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第二节小麦栽培生物学基础

一、小麦的一生

我国北方广大麦区,由于气候生态条件的差异,小麦的生育期也不尽相同,随品种特性、生态条件与播期早晚而变化。一般情况下,纬度和海拔越高,生育期越长。我国小麦从南到北,生育期从100天左右逐渐增加到300天以上,春小麦为100天左右,冬小麦平均为230天,其中北方冬麦区230~280天,长江流域90~220天,西藏的冬小麦则在300天以上。河北省冬小麦的生育期多为240~270天。如石家庄小麦在10月5~10日播种,到第二年6月10日左右成熟,生育期约为240天。而唐山地区冬小麦的生育期可长达270天。

小麦的生育时期一般包括:出苗期、三叶期、分蘖期、起身期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期和成熟期。冬小麦还包括越冬期和返青期。在栽培上,又根据所形成器官的类型和生育特点的不同,将小麦一生划分为三大生育阶段。即营养生长、并进生长和生殖生长阶段,关系如下:

三个阶段分别决定小麦的穗数、粒数和粒重。前一阶段是后一阶段的基础,后一阶段是前一阶段的进一步发展。三个阶段的生育中心不同,主要矛盾不同,管理的重点和措施也不同。高产小麦的管理,一般就是分阶段、按苗情、看天气区别对待,因苗科学管理。

小麦的三个生育阶段及10个生育时期二、小麦的生长发育

(一)种子萌发与出苗

1.种子的构造

种子由胚、胚乳和皮层三大部分构成。

(1)胚。胚位于种子背面的基部,重量是种子重量的2%~3%。胚是种子的重要组成部分,它富有生命力。失去胚或胚失去生命力,种子将丧失其种用价值。

胚由胚芽、胚轴(胚茎)、胚根、盾片(内子叶)和外子叶所组成。胚芽包括胚芽鞘、生长点和3~4个叶原基,以及胚芽鞘蘖芽原基。种子发芽出苗时,胚芽鞘节间伸长,形成根间(或称地中茎),将其上位的节、节间和生长点推移到靠近地表的地方。胚芽鞘呈薄膜状,略透明,出苗时,可保护幼芽出土。

在胚芽着生的同一节上还有一个芽鞘腋芽,这个腋芽通常呈休眠状态,也能生成分蘖,称为胚芽鞘分蘖。胚的生长点形成幼苗,并发育成主茎。

(2)胚乳。小麦种子的胚乳占整个种子重的90%~93%,是营养物质的仓库。大粒种子胚乳养分

充足,是培育壮苗的基础。

根据胚乳中蛋白质含量的高低,可把其分为角质(硬质)、半角质(半硬质)和粉质(软质)三种胚乳类型。

如土壤氮素营养充足,灌浆期温度高,相对湿度小,日照充足,有利于植株对氮的吸收积累,胚乳中蛋白质含量就高些。

(3)皮层。皮层中有一层交叉排列的薄壁细胞,内含色素。。此外,还有水分(约占12%)、脂肪(约占2%)和磷、钾、硫、镁、钙、钠、硅等灰分元素(约占1.5%)。这些成分既是种子发芽及幼苗期生长的养分主要来源,也是人类食品中的主要营养物质。

3.种子发芽与出苗

经过休眠完成后熟作用的麦种,在适宜的水分、温度和氧气条件下,通过吸水膨胀、物质转化过程,胚根鞘与胚芽鞘相继突破种皮而萌发。当胚根达到种子长度的一半时,为萌发开始;当胚芽长达到种子长度的一半、胚根与种子等长时,即为“发芽”。萌发后的种子,其胚芽鞘继续生长,当其露出地面时称为“出土”。胚芽鞘见光后就自行破裂并停止生长,从中长出第一片绿叶,当其伸出胚芽鞘2cm时称为“出苗”。第一片绿叶出现5~7天后,第二片绿叶长出,同时,胚芽鞘和第一片绿叶之间的节间(上胚轴)伸长,将生长锥推到接近地表处,这段伸长的节间称为地中茎或根茎。地中茎的长短与品种和播种深度有关。播种深则长,播种浅则短或不伸长。地中茎过长,消耗营养过多,麦苗瘦弱。

