针对山东省冬小麦-夏玉米一年两熟集约化种植下存在耕地质量差、生产管理粗放、水肥管理技术不配套造成的水肥投入量过大、作物利用效率降低、环境污染严重、土壤次生灾害时有发生等突出问题,山东省农业科学院玉米研究所开展了系列相关研究,把两季作物作为一个栽培单元来考虑,依据作物与气候的时空统一性及冬小麦、夏玉米栽培生理的互补规律,统筹安排冬小麦、夏玉米周年农艺措施进行,达到小麦玉米产量和效益的整体提升。该技术已于2013年5月批准发布为山东省推荐性地方标准(DB37/T 2270-2013)。
在德州、潍坊、东营、济宁、枣庄、菏泽、泰安、临沂、滨州、济南等地市推广应用,累计示范推广80万余公顷,小麦平均667平方米产461.23千克,玉米平均667平方米产614.36千克,肥料和水分利用率分别提高8%~12%。
该技术包含了冬小麦、夏玉米周年施肥量、播种、施肥、灌溉与排涝、田间管理和收获等节水省肥周年高产高效生产技术措施。
1.周年施肥量。中产田:每公顷施纯氮(N)420~500千克,磷(P2O5)210~260千克,钾(K2O)300~350千克,硫酸锌60~80千克,增施优质有机肥3万千克;高产田:每公顷施纯氮(N)550~600千克,磷(P2O5)240~300千克,钾(K2O)330~380千克,硫酸锌60~80千克,优质有机肥45000千克。
2.播种。小麦:选用单株生产力高、抗倒伏、抗病、抗逆性强的冬性或半冬性品种,适宜播期为10月3~12日;大穗型品种基本苗225~270万/公顷,中穗型品种基本苗180~240万/公顷;等行距种植,平均行距为20~25厘米,播种深度为3~5厘米,播后镇压。玉米:选用高产、抗性强、株型较紧凑、耐密植的中早熟良种,适宜播期为6月5日至15日;一般种植密度为60000~75000株/公顷,可根据品种耐密特性酌情增减;免耕播种宜采用等行距种植,行距60±5厘米,灭茬播种可采用等行距或大小行种植,大行距一般为70~80厘米,小行距一般为30~50厘米,播深3~5厘米。
3.施肥。小麦:中产田将氮肥的25%和全部的有机肥、磷肥的60%、钾肥的55%作底肥,起身期至拔节初期结合浇水追施氮肥的20%;高产田将氮肥的22%和全部的有机肥、磷肥的60%、钾肥的55%作底肥,拔节初期至中期结合浇水追施23%的氮肥。玉米:可将氮肥的20%与磷肥的40%、钾肥的45%、硫酸锌肥的50%作为种肥施入,注意种肥分离,防止烧苗;结合拔节期或小喇叭口期中耕追施氮肥的35%。
4.灌溉。小麦:于11月下旬至12月上旬浇冬水,灌水量每公顷600平方米,冬灌后墒情适宜时要及时划锄;拔节适时浇水,灌水量每公顷600~750平方米;挑旗期至灌浆初期适时浇水,灌水量每公顷450~600平方米;禁止浇麦黄水。夏玉米生长期降雨与生长需水同步,除遇特殊旱情(田间持水量≤55%时)外,各生育时期一般不浇水。
5.田间管理。小麦:冬季发生冻害或拔节期发生倒春寒或孕穗期发生低温冷害,应及时追施速效氮肥并灌溉;3叶期或返青后及时进行一次性化学除草;开花至灌浆期,用70%甲基硫菌灵可湿性粉剂、10%吡虫啉、20%甲氰菊酯乳油和0.2%~0.3%磷酸二氢钾兑水混配,进行一喷三防。玉米:拔节期或小喇叭口期,结合除草和追肥及时中耕1次;播种时同步均匀喷施40%乙·阿合剂3.00~3.75升/公顷或33%二甲戊乐灵乳油1.50升/公顷苗前化学除草,也可在玉米幼苗3~5叶期喷施4%烟嘧磺隆悬浮剂1.50升/公顷对水750升防治杂草;苗期可用5%吡虫啉乳油2000~3000倍或40%乐果乳油1000~1500倍液喷雾防治灰飞虱和蓟马,同步防治粗缩病毒病,小喇叭口期用2.5%的辛硫磷颗粒剂撒于心叶丛中防治玉米螟,开花期用25%灭幼脲3号悬浮剂或50%辛硫磷乳油1000~1500倍液喷雾防治黏虫、棉铃虫,用40%乐果乳剂1000~1500倍液防治蚜虫,用50%多菌灵可湿性粉剂500~1000倍液喷雾防治锈病、小斑病、大斑病等。
6.收获。小麦:蜡熟末期收获,籽粒含水率22%左右;用联合收割机收割,麦秆还田,留茬高度≤15厘米,秸秆粉碎长度≤10厘米,秸秆切碎合格率≥90%,并均匀抛撒。玉米:提倡晚收,成熟标志为籽粒乳线基本消失、基部黑层出现;收获后及时秸秆还田,秸秆粉碎长度≤10厘米,切碎合格率≥90%,留茬高度≤8厘米。
黄淮海小麦玉米一年两熟区域。