厚、结构良好、有机质丰富、养分充足、通气性和保水性良好的土壤,是小麦高产的基础。
一般认为,土壤容重1.2 g/cm³左右,孔隙度50%以上,不有机质含量1%以上,pH 6.8~7左右,氮磷钾营养完全而丰富、有效供肥能力强的土壤有利于小麦高产。
小麦对养分的需求
1. 小麦植株含有的元素
小麦一生积累的干物质中:
大量营养元素碳、氧、氢共占95%左右;氮和钾各有1%以上;钙、镁、磷、硫各有0.1%以上。微量元素中氯、硼、锰、锌、铜等均在6 mg/kg以上。其中,碳、氧、氢主要来自空气和水,其他元素主要靠根系从土壤中吸收。氮、磷、钾是经常缺乏的三要素,其他元素因需要量较少。除特殊土壤外一般则不缺。但现在由于三要素施用量增加和产量提高,部分土壤缺锌,其次是缺硼和锰,近几年小麦茎基腐病的爆发和缺锌也存在一定的关系。
2. 小麦对氮磷钾的吸收量
每生产100 kg籽粒及其秸秆,约吸收氮3kg,磷1-1.5kg,钾2-4kg。氮磷钾的需求比为3:1:1或2:1:2。随产量提高氮磷钾吸收量相应增加。但在高产水平下,氮的相对吸收量减少,磷和钾的相对吸收量增加。
3. 小麦各时期对氮磷钾的吸收量
全生育期中对氮的吸收为均衡型,磷为后重型,钾为中重型(如表)氮吸收强度最大的时期在拔节至孕穗期,磷在拔节至孕穗期及成熟前的15天,钾在拔节至抽穗期。拔节至孕穗期对各元素的吸收量都最大,应保证这一阶段的养分供应。
4. 小麦对肥料的利用率
受肥料种类、配比、施用方法、时期、数量及土壤特性等因素的影响。在田间条件下氮肥的当季利用率一般为30%50%,并随施肥期后延而提高。高者可达磷肥的当季利用率一般为10%20%,25%30%。-并随与根系接触面增大而提高钾肥的利用率多为40%70%。有机肥的利用率因肥料种类和腐熟程度不同而差异很大,一般为20%~25%。随生产水平和施肥量提高,土壤的基础养分也相应提高。
但是,由于磷素循环属于矿质循环,自然循环周期长,因此土壤中基本磷素的含量,随大量施用的氮素肥效的相应消耗而减少,使土壤原有基础氮磷钾比例发生了较大变化。在原来认为不缺磷的北方石灰性土壤,也发生磷素亏缺。因此,在中低产条件下,增施磷肥,氮磷配合,成为重要的增产措施。另研究发现,在氮磷比为1:0.5~1的范围内,越是低产情况下磷的比例应越高。另据研究,在砂性土壤施钾也有显著的增产作用。土壤和高产条件下,施用锌肥对多数土壤也有增产效果。因此,小麦一般采用“稳氮、增磷补钾、配微”的施肥原则。
小麦对水分的要求
1. 小麦的耗水量
小麦总耗水量大致为390600mm,合39006000 m³/hm³。
耗水量主要用于植株叶面蒸腾(约占总耗水量的60%70%)和棵间土壤蒸发约占总耗水量的30%40%)。由于耗水量多是通过叶面蒸腾,因此随产量水平提高和叶面积增大,耗水量也相应增加,但耗水系数却相应降低。耗水系数=耗水量/产量,即生产单位籽粒的耗水量(k值,无量纲)可见,通过提高产量实现提高水分利用效率的潜力很大。
2. 小麦的需水规律
(1)小麦各生育阶段需水的相对量
研究结果差别很大。一般来说,
播种到分蘖,约占5%;分蘖到拔节28%;拔节到抽穗35%;抽穗到成熟,32%。
即以拔节和抽穗为界把全生育期分为3段,则每段吸收的水分约各全生育期的1/3左右。
(2)各生育阶段蒸腾与蒸发的比例
冬小麦
出苗至越冬,苗小,地面无覆盖,大部分为蒸发耗水。应减少灌水,注意保墒越冬至返青,水分只消耗于蒸发。
返青至拔节,随气温提高,蒸发增加。同时叶面积增大,生理活动增强,蒸腾水量也增加。但前期以蒸发多于蒸腾。叶面积迅速增加,行间郁蔽拔节至抽穗,中蒸发减少,主要是蒸腾需水。抽穗至成熟,叶渐衰,蒸腾少,蒸发增。但总耗水量仍很大,抽穗至开花每公顷日耗水量为45 m3,灌浆成熟期为39 m3
3. 不同生育时期的适宜水分
以占田间最大持水量的%计,各阶段的适宜土壤水分均为70%~80%,低于60%应考虑灌溉。灌浆后期水分应逐渐下降。
播种到出苗,60%~80%。如播种前低于60%应灌底墒水。
出苗后经分蘖期和越冬期直到返青期,应保持田间最大持水量的70%~80%。越冬前如低于80%,为保证冬季蒸发,不致于造成旱害和冻害,应灌冻水。
返青期到拔节期,70%~80%,低于60%会导致分蘖成穗率下降,降低产量。
拔节期到抽穗期,80%~90%,低于60%会导致穗粒数下降,降低产量。开花至成熟期,以保持土壤水分不低于70%,并逐渐下降,以利于灌浆和提高粒重。