张 波 王忠宝
(黑龙江省友谊县红兴隆农科所,黑龙江 友谊 155811)
近些年,小麦种植面积逐年下滑,已经形成的产业链条近乎断裂,对农业生产可持续发展极为不利,发展节能新型水浇地小麦栽培模式能大幅提高小麦产量,增加经济效益,提升农户种植积极性,扩大小麦种植面积,重振小麦产业。
1.1发展小麦生产的意义
小麦是世界上种植面积最大,总产量最高的粮食作物,我国的种植面积仅次于俄罗斯,居世界第二,总产量超1亿t,居世界第一。我国小麦种植范围最广,分布集中,现种植区主要分布在河南、河北、陕西、山东的冬麦区和东北的春麦区。小麦也是黑龙江省种植最广,人们主要食用的细粮作物。由于小麦特有的化学组成、独特的加工性能和丰富的营养成分,拥有其它任何粮食原料都无法具备的良好黏弹性、胀发性和延伸性,可以被人们随心所欲地加工成各种形态的食品,因而小麦在中国食品工业发展中有着其它粮食产品不可替代的作用。小麦脱水快、水分小、便于储藏、运输。种植小麦是其它粮食作物,经济作物的前茬、放心茬,长期形成的小麦—玉米—大豆合理轮作体系,用地养地相结合,有利于土地长期经营。小麦是关系粮食安全的农作物品种,黑龙江省一直是我国商品粮生产、加工、储藏基地,“无粮不稳,无粮不宁”,发展黑龙江省小麦生产对国家粮食安全具有战略意义。
1.2种植历史及特点
追溯历史,小麦一度是黑龙江省主要粮食作物之一,也是种植最广的作物。20世纪50年代至60年代小麦生产占总耕地面积的70%,成为我国重要的商品粮基地,且品质好,以强筋为主,商品率高,此时栽培的小麦品种主要是从国外引入的,又经长期自然和人工选择,适应本地区生态条件的农家品种,如:克华,兰寿等。种植这些品种生产的面粉在等级品质上享有很高声誉。20世纪80年代随着耕地面积扩大,总产量提高的同时,各地区成立了小麦育种研究基地,不断推广高产、优质、抗病的小麦新品种及配套栽培措施。生产技术也有较大的提高,达到了生产机械化,田间作业标准化程度。据20世纪80年代统计,总产由1949年的3.41亿kg上升到35.11亿kg,1983年创历史最高记录,达45亿kg,种植面积平均超过150万hm2,为我国粮食生产做出了重要贡献,2000年开始小麦面积逐年减少,但单产有了大幅提高,最高的年份平均单产3 052kg/hm2。
1.3现状
黑龙江省小麦种植面积自2000年开始就逐渐减少,发展到现今各产区开始进行种植业结构调整,着重发展水稻,扩大经济作物面积,小麦面积将进一步减少。传统科学的旱地轮作模式为小麦—玉米—大豆已被大豆—大豆—玉米或玉米—玉米—大豆取代。小麦的深加工企业面粉厂由于缺乏充足的原料供应面临停产,转产的威胁。作为粮食生产的大省,人们食用的面粉主要依赖于外省。
我国的经济在高速发展,国力不断增强,对农业投入加大,实施惠农政策如小麦收购价格的提高、农田水利设备的配套已基本齐全、机械化程度提高、先进成熟的田间管理、多年积累的丰富经验等,然而这些有利因素没能调动小麦种植积极性,扩大小麦的种植面积,相反却逐年减少,主要原因在于种植经济效益低,农户种植积极性不高。
气候条件也是制约黑龙江省小麦发展的重要因子,随气候逐渐变暖,近些年黑龙江省小麦生育期间的自然降雨偏少,不能满足其生长需要,小麦分蘖期往往出现掐脖旱,灌浆期水分供应不足,干旱威胁小麦正常生长。气候因素促使现在黑龙江省小麦种植面积进一步减少,现主要集中分布区域为西部—北安、九三东部主要在富锦有少量零星种植。
2.1能大幅提高产量,增加效益
根据小麦需水特性、生育阶段、气候、土壤条件,要适时、适量,合理灌溉,保证小麦在生育关键期有充足水分供应。黑龙江省属北方春麦区,受季风影响,年降雨量(500~600mm)偏少且不匀,小麦生育期的降雨量只占全年降雨量的三分之一至五分之一,不能满足其生长需要,尤其在分孽期和灌浆期水分供应不足,小麦不能正常生长,小麦产量潜力得不到完全发挥。干旱制约着小麦发展,是限制其产量的主要瓶颈因素,解决水的问题是矛盾的突破口。受传统观念“靠天吃饭”影响,以往灌溉大都被动,在自然降水少,到小麦生长临界点时,人工灌“救命水”,而不是人为主动灌“增产水”。现在要改变观念,不完全依赖于自然,积极实施灌溉。