4.影响种子萌发与出苗的因素

种用种子的发芽率应为90%~95%。但在大田条件下,其出苗率一般为70%左右,好的可达80%~90%。影响小麦发芽出苗的因素,除种子的生活力外,主要有温度、水分、氧气、整地质量和播种深度。

(1)温度。种子萌发的适宜温度为15~20℃,最低温度为1~2℃,最高温度为30~35℃。温度低于10℃时,发芽缓慢且易感病。在日平均气温低于3~4℃秋播时,当年不能出土,俗称“土里捂”。

(2)土壤水分。小麦种子发芽需吸收种子干重的35%~40%的水分。适宜于萌发与出苗的土壤含水量为田间最大持水量的70%~80%。在重度盐碱地(含盐量>0.25%),出苗率会显著降低。

(3)氧气。小麦是需氧较多的植物,当土壤水分过多或土表板结、土壤黏重,以及播种过深时,氧气匮乏,常造成种子霉烂。

在生产上,土壤墒情、整地质量、播种深度通过影响水分、氧气供应状况而影响种子发芽出苗。

(二)根系及其生长

小麦的根系属于须根系,由初生根和次生根组成。初生根一般5~7条,当第一片绿叶展开后,初生根停止发生。次生根是小麦的主要根系,发生在分蘖节上。次生根的发生有两个高峰,一是冬前分蘖盛期,二是拔节始期。后一期比前一期产生的次生根数量多。小麦次生根一直到抽穗、开花期仍有增加,条件适宜时,蜡熟期也有新根喷出。

小麦初生根发生早,出苗到拔节期间是其发挥作用的主要时期,后期(开花以后)也有较大的作用,尤其是对后期干旱条件下利用深层土壤水分具有特殊意义。次生根发生时间晚,拔节以后,穗的进一步分化发育和茎叶的旺盛生长,以及子粒的形成与成熟等都主要依靠次生根的活动。

在生产上,影响根系生长的因素主要有水分、土壤肥力和耕深度等。

根系生长对土壤水分的反应敏感,适宜于小麦根系生长的土壤湿度是田间最大持水量的70%~80%。土壤水分不足,初生根生长迟缓,次生根受到严重影响(严重时次生根停止发生),根量少,且易衰老。但土壤上层适度干旱会促使根系下扎。生产上采用小水勤浇的,根系分布较浅,表层根量比例大;加大灌水量,减少浇水次数,可促进根系深扎。

土壤类型及其肥力状况,与小麦根系生长关系密切。在黏土中,根细长,分枝多;在沙质土中,根粗短,分枝少。在同一块田里,肥沃土层的根系密集,而瘦薄土层的根量稀少。土壤含氮磷钾丰富的,小麦根量大,扎得深,根粗壮;不足的,则根量小、弱。此外,土壤温度、种植密度、光照等因素对根系的生长也有一定影响。

(三)茎及其生长

小麦茎秆呈圆筒形,由节和节间组成。节坚硬而充实,多数品种节间中空,但也有实心的。冬小麦主茎节数有12~16个,上部4~6个节,一般为5个节间伸长,其余不伸长,与节一块密集于地下。春小麦有7~12节,伸长节间通常为4个。茎的基部节间短而坚韧,向上逐渐变长变细,穗下节间最长,为茎秆总长度的1%~1%。茎秆粗度,通常由基部开始,第一节间较细,从第2~3节间加粗,穗下节间又较细。茎有支持、输导、光合与贮存作用。

