旱地小麦高产高效轻简栽培方法

摘要

本发明具体为一种旱地小麦高产高效轻简栽培方法，解决了现有精耕细作成本较高、产量低而不稳且不适用于机械化栽培的问题。a.小麦机械收获时留高茬并全部还田；b.深翻耕并施入含五氧化二磷的磷酸二铵化肥；c.小麦收获后至深翻耕前除草；d.选用包衣种子进行播种；e.在日平均气温15.5℃-18.0℃时播种，播量8.0kg-10.0kg/亩；f.旋耕播种镇压前，撒施尿素16.5kg-18.5kg/亩，旋耕深度14cm-16cm，播种深度4.0cm-5.0cm；播种后耙平土垄；g.小麦出苗后及时化学除草；h.若土壤含水量较大，解冻顶凌耙耱保墒；i.对红蜘蛛和麦蚜喷雾防治；j.根据病虫害发生情况，进行“一喷三防”，间隔10d再喷一次；k.小麦腊熟末期，及时机械收获。本发明明显增加了0-200cm内土壤贮水量，氮肥和磷肥当季利用率提高3.58%-5.69%和1.86%-3.93%。

说明书

技术领域

本发明涉及小麦栽培方法，具体为一种综合利用麦秸覆盖保墒、深翻耕时间调整、施肥模式改变、适期播种、配合春季镇压耙耱保墒和后期“一喷三防”技术措施的旱地小麦高产高效轻简栽培方法。

背景技术

旱地小麦在我国小麦生产中占居重要地位，种植面积近1亿亩。传统的旱地小麦栽培技术主要依靠多次精耕细作、精细田间管理来实现。具体如下：

一是通过治土改土保水、伏期“四早三多”耕作、小麦生育期多次中耕锄划耙耱，增加伏期纳雨蓄墒，减少水分消耗，实现旱地小麦稳产高产栽培。本技术的特点是伏期多次精耕细作，配合田间精细管理，使200cm内土壤多贮水20.3mm，小麦增产5%-7%。

二是通过增施磷肥、培肥地力，配合精耕细作，蓄水保墒，实现旱地小麦稳产高产。即伏期及时浅耕熟化土壤，及早灭茬消灭杂草，减少蒸发接纳雨水；休闲伏期深翻耕越早越好；耩（浅耕）耙结合，收墒保墒；小麦播种前细犁细耙耱，边犁边耙耱；播种时增施磷肥，以水调肥，以肥提水，生育期多锄等措施；使200cm内土壤贮水量增加3.4%，小麦增产5%左右。

随着小麦生产机械化程度提高和大批农村劳动力进城务工，旱地小麦收获、耕作、管理方式均发生改变。传统畜力精耕细作，多犁多耙，保墒蓄墒耕作模式已无法实现。同时多次精耕细作生产成本高，而旱地小麦产量低而不稳，种植效益低。因此，农民不愿意投入较多的生产成本和劳动力，导致旱地麦田耕作粗放，伏期土壤贮水量减少，小麦生育期可用土壤水分少，培育壮苗困难，产量低而不稳，种植效益降低，影响国家粮食安全。

发明内容

本发明为了解决现有精耕细作成本较高，产量低而不稳且不适用于机械化栽培的问题，提供了一种旱地小麦高产高效轻简栽培方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：旱地小麦高产高效轻简栽培方法，采用如下步骤：a、小麦机械收获时留茬高度25cm-30cm，且麦秸全部均匀还田，还田量在170kg-350kg/亩；b、在8月5日至8月23日深翻耕28cm-30cm，深翻耕时施入含五氧化二磷7.0kg-8.0kg/亩的磷酸二铵或磷酸一铵化肥；c、小麦收获后至深翻耕前，当麦田杂草覆盖率达10%-15%时，及时除草；深翻耕后至小麦播种前10天，杂草覆盖率达5%-8%时，及时除草；d、选用种子纯度≥99%、净度≥98.0%、发芽率≥85.0%的包衣种子进行播种；e、当日平均气温15.5℃-18.0℃时播种，播量8.0kg-10.0kg/亩；f、旋耕播种镇压前，撒施尿素16.5kg-18.5kg/亩，旋耕深度14cm-16cm，播种深度4.0cm-5.0cm；播种后2天内，用牲力或人力耙平旋耕播种留下的土垄；g、小麦出苗后40-50天，或来年春天平均气温高于5℃至小麦拔节前，田间杂草密度达到20-30株/m2时，化学除草；h、来年春天，若0-30cm耕作层表土含水量大于10.0%，且地表4-5cm的土壤解冻，顶凌耙耱保墒，促进返青；若0-30cm耕层表土含水量小于10%时，且地表18cm-20cm的土壤解冻时，用麦田镇压器或石磙镇压一次，然后顶凌耙耱一遍，提墒保墒；i、当单行红蜘蛛达到600-650头/m或单株有虫达到6头时，于晴朗无风的9-12时或16-18时，选用阿维菌素乳油、三氯杀螨醇乳油、或氧化乐果乳油喷雾防治；当百株麦蚜达到500-550头时，用吡虫啉可湿性粉剂、阿维菌素乳油、或抗蚜威可湿性粉剂喷雾防治；药剂用量严格按照使用说明；j、4月20日至5月15日，根据病虫害发生情况，将杀虫剂、杀菌剂、磷酸二氢钾或叶面肥混合叶面喷雾，间隔10d再喷一次；k、小麦腊熟末期，及时机械收获。

