CN105453882B - 一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法 - Google Patents

一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，该方法针对黄河三角洲轻中度盐碱地的实地特殊情况，制定了冬小麦施肥量及其施用比例与方法，灌水量及其相应的灌溉原则与方法的水肥运筹方法，包括如下步骤：(1)冬小麦地准备与灌水洗盐；(2)基肥运筹与畦田整理；(3)良种选用与播种；(4)冬前水分运筹；(5)春季水肥运筹；(6)后期水分运筹。本发明对黄河三角洲轻中度盐碱地控制盐碱、培肥土壤、增产稳产、节本增效和保护生态环境具有巨大的经济、社会与生态环境效益，而且对解决我国人地矛盾、保障国家粮食安全具有重大的战略意义。

Description

一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法
技术领域
本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法。
背景技术
黄河三角洲是黄河在不同的历史时期输送巨量泥沙沉积造陆形成的。该区由于造陆时间短，海拔低，周边环海，地下水位浅且矿化度高，蒸发量大，因土质疏松，地下水中的盐分极易上升至地表，导致土壤盐渍化。据统计，黄河三角洲区域盐碱地面积达44.89万公顷，占全区耕地土壤面积的59.04％，其中土壤全盐含量在0.1wt％～0.6wt％之间的轻中度盐碱地占到78％以上，是重要的粮食生产区域。
冬小麦是黄河三角洲轻中度盐碱地种植的重要粮食作物，冬小麦的高产稳产对黄河三角洲地区乃至国家粮食安全非常重要。黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦种植目前没有系统的水肥运筹方法，存在水肥运筹不合理，且土壤蒸发量大，造成在冬小麦生长过程中土壤返盐返碱，影响冬小麦出苗和生长以至于出现土壤盐渍化加重、产量降低等问题；因此，如何克服盐碱地给冬小麦种植带来的难题成为黄河三角洲区域亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的诸多不足之处，本发明提供了一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，该方法针对黄河三角洲轻中度盐碱地的特殊情况，制定了专门的冬小麦肥料施用量、施用时期及方法，以及灌水量及相应的灌溉原则和方法，结合上述水肥运筹方法最终获得了冬小麦控盐增产方法，对黄河三角洲轻中度盐碱地控制盐碱、培肥土壤、增产稳产、节本增效和保护生态环境具有巨大的经济社会与生态环境效益，而且对解决我国人地矛盾、保障国家粮食安全具有重大的战略意义。
本发明的具体技术方案是：
一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，采用水肥运筹的方式：
发明人根据黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦目标产量、耕层土壤肥力和盐分变动情况、冬小麦不同生育期需肥规律、肥料利用率以及培肥改土需求确定以下冬小麦控盐增产的肥料施用量和运筹方法：
每公顷撒施腐熟农家肥9000～12000kg或商品有机肥3000～7500kg，ZnO 15～30kg，均作为基肥施用；
每公顷化肥纯N 180～270kg，P2O575～150kg，K2O 75～90kg，其中化肥氮磷钾总养分量基肥和追肥施用比例按照1：2或1：1运筹施用，肥料施用方法为播种前撒施基肥并翻耕，冬小麦返青拔节期撒施追肥并灌水或随水冲施；
施用腐熟农家肥或商品有机肥，达到改土培肥降盐效果，化肥在冬小麦各需肥关键期施用能有效供应冬小麦生长对养分需要并控制盐害和肥害，锌肥作为基肥施用能够保证施用均匀，有效增强冬小麦抗逆性，促进生长，增穗增粒，并达到稳产和增产；
冬小麦播前灌水1200～1800方/公顷泡田洗盐，越冬期、春季返青拔节期、灌浆期分别灌水900～1500方/公顷；冬小麦播前泡田采用畦灌方式，其他冬小麦生育期可采用畦灌或喷灌方式。
泡田洗盐降低耕层土壤盐分，保障冬小麦出苗率和苗齐苗壮，冬小麦各生育期灌水能调控耕层土壤盐分并满足冬小麦对水分的需求，促进冬小麦生长，保障增产增效；
上述水肥运筹方式，针对耕层土壤含盐量低于0.6wt％，特别是0.1wt％～0.6wt％之间的轻中度盐碱地；
而且本发明主要基于冬小麦目标产量6000～9000kg kg/公顷、黄河三角洲区域实际基础地力和盐碱状况、冬小麦需肥规律以及肥料的利用率情况确定上述肥料运筹参数，上述参数范围可满足上述各种情况的变动，因此具有明显的针对性和更好的适应性；