节间在生长锥伸长前已分化完成,但不伸长。生长锥伸长之后,节间数目已固定。节间的伸长过程称为拔节。至穗分化的二棱期(起身期),茎的基部节间稍有伸长,是为生物学拔节。当第一节间露出地面1.5~2cm时称为农学拔节,即一般所说的拔节期。伸长顺序是按节位自下而上依次进行。每个节间的伸长速度均表现“慢-快-慢”的规律,相邻两个节间有快慢重叠的共伸期。到开花期,穗下节间伸长结束,株高固定下来。伴随茎秆伸长,茎秆的干重也不断增加。

茎秆性状主要是株高、茎秆韧性、基部1~2节间长短、粗细等。从大田生长看,株高宜小于100cm,但不宜过矮,以免叶层密集,影响光能利用。基部1~2节间长度与植株抗倒伏能力关系密切。研究证明,植株第1节间长度小于5cm,第2节不超过10cm的,即节间短,机械组织发达的,一般很少倒伏。壮苗、旺苗麦田于起身期控制浇水、深中耕、镇压,对基部节间矮化,韧硬有重要作用。

小麦茎秆有背地性曲折特性,倒伏后在茎内趋光生长素的作用下,茎秆由生长最旺盛的居间分生组织处向上生长。生产上可利用这一特性,在发生倒伏时采取预防和补救措施,减轻产量损失。

(四)叶及其生长

冬小麦主茎有12~16片叶,春小麦7~12片,因品种和栽培条件不同而异。叶片从定长到开始变黄的时间称功能期。其长短因叶位及栽培条件不同而有较大变化。一般基部叶片功能期很短;中上部叶片功能期长、变化小,多为45~55天。

1.小麦叶片分组及作用

小麦叶由于发生时间、着生节位及其与各器官发育的关系不同,作用也有差异。据此,可分为3组。

近根叶组。着生在分蘖节上,它包括1%~6%及各分蘖的同伸叶。这组叶在拔节前定型,拔节以前处于功能盛期,所合成的营养物质主要供根系、分蘖、中部叶片和基部茎节的形成或生长所需,同时也供幼穗早期分化所需。

二是穗叶组。它包括冬后1~2片上位近根叶和2~3片中部茎生叶及各分蘖的同伸叶。起身、拔节至挑旗期间是其主要功能期。穗叶组叶片的光合产物供茎秆生长与充实、上部叶片的形成、穗的进一步分化发育所需。这组叶是实现壮秆、大穗的关键,也是决定中后期群体结构合理与否的关键。

三是粒叶组。它包括11%及其以上的各叶,即旗叶、旗下叶(倒2叶)等,也包括11%叶的各同伸叶。这组叶的光合产物主要是供花粉发育、开花受精和子粒灌浆所需。子粒的大小、饱满度在一定程度上取决于这组叶的面积大小、功能期长短和光合能力强弱。

2.影响叶片生长的因素及肥水效应

小麦一生中由主茎长出的叶片总数既受品种遗传特性影响,又受温光等环境条件制约。

品种特性是影响叶片生长的内因。品种不同,其叶片数和叶的大小亦不同。如冬性品种叶数多,叶面积大。适宜叶片生长的温度为15~20℃。在适温条件下,叶数多,叶片大,发育快,功能期长,叶色深,光合强度高。光照充足,叶片生长快,大小适中,功能期长,光合强度高。肥水充足,其他栽培技术措施得当时,叶片发育良好,功能期长,光合产物积累多。

肥水调控叶片大小有一定规律:当n叶伸出时追肥灌水,受促进最大的是n+2叶,其次是n+3叶和n+1叶。利用这种关系,可以达到控制某一片或几片叶大小的目的。例如,在春二叶伸出时灌水施肥,则春四叶的叶面积增加最多,春五叶和春三叶次之。这种规律称为叶片的肥水效应。