本发明的小麦机械收获留麦茬高度、麦秸还田量、深翻耕时间、施肥模式、麦田除草要求、播种时间及田间管理等要求，都是多年田间试验和实践取得的科学结论，该范围指标的选定，增加土壤贮水量效果好，肥料和降水利用效率高，易于构建旱地小麦生育期高产群体，是一种轻简、高产、高效的旱地小麦栽培技术体系，克服了现有精耕细作成本较高、产量低而不稳且不适用于机械化栽培的问题。

步骤e的具体步骤如下：当海拔在≥750m的旱地、日平均气温17.0℃-18.0℃时播种，播量9.0kg-10.0kg/亩；当海拔在500m-750m的旱地、日平均气温16.0℃-17.0℃时播种时，播量8.5kg-9.5kg/亩；当海拔低于500m的旱地，日平均气温15.5℃-16.5℃时播种，播量8.0kg-9.0kg/亩。

本发明明显增加了0-200cm土壤的贮水量，比6-7月的早深翻耕相比，小麦播种时土壤贮水量增加20.2mm-58.7mm，增幅4.78%-14.10%；深翻耕时施磷肥，播种时施氮肥，氮肥和磷肥当季利用率提高3.58%-5.69%和1.86%-3.93%；改传统抢墒早播为适期播种，籽粒产量水分利用效率提高1.25-3.36kg/ hm²·mm；使旱地小麦单产提高6.98%-10.27%。

具体实施方式

实施例1

旱地小麦高产高效轻简栽培方法，采用如下步骤：a、小麦机械收获时留茬高度25cm-28cm，且麦秸全部均匀还田，还田量170kg-180kg/亩；b、在8月5日深翻耕28cm-30cm，深翻耕时施入含五氧化二磷7.0kg/亩的磷酸二铵；c、7月25日，当麦田杂草覆盖率达11.3%时，用20%百草枯水剂200mL/亩对水40kg喷雾化学除草； d、选用种子纯度≥99%、净度≥98.0%、发芽率≥85.0%的包衣种子进行播种；e、当日平均气温在16.0℃-17.0℃时播种，播量8.5kg-9.5kg/亩；f、旋耕播种镇压前，撒施尿素17.0kg/亩，旋耕深度14cm-15cm，播种深度4.0cm-5.0cm；播种后当天，用人力耙平旋耕播种留下的土垄；g、小麦出苗后40天，田间杂草密度已达到26株/m2，用72%的2，4-D丁酯乳油45mL/亩，对水25kg喷雾，化除阔叶杂草；h、来年2月12日，测定地表0-30cm的土壤含水量为10.0%，地表4cm-5cm的土壤解冻，顶凌耙耱保墒，促进返青； i、4月3日调查，红蜘蛛达到600头/m，于晴朗无风的16-18时，用20%三氯杀螨醇乳油25mL/亩，对水40kg喷雾防治；5月8日调查，百株麦蚜达到531头，用吡虫啉可湿性粉剂喷雾防治；药剂用量严格按照使用说明；j、4月20日至5月15日，根据病虫害发生情况，将杀虫剂、杀菌剂、磷酸二氢钾或叶面肥混合喷雾，间隔10d再喷一次；k、小麦腊熟末期，及时机械收获。

e步骤的具体步骤如下：在海拔662m的旱地，日平均气温16.0℃-17.0℃时，9月27日至30日播种，播量8.5kg-9.5kg/亩。

9月26日，测定0-200cm内土壤贮水量，比7月15日深翻耕多贮水20.2mm（铝盒烘干法），增幅4.78%；氮肥和磷肥当季利用效率比传统施肥方式分别提高3.58%和2.01%；籽粒产量水分利用效率比9月20日播种提高1.25 kg/hm²·mm；较常规栽培技术平均增产13.2kg/亩，增幅9.38%，按小麦2.2元/kg计算，可增收29.0元/亩。