而不同时期灌水量，则根据耕层土壤盐分控制限值0.2wt％、实地当季气候情况、土壤盐分和墒情、冬小麦需水规律、水分利用效率以及冬小麦出苗和长势确定，上述公开的范围可满足上述各种情况的变动，因此具有明显的针对性和更好的适应性。
在上述水肥运筹方式的基础上，发明人进一步提供了一套完整的黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，包括如下步骤：
(1)冬小麦地准备与灌水洗盐：
玉米秸秆还田，秸秆粉碎长度控制在1.5cm以下，随后旋耕两遍，打畦筑埂，整平畦田；采用畦灌方式进行灌水1200～1800方/公顷泡田洗盐，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2wt％；
(2)基肥施用与畦田整理：
在步骤(1)泡田洗盐一周后，每公顷撒施腐熟农家肥9000～12000kg或商品有机肥3000～7500kg，ZnO 15～30kg，均作为基肥；
泡田后若耕层土壤盐分为0.1wt％～0.2wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:2基施化肥纯N 60～90kg，P2O525～50kg，K2O 25～30kg；若泡田后耕层土壤盐分＜0.1wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，基施化肥纯N 90～135kg，P2O537.5～75kg，K2O 37.5～45kg；
随后深耕深松15～20cm，并深耙两遍，控制苗期耕层土壤盐分，并保障苗期养分水分供应；
泡田洗盐后撒施腐熟农家肥或商品有机肥进行培肥改土，改良土壤物理性状，基施锌肥促进冬小麦生长，增穗增粒，保证增产稳产，并根据耕层土壤盐分含量的不同和肥料后移的原则，选择不同的化肥氮磷钾基追比进行运筹施用，既能保证冬小麦冬前需肥需水，又能降低冬小麦苗期耕层土壤盐分含量，保证出苗率和苗齐苗壮；深耕、深松并深耙的目的是为了使耕层土壤与肥料充分混匀，防止耕层土壤局部养分和盐分过高，利于冬小麦出苗和生长；化肥氮磷钾总养分量基肥追肥施用比例按照泡田洗盐后耕层土壤盐分量进行基施化肥量的调节，均为降低施肥对耕层土壤盐分含量的影响，保证冬小麦出苗率，具有显著的针对性和适应性；
(3)良种选用与播种：
选用耐盐碱能力强、丰产性好、适种性广的冬小麦品种进行播种，播量为250～330kg/公顷，保证群体基本苗180万～270万/公顷；选用冬小麦精播机播种，播种深度为3～5cm，下种和播深均匀一致，采用等行距宽幅播种，播幅6～8cm，平均行距23～26cm，保证播种质量，提高出苗率；
(4)冬前水分运筹：在冬小麦越冬前浇冻水，畦灌或喷灌900～1500方/公顷水，或进行镇压保墒，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，补水保墒保障冬小麦安全越冬；
(5)春季水肥运筹：在冬小麦返青拔节期：若步骤(2)中泡田后若耕层土壤盐分为0.1wt％～0.2wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:2，均匀撒施追肥每公顷化肥纯N120～180kg，P2O550～100kg，K2O 50～60kg；
若步骤(2)中泡田后若耕层土壤盐分为<0.1wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，追施化肥纯N 90～135kg，P2O537.5～75kg，K2O 37.5～45kg；
随后畦灌或喷灌900～1500方/公顷水，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2％；
采用上述手段，按照肥料后移的原则，增大追施化肥量，符合冬小麦生长对养分的需求和耕层土壤控盐要求；追肥后及时进行灌水，能够水肥一体化，充分保证冬小麦对水肥的需求，同时灌水也能够降低耕层土壤盐分浓度，提高根系活性，促进冬小麦生长；
(6)后期水分运筹：冬小麦挑旗期进行灌水，如果墒情较好可以延迟至开花期以至于灌浆期进行，畦灌或喷灌900～1500方/公顷，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2wt％。
除此之外，冬小麦各生育期田间管理、收获等均按现有技术进行。