(五)分蘖及其成穗

分蘖即小麦的分枝,它是小麦的重要特性之一,群体的自动调节过程主要通过分蘖进行,分蘖穗是构成产量的重要组成部分,分蘖的动态变化也是看苗管理的重要指标。

分蘖发生在分蘖节上。分蘖节是分蘖长根的部位,也是贮藏养分的重要组织。分蘖节入土的深浅、生长的健壮程度以及贮存养分的多少,对麦苗能否安全越冬有极大关系。保护幼苗越冬,关键在于保护分蘖节,使其处在地下3cm左右,不受伤害。

北方冬麦区,正常播期条件下,出苗后15~20天开始分蘖,以后随着生育期的推进,分蘖不断增加,形成冬前分蘖高峰(盛期)。翌春,当温度上升至3℃以上时(返青以后),春季分蘖开始,气温升至10℃以上时,麦苗起身,春蘖大量发生,出现第二盛期,至起身拔节期达到高峰。在肥水良好条件下,适期播种的麦田,一般冬前分蘖数占分蘖总数的70%~80%,春季新生分蘖数占20%~30%。拔节后,主茎和大蘖迅速生长,成穗结实,为有效分蘖;晚生高位分蘖,生长停止,最后消亡,成为无效分蘖。到孕穗期穗数已基本稳定。冬、春小麦分蘖死亡高峰出现在拔节后5~10天。一般麦田分蘖成穗率为25%~40%。

两极分化的原因是生长中心转移造成营养中心转移,小蘖营养不足而死亡。拔节至孕穗期是无效蘖集中衰亡的时期。

在正常情况下,主茎和冬前早生低位蘖成穗率较高,后生春季分蘖成穗率低或基本不成穗。凡是能成穗的分蘖叫有效分蘖,有效蘖占总分蘖的百分数叫成穗率。分蘖能否成穗取决于很多因素,据各地观察,单株成穗2个时多为主茎(O)及第一个一级分蘖(I;单株成穗3个多为O、Ⅰ、Ⅱ;单株成穗4个时,可能是O、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,也可能是O、Ⅰ、Ⅲ及Ⅰp,而且后一种情况较前者为多;单株成穗5个,则多为O、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及Ⅰp。

一般冬前达到三叶以上的分蘖多能成穗,而即便是低位蘖,但冬前达到不三叶,最终也很难说就能成穗,谈不上是真正的大蘖。

所以,只有真正早期大蘖才能成穗。

提高小麦分蘖成穗率的栽培措施主要有:适当降低基本苗数,等行种植,提高土壤肥力水平,加强春季肥水管理等。

(六)穗及其分化形成

1.穗的构造


小麦穗属复穗状花序,由穗轴和小穗组成。穗轴由节片组成,一般10~20节,每节着生一枚小穗。小穗由小穗轴、两枚护颖及3~9朵小花组成。一个小穗上只有基部2~3朵小花结实,管理好的可以有3~5朵小花结实。

上部小花常发育不完全而退化。大田栽培的小麦一个穗子平均结实仅20~30粒。

2.穗的分化

3.

小麦穗是由茎顶端生长锥分化形成的。其分化过程大致可分成初生期(生长锥伸长期)单棱期(穗轴分化期),二棱期(小穗原基分化期),小花原基形成期,雌雄蕊原基分化期,药隔形成期,四分体形成期等8个时期。小花分化开始不久,生长锥顶部一组(一般为3~4个)苞叶原基和小穗原基转化形成顶端小穗。顶端小穗的形成标志着每穗小穗数的定局,光照阶段结束,植株基部节间已伸长1~2cm。

小麦穗分化八个时期,用肉眼难于鉴别。一般要借助于放大镜或显微镜,尤其在田间鉴定穗分化各个时期很不方便。但是,小麦各器官间的分化生长有一定的相关性,其中穗分化各个时期春季主茎叶片生长关系比较密切,可以利用这种相关性与外部形态来诊断内部穗分化的各个时期。