实施例2

旱地小麦高产高效轻简栽培方法，采用如下步骤：a、小麦机械收获时留茬高度28cm-30cm，且麦秸全部均匀还田，还田量在250kg-270kg/亩；b、在8月15日深翻耕28cm-30cm，深翻耕时施入含五氧化二磷8.0kg/亩的磷酸二铵；c、7月27日，当麦田杂草覆盖率达10%时，用10%草甘膦水剂500mL/亩，对水35kg喷雾化除； d、选用种子纯度≥99%、净度≥98.0%、发芽率≥85.0%的包衣种子进行播种；e、在日平均气温16℃-17℃时播种，播量9.0kg-10.0kg/亩；f、旋耕播种镇压前，撒施尿素16.5kg/亩，旋耕深度14cm-15cm，播种深度4.0cm-5.0cm；播种后2天，用牲力耙平旋耕播种留下的土垄；g、小麦出苗后50天，田间杂草密度已达到30株/m2，用10%的苯磺隆可湿性粉剂10g/亩，对水30kg喷雾，化除阔叶杂草；h、来年春天，地表0-30cm的土壤含水量为8.5%时，地表19cm-20cm以上的土壤解冻时，用石磙镇一次，然后顶凌耙耱一遍，提墒保墒；i、当单行红蜘蛛达到613头/m时，于晴朗无风的9-12时，选用1.8%阿维菌素乳油15mL/亩，对水40kg喷雾防治；当百株麦蚜达到500头时，当天用10%吡虫啉可湿性粉剂2000倍液，和磷酸二氢钾120g/亩，对水40kg混合喷雾；j、4月20日至5月15日，根据病虫害发生情况，将杀虫剂、杀菌剂、磷酸二氢钾或及叶面肥混合喷雾，间隔10d再喷一次；k、小麦腊熟末期，及时机械收获。

e步骤的具体步骤如下：在海拔713m的旱地，日平均气温16.0℃-17.0℃时，9月25日至27日播种，播量8.5kg-9.5kg/亩。

9月30日，测定0-200cm内土壤贮水量，比7月10日深翻耕多贮水43.5mm（铝盒烘干法），增幅10.68%；氮肥和磷肥当季利用效率比传统施肥方式分别提高5.69%和1.86%；籽粒产量水分利用效率比9月18日播种提高3.36 kg/hm²·mm；较常规栽培技术平均增产17.1kg/亩，增幅6.98%，按小麦2.2元/kg计算，可增收37.6元/亩。

实施例3

旱地小麦高产高效轻简栽培方法，采用如下步骤：a、小麦机械收获时留茬高度27cm-29cm，且麦秸全部均匀还田，还田量在340kg-350kg/亩；b、在8月19日深翻耕29cm-30cm，深翻耕时施入含五氧化二磷8.0kg/亩的磷酸二铵化肥；c、7月20日，当麦田杂草覆盖率达15%时，用20%百草枯水剂300mL/亩，对水35kg喷雾化除；d、选用种子纯度≥99%、净度≥98.0%、发芽率≥85.0%的包衣种子进行播种；e、日平均气温15.5℃-16.5℃时播种，播量8.0kg-9.0kg/亩；f、旋耕播种镇压前，撒施尿素18.5kg/亩，旋耕深度14cm-15cm，播种深度4.0cm-5.0cm；播种后1天，用牲力耙平旋耕播种留下的土垄；g、小麦出苗后45天，田间杂草密度已达到20株/m2，用10%的苯磺隆可湿性粉剂10g/亩，对水30kg喷雾，化除阔叶杂草；h、来年春天，地表0-30cm的土壤含水量为12.5%时，地表4cm-5cm的土壤解冻，顶凌耙耱保墒，促进返青； i、当单行红蜘蛛达到632头/m时，于晴朗无风的9-12时，用40%氧化乐果乳油60mL/亩，对水40kg喷雾防治；当百株麦蚜达到509头时，当天用50%抗蚜威可湿性粉剂8g和磷酸二氢钾100g/亩，对水40kg混合喷雾； j、4月20日至5月15日，根据病虫害发生情况，将杀虫剂、杀菌剂、磷酸二氢钾、及叶面肥混合喷雾，间隔10d再喷一次；k、小麦腊熟末期，及时机械收获。

e步骤的具体步骤如下：在海拔493m的旱地、日平均气温15.5℃-16.5℃时，9月29日至10月2日播种，播量8.0kg-9.0kg/亩。

10月1日，测定0-200cm内土壤贮水量，比7月13日深翻耕多贮水58.7mm（铝盒烘干法），增幅14.10%；氮肥和磷肥当季利用效率比传统施肥方式分别提高5.52%和3.93%；籽粒产量水分利用效率比9月18日播种提高3.19 kg/hm²·mm；较常规栽培技术平均增产31.9kg/亩，增幅10.27%，按小麦2.2元/kg计算，可增收70.2元/亩。