通过上述诸多改进，可满足黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦种植需求，实现冬小麦增产增效，对照盐碱地常规种植，可使冬小麦每公顷增产40％以上，增效60％以上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明与传统方法相比，根据黄河三角洲轻中度盐碱地水肥盐的相互作用关系，运用水肥运筹方法对黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦种植进行控盐增产，方法轻简化，易于实行，尤其对于黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦大面积种植，田间操作简单，推广性强。
(2)本发明施肥量和灌水量均根据冬小麦目标产量、实际地力和耕层土壤盐碱状况以及冬小麦需肥需水规律进行制定，尤其是根据黄河三角洲盐碱地钾含量高的特点，适当减少钾肥施用，既能降低盐分胁迫，又能保障养分供应，针对性强，减肥节水增产增效。
(3)本发明肥料和水分运筹方法是根据冬小麦各生育期需肥需水规律和需水耐盐阈值，运用肥料后移和水肥一体化的原则进行制定的，通过施用有机肥与合理运筹水肥，具有改土培肥、控盐保苗、调盐促长、供水供肥、壮苗增产的优点。
本发明的有益效果是：
(1)本发明针对黄河三角洲轻中度盐碱地蒸发量大、土壤返盐返碱、缺水少肥，冬小麦出苗差、生长差、产量低等生产难题，运用水肥运筹方法进行培肥改土、调盐控盐和供水供肥，能够达到保障冬小麦出苗、促进生长、提高产量、节本增效的效果。
(2)本发明依据黄河三角洲轻中度盐碱地耕层土壤盐分和养分实际情况以及肥料后移降低盐碱的原则确定有机肥和化肥施用量及其基追运筹比例，能够利用有机肥改良和培肥土壤，化肥施用总量保障冬小麦高产需求，化肥基追运筹比例根据耕层土壤盐分和冬小麦生育期需肥进行调节，达到既保障各生育期冬小麦生长对养分的需求，又能避免施肥量过大增加耕层土壤盐碱而影响冬小麦生长和产量。
(3)本发明针对黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦种植对水分的需求和控盐目标，确定灌水量和运筹比例，达到既能满足冬小麦不同生育期对水分的需求，又能达到水肥一体化，更能显著地控制耕层土壤盐分，防止返盐返碱影响冬小麦生长和产量。
(4)本发明具有节水节肥、适用性强、简单易行、易于推广的特点，在黄河三角洲区域轻中度盐碱地冬小麦种植区大面积推广具有显著的经济、生态和社会效益。
具体实施方式
实施例1
一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，
实验地块：山东省滨州市沾化县某村，其土地为土壤含盐量低于0.6wt％的轻中度盐碱地。
水肥运筹方式:
(1)肥料用量及运筹方法：所选地块土壤全盐0.183wt％，属于轻度盐碱地。根据当地基础地力土壤有机质含量15.83g/kg，全氮含量0.59g/kg，有效磷19.26mg/kg，速效钾301.11mg/kg；冬小麦目标产量9000kg/公顷，以及肥料利用率，确定每公顷施用商品有机肥(清大科技有机肥：山东滨州清大科技有限责任公司生产，有机质≥45％，氮磷钾≥5％；或禾信生物活性有机肥：潍坊和信生物科技有限公司生产，有机质≥45％，氮磷钾≥5％)3000kg和ZnO 30kg，每公顷施用化肥纯N 270kg，P2O590kg，K2O 90kg，根据泡田洗盐后耕层土壤盐分确定化肥氮磷钾总养分量运筹比例按照基追比1：2或1：1施用，若泡田后若耕层土壤盐分为0.1wt％～0.2wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:2，若泡田后耕层土壤盐分＜0.1wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，播种前撒施基肥并翻耕，冬小麦返青拔节期撒施追肥并灌水或随水冲施；
(2)灌溉水用量及运筹方法：冬小麦播前灌水1500方/公顷泡田洗盐；冬小麦越冬前、春季返青拔节期、灌浆期进行灌水调盐，均采用畦灌方式，每次灌水量为900～1500方/公顷；均控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，灌溉水水质符合GB 5084-2005农田灌溉水质标准。
具体冬小麦控盐增产方法，步骤如下：
(1)小麦地准备与灌水洗盐：
玉米秸秆还田，秸秆粉碎长度控制在＜1.5cm，随后旋耕两遍，打畦筑埂，整平畦田；采用畦灌方式进行灌水1500方/公顷泡田洗盐，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％；
(2)基肥施用与畦田整理：
在步骤(1)泡田洗盐一周后，每公顷基施商品有机肥(清大科技有机肥：山东滨州清大科技有限责任公司生产，有机质≥45％，氮磷钾≥5％)3000kg和ZnO 30kg；因泡田洗盐后耕层土壤盐分低于0.1wt％，按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，基施氮磷钾化肥每公顷纯N135kg，P2O545kg，K2O45kg，施用方式撒施；深耕深松15cm，并深耙两遍；