3.小穗和小花的退化规律

穗上小穗分化的顺序是中下部→中部→上中部→基部→顶部。同一小穗上的小花分化自基向顶式进行。一个穗上退化小穗和小花的位置基本确定。退化小穗发生在穗两端,并以基部退化最常见。同一小穗上的小花,越往上位,退化的可能性越大。

对冬小麦来说,药隔分化期施肥水可以显著减少小花退化,四分体期施肥水可以显著提高小花结实率。这两个时期分别对应于拔节期和孕穗期,因此是这两个时期肥水运筹决策的重要生物学依据。

4.影响穗分化的环境因素

穗器官形成时间早,分化时间长,分化强度大时,就容易形成大穗;反之则发育差,穗小。因此,凡影响穗器官发育早晚、持续时间、分化强度等方面的因素,均影响穗的分化和发育。这些因素包括以下几个方面:

(1)温度。在其他条件适宜,而温度在10℃以下时,光照阶段通过慢,幼穗分化从伸长期到雌雄蕊分化各时期的时间延长,小穗和小花的数目相应增多。

(2)光照。长日照加速穗分化,小穗和小花数目减少;日照缩短或在生长锥伸长期光照弱,会延迟穗分化,使穗长、小穗数和小花数增加。但是,在四分体形成前后特别需要强光照,如光照不足,会产生不孕花粉和不正常的子房,导致小花不孕。

(3)水分。穗分化的哪一时期受旱,应在该时期分化发育的器官的数目就相应减少,最终都会减少穗粒数。尤其四分体形成期是小麦对水分最敏感的“水分临界期”,缺水会影响性细胞分化导致不孕。

(4)养分。氮素能延长穗器官分化的持续时间,相应发育时期施氮能增加该器官的分化数目,或减少退化数目,尤其是药隔期追肥能保证植株的适宜氮素水平,显著减少小穗小花退化,提高穗粒数。这一时期缺氮会使株小秆矮,叶色淡,穗粒数少。

磷素可提高穗器官的分化速度和强度,使性细胞发育健壮,减少退化小花,提高结实率。钾肥可促进土壤中氮素的利用,同时起壮秆大穗的作用。

(七)子粒的形成、灌浆与成熟

小麦受精后,子房随即膨大发育成种子。由受精到子实成熟,所经历的时间,因地区气候差异而变化很大,一般在35天左右,在开花到成熟期间昼夜平均气温低,温差大,日照充足,供水条件好的地区,如青藏高原,能延续在40~50天以上,因而有利于形成千粒重较高的大粒种子。小麦子粒形成、灌浆、成熟大致可分为三个不同的过程。

1.子粒形成过程

小麦开花受精后子房体积增大,当达到子粒长度3%时叫多半仁,历时9~11天。这是胚和胚乳的形成时期,子粒的含水量急剧增长,干物质积累不多,含水量在70%以上。子粒的宽、厚度增长不多,子粒的表面由灰白色逐渐变成灰绿色,胚乳由清水状逐渐变为清乳状。

子粒形成过程中,如遇阴雨,严重病害(锈病、白粉病等),高温干旱等不良条件,子粒停止发育并干缩退化。所以从受精坐脐到多半仁阶段应及时防治病虫害,保证水肥供应,以减少子粒退化,提高穗粒数。

2.灌浆过程

历时20天左右。这个过程主要是积累干物质,子粒含水量处于平衡阶段。灌浆过程包括乳熟期和面团期。

乳熟期历时15~18天,干物质急剧增长,是粒重增长的主要时期,含水率缓降到45%,胚乳由清乳状变到炼乳状,是子粒长、宽、厚度同时增长的时期。乳熟末期,子粒体积达最大,俗称“顶满仓”,子粒外部颜色由灰绿色变为绿黄色,表面出现光泽,植株下部叶片开始枯死,中部叶子变黄,茎和穗尚保持绿色。面团期历时3天,干物质积累由快到慢,含水量继续下降到40%~38%,胚乳变黏成面筋状,子粒体积开始缩减,灌浆逐渐结束,子粒颜色由绿黄色变为黄绿色,失去光泽。