实施例4

旱地小麦高产高效轻简栽培方法，采用如下步骤：a、小麦机械收获时留茬高度26cm-30cm，且麦秸全部均匀还田，还田量在270kg-280kg/亩；b、在8月20日深翻耕28cm-30cm，深翻耕时施入含五氧化二磷7.5kg/亩的磷酸一铵化肥；c、7月19日，当麦田杂草覆盖率达10.7%时，用20%百草枯水剂200mL/亩，对水40kg喷雾化除； d、选用种子纯度≥99%、净度≥98.0%、发芽率≥85.0%的包衣种子进行播种；e、日平均气温16.0℃-17.0℃时播种，播量8.5kg-9.5kg/亩；f、旋耕播种镇压前，撒施尿素18.0kg/亩，旋耕深度14cm-15cm，播种深度4.0cm-5.0cm；播种后当天，用人力耙平旋耕播种留下的土垄；g、小麦出苗后47天，田间杂草密度已达到29株/m2，用72%的2，4-D丁酯乳油45mL/亩，对水30kg喷雾，化除阔叶杂草；h、来年春天，地表0-30cm的土壤含水量为12%时，地表4cm-5cm的土壤解冻，顶凌耙耱保墒，促进返青；i、当单行红蜘蛛达到613头/m时，于晴朗无风的16-18时，用40%氧化乐果乳油60mL/亩，对水40kg喷雾防治；当百株麦蚜达到504头时，当天用40%氧化乐果乳油120mL/亩和磷酸二氢钾120g/亩，对水40kg混合喷雾； j、4月20日至5月15日，根据病虫害发生情况，将杀虫剂、杀菌剂、磷酸二氢钾或叶面肥混合喷雾，间隔10d再喷一次；k、小麦腊熟末期，及时机械收获。

e步骤的具体步骤如下：海拔556m的旱地，日平均气温16.0℃-17.0℃时，9月28日至30日播种，播量8.5kg-9.5kg/亩。

9月28日，测定0-200cm内土壤贮水量，比7月16日深翻耕多贮水37.8mm（铝盒烘干法），增幅9.87%；氮肥和磷肥当季利用效率比传统施肥方式分别提高4.86%和3.651%；籽粒产量水分利用效率比9月22日播种提高2.68 kg/hm²·mm；较常规栽培技术平均增产26.1kg/亩，增幅8.57%，按小麦2.2元/kg计算，可增收57.4元/亩。

具体实施过程中，通过经6年小麦机械收获留茬高度、麦秸还田量、深翻耕时间、休闲田除草、施肥模式、播期播量、春季管理方式等对0-200cm内土壤贮水量、氮磷肥当季利用率、籽粒产量水分利用效率、产量影响的研究，获取大量试验数据而得出的结论。

麦秸覆盖保水效果由留茬麦秸和收获麦秸共同影响。麦秸留茬高度和还田量与保水效果试验表明：麦秸留茬高度小于15cm时，影响机械收获且留茬麦秸保水效果差；留茬高度15cm-30cm时，留茬越高保水效果越好，且对收获麦秸覆盖保水影响较小；留茬高度大于30cm时，使收获麦秸还田量减少，其覆盖保水变差，使留茬麦秸和覆盖麦秸总保水效果降低。因此，收获麦秸留茬高度25cm-30cm，总保水效果最佳。

籽粒产量、麦秸量、麦秸总保水效果密切相关。根据麦秸保水效果确定深翻耕时间，达到纳雨与保水最佳平衡，最大限度增加土壤贮水量，为小麦生育期提供更多土壤水分。试验结果表明，旱地小麦籽粒产量与麦秸量间呈：Y=1.3511X（R²=0.96）线性相关，Y为麦秸量（kg/亩）、X为籽粒产量（kg/亩）；麦秸量与麦秸覆盖度间呈： A=0.2017Y(R²=0.93) 线性相关，A为麦秸覆盖度（%），Y为麦秸量（kg/亩）；麦秸覆盖度与深翻耕时间呈：B=0.3639A+7月30日（R²=0.89），B为深翻耕时间（月-日），A为麦秸覆盖度（%），即麦秸覆盖度为0%时，7月30日深翻耕纳雨蓄墒效果最佳；秸秆覆盖度为50%时，8月17-18日深翻耕纳雨蓄墒效果最好。因此，籽粒产量高，麦秸还田量多，保水效果好，适当推迟深翻耕时间，纳雨蓄墒效果好。

