黄淮平原小麦玉米一体化节水高产栽培技术研究

论文摘要

黄淮平原是我国小麦玉米的主要产区,该区粮食产量高低对保障国家粮食具有重要地位。本研究以黄淮平原有代表性的商丘市为研究对象,通过对该市1953年以来的光、温、水气候条件统计分析,和2004-2007年对该市土壤肥力状况、品种表现、生产条件调查试验,以及所设置的水肥藕合、播期密度等试验,对商丘地区小麦玉米一体化节水高产栽培技术进行了系统研究。其主要研究结果如下:1.黄淮平原自然生态条件适宜发展小麦玉米一体化生产黄淮海平原属于亚湿润季风区,四季分明,气候温和,光照充足,商丘地区年平均气温14.1℃,气温年变差28℃,>10℃的积温为4633℃,年均日照时数为2535.8 h,多年平均降水量708.3 mm,无霜期206天。该区光温资源丰富,土壤为潮土类型,土层深厚,适宜发展小麦玉米一年两熟生产,是国家粮棉油重要生产基地。2.限制农业生产稳步提高的因素依然存在将商丘2003—2007逐年逐月平均气温、降雨和日照时数与1973—2007年多年逐月平均值相比较,发现该市小麦生长季节降水偏少,需补充灌溉,玉米生长季节的光、热资源利用不充分,有待进一步优化提高;土壤氮磷钾肥均衡性失调,重氮、缺磷、欠钾的现象普遍存在,需要持续培肥地力改善生产条件;栽培技术上小麦播量和群体偏大、倒伏、早衰和病虫发生严重;玉米种植密度偏小,整齐度偏差、收获提前籽粒灌浆不充分、水肥运筹不科学、品种类型搭配不当、接茬错位等一体化技术集成度不够、配套性差,严重影响了小麦玉米产量的稳步提高。3.针对限制小麦玉米产量稳步提高的关键因素,通过设置专门试验,开展节水高产小麦玉米品种组配筛选、适宜播期播量和水肥耦合方案研究、农田病虫草害防治等试验研究,初步确定周麦18、新麦18、偃展4110和郑单958、浚单20、豫玉22是生育期适中、抗逆性强、成产结构协调,适合该区域自然与生产条件的节水高产品种。小麦每667 m2的适宜播种量范围周麦18为6.0～9.0kg、新麦18为7.5kg左右、偃展4110为6.0～8.0kg;玉米每667 m2的适宜密度郑单958为4000～5000株、浚单20为4000株左右、豫玉22为2700～3000株。年粮食产量y与小麦播种量（x1）、玉米密度（x2）、大田施氮量（x3）之间的数学模型为:y=970-40x1+5x2-35x3。培肥地力和提高N、P肥料的投入水平以及注意适宜的限量供水是提高水分利用效率的重要途径。小麦施磷量（X1）、施氮量（X2）和灌水量（X3）的产量（Y）数学模型为:Y=432.4806+16.1757X1+20.7049X2+26.7287X3+1.3012X1X2-0.9313X1X3+ 15.7438X2X3-0.7955X12-1.3537X22-2.2406X32。4.在此基础上优化集成了小麦玉米一体化节水高产栽培技术体系。该技术体系主要包括选用冬小麦抗旱节水高产品种（包衣种子或药剂拌种）、整地造墒（小麦播种水）、一播全苗（专用肥或复合肥随播种机播种施肥）、返青期喷施除草剂（免中耕除草）、返青-拔节期灌溉、开花-灌浆期喷施农药和抗旱增产剂、收获小麦（联合收割机秸秆粉碎还田）→玉米播前防草除草、选用抗旱节水高产玉米优良品种（防病虫抗旱增产的包衣种子）、抢墒播种（专用肥播种施肥一体化播种机直播或点播）、灌溉（喇叭口期）、开花-灌浆期防病虫（喷施农药和抗旱、增产剂）、玉米收获（联合收割机秸秆粉碎还田）、旋耕（免深耕）→播种小麦。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• 1 文献综述
• 1.1 世界小麦玉米生产现状及研究进展
• 1.2 中国小麦玉米生产现状及研究进展
• 1.3 黄淮海平原小麦玉米一体化生产发展概况
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 研究基地概况
• 3.2 试验设计与研究方法
• 3.2.1 研究基地自然生态条件调查与分析
• 3.2.2 小麦玉米一体化节水高产品种的筛选试验研究
• 3.2.3 小麦玉米节水高产配套技术研究
• 3.2.4 小麦玉米高效用肥技术研究
• 3.2.5 小麦玉米密度试验研究
• 3.2.6 小麦玉米连作综合高产栽培技术研究
• 3.2.7 小麦玉米连作主要病虫草害发生规律及防治技术研究
• 3.2.8 小麦玉米连作水分管理技术研究
• 3.3 统计分析方法
• 4 结果与分析
• 4.1 研究基地自然生态条件分析
• 4.1.1 气象资料分析
• 4.1.2 作物用水供需平衡分析
• 4.1.3 土壤肥力监测结果
• 4.2 小麦玉米一体化节水高产品种的筛选与利用
• 4.2.1 不同品种的产量表现
• 4.2.2 不同品种的产量构成因素
• 4.2.3 不同品种的生育期及其它生物学性状
• 4.3 小麦玉米一体化高产栽培技术
• 4.3.1 水肥运筹的增产效果
• 4.3.2 适宜播种期
• 4.3.3 药剂拌种的防病虫效果
• 4.4 小麦玉米一体化配方施肥技术
• 4.4.1 测土分析结果与配方施肥量计算
• 4.4.2 微肥的增产效果
• 4.5 适宜的大田密度
• 4.6 小麦玉米综合高产栽培技术
• 4.6.1 案例1：适宜的小麦播种量、玉米密度和施氮量
• 4.6.2 案例2：适宜的玉米密度、施氮量和施钾量
• 4.7 农田主要病虫草害发生规律及防治技术
• 4.7.1 商丘农田主要病虫草害及其发生与危害规律
• 4.7.2 农田主要病虫草害综合防治技术
• 4.8 农田水分管理技术
• 4.9 小麦玉米一体化节水高产综合技术体系的示范与应用
• 4.9.1 经济效益分析
• 4.9.2 社会效益分析
• 4.9.3 生态效益分析
• 5 结论与讨论
• 5.1 研究制定了小麦玉米一体化节水高产栽培技术规程
• 5.2 小麦玉米一体化节水高产栽培技术体系的应用范围
• 5.3 问题与讨论
• 主要参考文献
• Abstract