灌浆过程是决定粒重的关键时期,田间管理十分重要,特别是顶满仓到面团期是穗鲜重最大的时期,要注意防止倒伏。

3.成熟过程

包括蜡熟与完熟两个时期。蜡熟期历时3~4天以上,子粒含水量下降到25%,胚乳变成蜡质状,子粒体积变小,可用指甲切断,挤出蜡状胚乳,但挤不出水来。植株、叶片、穗子变黄,茎节和穗茎节保持黄绿色,蜡熟末期子粒干重最高,是最适宜的收获期。其后3~5天,子粒的含水量下降到20%以下。体积缩小,胚乳变硬,即称完熟期。完熟时麦叶枯黄,茎秆变脆,收获时常易断穗落粒,增加损失。另外,子粒因呼吸作用的消耗与降雨量的淋溶作用等原因,会使千粒重降低。

在此期之前必须收获完毕。

4.影响子粒形成与成熟的主要因素

(1)有机营养状况。子粒干物质的来源,来自旗叶的占37.4%,来源于穗部的占29.5%,来源于穗下节间的占20.3%,这三项合计为87.2%,其余来自倒二叶和倒二节间。因此可见,上部三片功能叶对子粒的形成和灌浆影响很大,应注意保护这几片叶不受损害,保持旺盛机能,制造较多的光合产物,提高粒重。

(2)温度。子粒灌浆最适宜的温度是20~22℃,温度超过25℃以上,促使叶片早衰,灌浆过程缩短,千粒重降低。高于30℃,即使有灌水条件,也导致淀粉积累停止。干热风的危害就是由高温低湿造成的。当温度降到12℃以下,光合强度降低,粒重也降低。

生产上采取适期播种,使植株提早抽穗开花,子粒形成灌浆期处于适宜温度条件下,有利增重。特别是后期干热风频繁地区,适期播种更为重要。

(3)光照。灌浆期间有充足的光照条件,有利于增加粒重;阴雨连绵、光照不足,影响光合作用强度,不利增加粒重。

(4)水分。水分对争取粒重有决定性的作用。灌浆期间适宜的田间持水量为75%左右,若土壤持水量低于50%,灌浆持续时间缩短,影响粒重,土壤湿度过大(85%以上),会引起贪青晚熟和病害(白粉病,锈病)加重,从而降低粒重。

(5)无机营养。适当氮素营养能延长绿色部分的功能期,有利提高粒重。氮肥不足,植株早衰,粒重降低;氮肥过多,引起贪青晚熟,不利于增粒重。磷肥能促进碳水化合物和含氮物质的转化,有利于增加粒重。

(6)气象因素。灌浆期间不良的气象条件和灾害性天气,都可能导致粒重下降。如干热风、高温、暴风雨、雨后暴热、连阴雨等。其中干热风是小麦生育后期一种主要气象灾害,常对小麦生产造成不同程度的危害。小麦生育后期空气湿度以60%~80%最宜,若下降至30%以下,就发生上述现象。

(7)病虫因素。小麦后期的白粉病、锈病、麦蚜、黏虫危害,也是影响粒重的一个重要因素,一定不能忽视。

三、小麦生长发育和土肥水的关系

在大田生产条件下,小麦生长发育所必需的生活条件中,光照、温度、氧气主要靠适应自然条件而得到满足,水分和养分则一部分取之于自然,更多的还是靠生产者供应与调节,主要是通过土壤发生作用。故土、肥、水是小麦生产上首先要解决的基本条件。

(一)土壤

高产小麦田要求土层深厚,结构良好,保肥、保水能力强,通气、透水性良好的土壤最为理想。根据河北省各地高产经验证明,高产麦田的具体指标为:土壤容重在1.2g%m3左右、孔隙度50%~55%、有机质含量在10g%g以上,土壤pH6.7~7,土壤的氮、磷、钾营养元素丰富,且有效供肥能力强。