(3)良种选用与播种：
选用小堰60，播量300kg/公顷，用精播机等行距宽幅播种，播种深度5cm，播幅8cm，行距23cm；
(4)冬前水分运筹：在冬小麦越冬前浇冻水，畦灌1200方/公顷水，两周后进行镇压保墒，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，保持冬小麦根系所需水肥并安全越冬；
(5)春季水肥运筹：在冬小麦返青拔节期，按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，均匀撒施追肥每公顷纯N135kg，P2O545kg，K2O 45kg；随后畦灌1500方/公顷水，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，增加水肥供应，促进冬小麦返青生长；
(6)后期水分运筹：冬小麦灌浆期进行灌水，畦灌1200方/公顷水，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2wt％，降低耕层土壤盐分，改善根系环境，促进对养分和水分的吸收，保证籽粒饱满。
(7)病虫草害防治与收获：适时除草和病虫害防治，收获后测产平均为9185.3kg/公顷，比盐碱地常规种植对照田块6522.5kg/公顷增产40.82％；比盐碱地常规种植对照田块节本增效64.82％，耕层含盐量降低65.7％，土壤团粒结构含量提高10.4％。
实施例2
一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，
实验地块：山东省滨州市无棣县某实验基地，其土地为土壤含盐量低于0.6wt％的轻中度盐碱地。
水肥运筹方式:
(1)肥料用量及运筹方法：所选地块土壤全盐0.435wt％，属中度盐碱地，土壤有机质含量9.52g/kg，全氮含量0.54g/kg，有效磷16.22mg/kg，速效钾244.41mg/kg；冬小麦目标产量6000kg/公顷，以及肥料利用率，确定每公顷基施腐熟农家肥10000kg，每公顷施用化肥纯N 225kg，P2O575kg，K2O 75kg，ZnO15kg，根据泡田洗盐后耕层土壤盐分确定化肥氮磷钾总养分量运筹比例按照基追比1：2或1:1施用，若泡田后若耕层土壤盐分为0.1wt％～0.2wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:2，若泡田后耕层土壤盐分＜0.1wt％，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，播种前撒施基肥并翻耕，冬小麦返青拔节期撒施追肥并灌水或随水冲施；
(2)灌溉水用量及运筹方法：冬小麦播前灌水1800方/公顷泡田洗盐；冬小麦越冬前、春季返青拔节期、灌浆期进行灌水调盐，均采用畦灌方式，每次灌水量为900～1500方/公顷；均控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，灌溉水水质符合GB 5084-2005农田灌溉水质标准。
具体冬小麦控盐增产方法，步骤如下：
(1)小麦地准备与灌水洗盐：玉米秸秆还田，秸秆粉碎长度控制在＜1.5cm，随后旋耕两遍，打畦筑埂，整平畦田；采用畦灌方式进行灌水1800方/公顷泡田洗盐，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％；
(2)基肥施用与畦田整理：
在步骤(1)泡田洗盐一周后，每公顷撒施基肥腐熟农家肥10000kg和ZnO15kg；因泡田洗盐后耕层土壤盐分在0.1wt％～0.2wt％之间，化肥氮磷钾总养分量运筹比例按照基追比1：2，基施氮磷钾化肥每公顷纯N 75kg，P2O525kg，K2O 25kg，施用方式撒施；深耕深松15cm，并深耙两遍；
(3)良种选用与播种：
选用耐盐品种小堰81，播量300kg/公顷，用精播机等行距宽幅播种，播种深度5cm，播幅8cm，行距23cm；
(4)冬前水分运筹：在冬小麦越冬前浇冻水，畦灌1200方/公顷越冬水，两周后进行镇压保墒，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，保障冬小麦安全越冬；
(5)春季水肥运筹：在冬小麦返青拔节期，化肥氮磷钾总养分量运筹比例按照基追比1：2，均匀撒施追肥每公顷纯N75kg，P2O525kg，K2O 25kg；随后畦灌1500方/公顷返青拔节水，控制耕层土壤盐分低于限值0.2wt％，增加水肥供应，促进冬小麦返青生长；