深翻耕时间与纳雨蓄墒效果试验。2009年深翻耕时间为：7月19日、8月8日、8月23日、9月7日；2010和2011年：7月24日、8月2日、8月16日、8月30日和9月14日；2012和2013年：7月21日、8月5日、8月20日、9月4日和9月19日。耕翻深度25cm-30cm。9月27-28日小麦播种当天，5点法测定200cm内土壤贮水量，每点每20cm用土钻取样1个，共50个土样；铝盒烘干法测定含水量，计算出0-200cm内土壤平均贮水量。试验结果表明，2009年，8月8日深翻耕200cm内土壤贮水量最高；2010年和2011年，8月16日深翻耕贮水量最高；2012年和2013年，8月20日耕翻贮水量最高。因此，立秋至处暑（8月5日-23日）深翻耕，0-200cm内土壤纳雨蓄墒效果好，与上述方程拟合结果基本一致。

磷对增强小麦抗旱性效果显著。磷在土壤中移动慢，施入不均，直接影响小麦对磷素的吸收，易造成苗期缺磷，影响氮磷肥当季利用效率。深翻耕时施磷肥，降水和旋耕可增加磷素在土壤中的移动性、均匀度和深层分布量，提高小麦对磷素的吸收利用，增强小麦抗旱抗逆能力，增强氮磷互作效应，促进小麦对氮素吸收，提高氮磷肥当季利用效率。结果表明，深翻耕时施磷，播种时施氮，较播种时施入氮磷肥的氮肥、磷肥当季利用率提高3.58%-5.69%、1.86%-3.93%。 

伏期麦田遇雨杂草生长快，大量消耗土壤养分和水分，使土壤贮水量减少。试验表明，杂草覆盖率低于5%时，杂草小，蒸腾耗水量少，对土壤贮水量基本无影响；杂草覆盖率5%-10%时，随杂草覆盖率提高蒸腾耗水量缓慢增加，对土壤贮水量影响相对较小；杂草覆盖率10%-15%时，随杂草覆盖率提高蒸腾耗水量快速增加，明显降低了土壤贮水量，应及时除草。

播期播量直接影响着土壤耗水量和籽粒产量。试验结果表明：山西省南部海拔500m-700m的旱地小麦，在日平均气温16.0℃-17.0℃播种，比日平均气温18℃-19℃播种，可增产小麦6.98%-8.13%，籽粒产量水分利用效率提高1.25-2.89 kg/hm²·mm；海拔大于700m的旱地小麦，在平均气温17℃-18℃播种，比平均气温18℃-19℃播种，可增产小麦7.10%-10.15%；籽粒产量水分利用效率提高1.98-3.36 kg/hm²·mm；海拔小于500的旱地小麦，在平均气温16.5℃-17.5℃播种，比平均气温18℃-19℃播种，可增产小麦7.35%-10.27%；籽粒产量水分利用效率提高1.46-2.91 kg/hm²·mm。

来年春天地表开始解冻时，当0-30cm土壤含水量大于10%时，地表消融4-5cm时耙耱，比不耙耱和地表消融20cm左右耙耱，小麦返青期0-30cm内土壤含水量提高1.13%-1.64%和0.64%-0.73%。当0-30cm土壤含水量小于10%时，地表消融4-5cm耙耱的保水效果差，可采取镇压提墒促进小麦返青，地表解冻20cm时，镇压一遍后96小时测定，10-20cm和20-30cm土层土壤含水量比不镇压提高1.81%和0.98%。

旱地小麦高产高效栽培核心是增加土壤贮水量、减少土壤水分无效消耗，提高自然降水利用效率。旱地小麦“三改”高产高效轻简栽培技术，小麦播种时0-200cm内土壤贮水量增加20.2mm-58.7mm、氮、磷肥当季利用率提高3.58%-5.69%、1.86%-3.93%、籽粒产量水分利用效率提高1.25-3.36 kg/hm²·mm，增产小麦13.2kg-31.9kg/亩，增幅6.98%-10.27%。同时减少了耕作次数，不增加农资投入。因此，本发明是当前耕作制度下，省工省时省力、节本增效、高产高效轻简的旱地小麦栽培技术。