小麦是一种对水肥较为敏感的旱作粮食作物。由播种到收获整个生育期内麦田所消耗的水量折合每公顷约3 750~4 500m3。每生产1kg小麦需要0.5t~1t水,在耗水总量中80%~90%来自于自然降水和土壤贮存水。在干旱和大量生理需水期人工适量补充水分,可使小麦产量大幅提高。
实践证明通过增施底肥,实施节水灌溉技术是增加小麦产量的最经济有效途径,不仅能大幅提高小麦单产,增加经济效益,提高投入产出比,而且节水环保。据北京农业大学测定,同一条件下,旱地单产2 625kg/hm2,水灌地3 750kg/hm2,随产量水平的提高,小麦耗水量总的趋势有所增加,100kg/667m2产量,耗水187m3/667m2,250~300kg/667m2产量水平,耗水250~348m3/667m2,500kg/667m2产量,耗水334~351m3/667m2,但耗水系数却降低。这说明在灌溉条件下,不但产量提高,用水也经济。再结合其它的栽培技术如增施底肥,扩大群体密度,小麦产量可进一步提高。2003年海林农场依靠先进耕作栽培技术,利用克丰4号矮秆耐密植的特点,全场小麦5 334hm2,大面积实施喷灌,平均超400kg/667m2以上的地块占30%。可见黑龙江省旱地春小麦在满足水分条件下增产潜力十分巨大。2009年我们利用现有的矮杆材料,设计不同密度的水浇地高产栽培试验。结果表明,同等肥料水平,采用喷灌措施前提之下,各材料随群体密度(600万/667m2、750万/667m2、850万/667m2)增加,产量呈显著正相关增加,产量分别达350kg/667m2、400kg/667m2、475kg/667m2。而没采用喷灌措施的小区,密度之间产量差异不明显。
2.2小麦实施喷灌节水,节约成本
就黑龙江省气候,土壤,耕作特点能大面积实施适用于小麦灌溉措施主要为喷灌,喷灌是近年来发展的新型灌溉方式,雾点小,均匀,土表不易板结,节水和节约劳力等优点而能大范围推广使用。
小麦是一种对水肥较为敏感的旱作粮食作物。由播种到收获整个生育期内麦田所消耗的水量相当于375~450mm的降雨量,在耗水总量中80%~90%来自于自然降水和土壤贮存水。在小麦生育关键期,根据土壤,气候条件适时实施喷灌,灵活掌握喷灌时间,流量,前提保证其有充分水分供应,这种形式只是人为少量补充,用水小。按每年补水100mm计算,折合每公顷1 000m3。水稻每公斤产量需灌溉水(kg)1 000~2 000kg,而小麦只需50~200kg,对比水稻,小麦还是节水作物。
3.1尽快选育出适宜水浇地小麦品种
育种目标正确与否取决于市场和本地气候条件,20世纪90年代以后,黑龙江省小麦育种取得较大发展,先后选育推广了一批高产、质优、抗病农户青睐的好品种,这些品种如垦大4号、垦红14等都是属于旱肥型品种,这类品种植株较高大,一般株高90~120cm,株型繁荗,大穗多花,有一定的抗旱性,但不适于密植,在高肥水条件下,宜于倒伏,目前仍然没有适应节水灌溉模式种植的小麦品种。确定高产、质优、耐密植、抗病为目标的水浇地小麦品种是当务之急,各育种单位加强交流(包括经验、品种资源、育种方法),品种审定行政单位出台水浇地小麦品种审定标准,齐心合力尽快选育出适宜水浇地小麦品种来。
3.2政府重视、政策支持
地下水资源是有限且不可再生的,应合理利用和保护水资源以确保子孙后代有充足的水资源。近年来黑龙江省水稻种植主要依赖地下水,采用井抽办法,面积发展过大、过快,地下水消耗过多,导致水位持续快速下降,常常于干旱年份大批机井抽不出水。地下水的过度开采不但使大量机井报废而产生浪费,还可能引起地面下降、海水倒灌等生态问题。放缓水稻发展面积,扩大小麦面积是符合黑龙江省生态条件,保证农业可持续发展正确、健康之路。
一个行业健康发展离不开政府支持,各级政府应加大对科研投入,宣传灌溉小麦栽培模式优点,加大水利喷灌设备投入,购入新喷灌设备以及原有旧设备维修,技术人员培训为以后推广水浇地小麦种植提供物质基础。