(6)后期水分运筹：冬小麦灌浆期进行灌水，畦灌1200方/公顷灌浆水，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2wt％，满足冬小麦灌浆需求，保障丰产。
(7)病虫草害防治与收获：测产平均为6379.80kg/公顷，比盐碱地常规种植对照田块4395.75kg/公顷增产45.14％；比盐碱地常规种植对照田块节本增效69.87％，耕层含盐量降低63.1％，土壤团粒结构含量提高9.8％。

Claims (3)

1.一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，其特征在于：采用水肥运筹的方式：每公顷撒施腐熟农家肥9000～12000kg或商品有机肥3000～7500kg，ZnO 15～30kg作为基肥施用；每公顷化肥纯N 180～270 kg，P2O5 75～150 kg，K2O 75～90 kg，化肥氮磷钾总养分量的基肥和追肥施用比例按照1：2或1：1运筹施用，肥料施用方法为播种前撒施基肥并翻耕，冬小麦返青拔节期撒施追肥并灌水或随水冲施；冬小麦播前泡田洗盐畦灌1200～1800方/公顷水，越冬期、春季返青拔节期、灌浆期分别灌水900～1500方/公顷；冬小麦播前泡田采用畦灌方式，其他冬小麦生育期采用畦灌或喷灌方式；具体步骤为：（1）冬小麦地准备与灌水洗盐：玉米秸秆还田，秸秆粉碎长度控制在1.5cm以下，随后旋耕两遍，打畦筑埂，整平畦田；采用畦灌方式进行灌水1200～1800方/公顷泡田洗盐，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2%；（2）基肥施用与畦田整理：在步骤（1）泡田洗盐一周后，每公顷撒施腐熟农家肥9000～12000kg或商品有机肥3000～7500kg，ZnO 15～30kg作为基肥；泡田后若耕层土壤盐分为0.1～0.2wt%，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:2，基施化肥纯N 60～90 kg， P2O525～50 kg，K2O 25～30 kg；若泡田后耕层土壤盐分＜0.1 wt %，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，基施化肥纯N 90～135 kg，P2O5 37.5～75 kg，K2O 37.5～45 kg；随后深耕深松15～20cm，并深耙两遍，控制苗期耕层土壤盐分，并保障苗期养分水分供应；（3）良种选用与播种：选用耐盐碱能力强、丰产性好、适种性广的冬小麦品种进行播种，播量为250～330kg/公顷，保证群体基本苗180万～270万/公顷；选用冬小麦精播机播种，播种深度为3～5cm，下种和播深均匀一致，采用等行距宽幅播种，播幅6～8cm，平均行距23～26cm，保证播种质量，提高出苗率；（4）冬前水分运筹：在冬小麦越冬前浇冻水，畦灌或喷灌900～1500方/公顷水，或进行镇压保墒，控制耕层土壤盐分低于限值0.2 wt %，补水保墒，保障冬小麦安全越冬；（5）春季水肥运筹：在冬小麦返青拔节期：若步骤（2）中泡田后若耕层土壤盐分为0.1～0.2 wt %，则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:2，均匀撒施追肥每公顷化肥纯N120～180kg，P2O5 50～100kg，K2O 50～60kg；若步骤（2）中泡田后若耕层土壤盐分为<0.1 wt %则按照化肥氮磷钾总养分量基追比1:1，追施化肥纯N 90～135kg，P2O5 37.5～75kg，K2O37.5～45kg；随后畦灌或喷灌900～1500方/公顷水，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2 wt%；（6）后期水分运筹：冬小麦挑旗期进行灌水，如果墒情较好可以延迟至开花期以至于灌浆期进行，畦灌或喷灌900～1500方/公顷水，使耕层土壤盐分低于控制限值0.2 wt %。
2.根据权利要求1所述的黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，其特征在于：灌溉水水质符合GB 5084-2005 农田灌溉水质标准。
3.根据权利要求1所述的黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，其特征在于：所述步骤（3）中冬小麦品种选自小堰60、小堰81、鲁麦10号、鲁麦12、山农22、济麦22。
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