(二)肥料

了解小麦需肥特点,是科学用肥,培育壮株,穗大高产的重要依据。

1.需肥量

小麦全生育期的需肥量因环境条件、产量水平、品种特性和栽培技术等的不同而异。研究表明,每生产100kg子粒,需氮(N)3.1kg±1.1kg、磷(P2O5)1.1kg±0.3kg、钾(K2O)3.2kg±0.6kg,三者的比例约为2.8∶1∶3.0,但随着产量水平的提高,氮的相对吸收量减少,钾的相对吸收量增加,磷的相对吸收量基本稳定。

小麦植株不同部分的氮、磷、钾含量有很大的差异。氮、磷主要集中在子实,分别约占植株总含量的76%和82.4%,钾则主要集中在茎秆,约占全株总含量的70.6%。

2.小麦不同生育时期的需肥特点

全生育期中对氮的吸收为均衡型,磷为后重型,钾为中重型,随着小麦在生育进程中干物质积累量的增加,氮、磷、钾吸收总量也相应增加。起身期以前麦苗较小,氮、磷、钾吸收量较少,分别占全生育期吸收总量的17%、16.6%和14.45%;起身以后,植株迅速生长,养分需求量也急剧增加,至拔节前氮、磷、钾吸收量分别占总量的26.5%、12%和27%;拔节至挑旗期小麦对氮、磷、钾的吸收达到一生的高峰期,分别占总量的36.5%、26.1%和50%。对氮、磷的吸收量在成熟期达最大值,对钾的吸收到抽穗期达最大累积量,尔后钾的吸收出现负值。不同生育时期营养元素吸收后的积累分配,主要随生长中心的转移而变化。苗期主要用于分蘖和叶片等营养器官(春小麦包括幼穗)的建成;拔节至开花期主要用于茎秆和分化中的幼穗;开花以后则主要流向子粒。磷的积累分配与氮的基本相似,但吸收量远小于氮。钾向子粒中转移量很少。

(三)需水规律

明确小麦需水的基本规律,是合理用水,协调植株生长发育,培育壮株,提高产量的理论依据之一。河北省是水资源较贫乏的地区之一,小麦生育期间河北省的降水量仅能满足小麦需水量的20%~30%,水资源正成为小麦生产的限制因素。因此,在小麦生产上,树立节水意识,开发节水灌溉技术,提高水资源的效益,对发展河北省小麦生产,具有重要意义。

1.小麦的耗水量

小麦一生总需水量为400~600mm。其中包括30%~40%的土壤蒸发,60%~70%的植株蒸腾和少量的重力水流失。一般每生产1g干物质,需要由叶面蒸腾400~600g水分。随着产量的提高,田间耗水量的绝对值虽有所增加,但蒸腾系数却相对降低,说明产量越高,用水越经济。

2.小麦各生育时期的耗水量

主要取决于各地的气候条件,冬、春小麦的生育特点,产量水平以及田间管理状况。小麦不同生育时期的阶段耗水量差别很大,总的趋势是:苗期气温低,苗株小,耗水少。这期间,冬小麦耗水量占生育期耗水总量的30%~40%;春小麦只占22%~25%。拔节以后,小麦进入旺盛生长阶段,耗水量急剧增加,冬小麦在约1个月的时间内,耗水量占一生耗水总量的20%~35%;春小麦亦有相同趋势。孕穗期为小麦的需水临界期,至抽穗开花期耗水量达到最高峰,灌浆以后又逐渐减少。

根据小麦一生耗水特点,在生育期内土壤水分应保持在田间最大持水量的70%左右,其中,苗期和抽穗前后应保持在75%以上。 2/Fy6vUyeSwa2UGph4vkfURgc5QBUdJW051iaqnMPCwo0HNv68p4QmwWp6K/VKx2

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