一种用于小麦种植的宽窄行大流量滴灌种植技术

1.本发明涉及小麦种植技术领域，尤其是一种用于小麦的宽窄行大流量滴灌种植技术。


背景技术：

2.小麦是中国传统农业的粮食作物，在传统农业和现在农业中都做出了巨大贡献。合理的栽种方法能集约利用光、热、肥、水等自然资源，也能够增加农田生物多样性。同时，还可以增强作物抵抗病虫害及抗倒伏能力，提高单位面积的生产力。随着人口增加，对粮食需求的刚性增长，栽培种植技术越来越受到国内外农业专家重视。
3.传统小麦的种植模式是采取等行距条播种植，在山东、河北、河南、新疆具有较大种植面积，但是条播播种量大，成本高，水肥利用效率低，光热效应差，不适合精量播种，机械化程度低。因此，在一些地区针对小麦种植采取了宽窄行种植模式。
4.然而，申请人认为：
5.目前种植模式的宽行和窄行的行距设置不合理，导致土地利用率不高，灌溉效果不好，而且需要在播种前施用底肥，步骤繁琐、工作量大，浪费农时。
6.此外，申请人还认为：
7.从灌溉方式角度考虑，先进的滴灌技术已被一些学者在小麦种植上进行了试探，但均是作物生理性研究，而针对小麦的种植技术参数未明确规定，如在不同土壤下，灌水器流量规格如何选择及管道系统如何布置？等一系列种植技术参数含糊不定，未能形成成套的系统性的滴灌小麦解决方案，且目前滴灌领域普遍认为小流量灌水器由于不易产生地表径流，且铺设距离长，一定程度可以降低系统管道成本，但针对小麦这种面源密植作物并非是最优的选择。
8.作为一套整体性的种植技术，除上述技术因素外，申请人认为：
9.高效的水肥管理也是必不可少的，尤其是针对小麦不同生育期来说，如何灌溉和施肥，即何时灌/施？每次灌/施多少？等一些列的水肥管理措施在新的小麦种植技术上也需一一明确，成为制约水肥利用率的关键。
10.由上述一个或者多个问题而引发出水肥效率不高，节水节肥效果一般，出苗和产量未有提升，投资成本仍相对较高等问题。
11.基于上述技术问题，综合考虑播前操作、播种时操作、生育期化学调控及收获操作等技术性操作，我们提出了一种用于小麦的宽窄行大流量滴灌种植技术。


技术实现要素：

12.为改善、甚至解决现有技术中的至少一个问题，本发明提出了一种用于小麦的宽窄行大流量滴灌种植技术。
13.本发明是这样实现的：
14.本发明提供了一种用于小麦的宽窄行大流量滴灌种植技术，包括种植模式、管网
系统布置和高效水肥管理，其中
15.所述种植模式，采用：
16.单条宽行和多条窄行交替排列模式，即多窄一宽相邻；
17.所述宽行行距为12-15厘米，窄行行距5-10厘米，相邻所述宽行之间的距离不大于110厘米；
18.在所述窄行和宽行内进行穴播，
19.所述穴播的种穴位置采用错列布置，即相邻两行种穴的位置不在同一列上，
20.所述穴播的穴距为5-8厘米；
21.所述管网系统布置，采用：
22.基于所述种植模式的大流量滴灌系统，
23.所述大流量滴灌系统的滴头流量规格大于4l/h，
24.所述大流量滴灌系统的支管间距70-80米，支管长度35-40 米，
25.所述大流量滴灌系统的滴灌带宽行中间位置，
26.所述大流量滴灌系统的滴灌带设置于地表面，
27.所述大流量滴灌系统的滴灌带湿润峰大于55厘米；
28.所述高效水肥管理，采用：
29.基于所述种植模式和所述管网系统布置的宽窄行大流量滴灌系统，
30.所述高效水肥管理按照轮灌方式灌水，即当一个轮灌小区灌溉结束后，先开启下一个轮灌组，再关闭当前轮灌组，
31.所述高效水肥管理灌溉计划：全生育期滴灌5次～7次，灌水周期10天～15天，灌溉定额4200m3/hm2～4800m3/hm2。
32.进一步地，不同土壤质地下，所述种植模式的小麦宽窄行行距按照如下情况实现：
33.当土壤质地为沙土时，小麦宽行行距12-13厘米，窄行间距 5-7厘米；
34.当土壤质地为壤土时，小麦宽行行距13-14厘米，窄行间距 7-8厘米；
35.当土壤质地为黏土时，小麦宽行行距14-15厘米，窄行间距 8-10厘米。
36.进一步地，不同土壤质地下，所述管网系统布置按如下情况实现：
37.当土壤质地为沙土时，滴头流量为6-8升/小时，滴头间距 30-35厘米，滴灌带间距90-100厘米；
38.当土壤质地为壤土时，滴头流量为5-7升/小时，滴头间距 35-40厘米，滴灌带间距90-110厘米；
39.当土壤质地为黏土时，滴头流量为4-6升/小时，滴头间距 35-40厘米，滴灌带间距100-110厘米。
40.进一步地，所述高效水肥管理按照种子期、苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期及成熟期分别进行水肥管理，其中：
41.所述种子期，播种完成后立即进行地面滴灌管网的安装，安装完成后立即进行滴出苗水，
42.该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到20厘米，并达到田间土壤最大持水量的110％，当灌水量达到该生育期灌水定额的55-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的5％；
43.所述出苗期，冬小麦出苗后15-20天进行灌溉，春小麦出苗后6-8天进行灌溉，当田间土壤含水量达到最大持水量的71-74％时开始灌水，
44.根据出苗率的不同，其灌水标准设置为：
45.出苗率达到98％以上的轮灌区，田间土壤含水量达到田间土壤最大持水量的73-74％时灌水，
46.出苗率在95-97％之间的轮灌区，田间土壤含水量达到田间土壤最大持水量的72％时灌水，
47.出苗率在94％以下的轮灌区，田间土壤含水量达到田间土壤最大持水量的71％时灌水，
48.若灌溉完成后，田间土壤含水量大于71％，需要提前灌溉一次；
49.该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到25厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
50.当灌水量达到该生育期灌水定额的50-60％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的10％；
51.所述拔节期，当田间土壤含水量达到最大持水量的76-79％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到35 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
52.当灌水量达到该生育期灌水定额的60-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的20％；
53.所述抽穗期，当田间土壤含水量达到最大持水量的76-79％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到35 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
54.当灌水量达到该生育期灌水定额的60-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的25％；
55.所述灌浆期，当田间土壤含水量达到最大持水量的76-79％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到35 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
56.当灌水量达到该生育期灌水定额的60-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的25％；
57.所述成熟期，当田间土壤含水量达到最大持水量的61-64％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到30 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
58.当灌水量达到该生育期灌水定额的55-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的15％。
59.进一步地，所述种植模式中，所述的种穴的整体布置的外形呈四边形或八边形。
60.进一步地，述种植模式中，所述窄行的数量大于所述宽行的数量。
61.进一步地，该种植技术的播前操作为，
62.整地，保证做到深、透、净、实、平、足；耕地深度为30-35 厘米；
63.病害、草害预防，选择对小麦没有毒害且有利于杂草消除的灭草剂和病虫害农药，按照说明书配比进行配置药液，进行播前土壤封闭；
64.种子选择及处理，选择适合本地区的单株生产力高、抗逆性强的种子，进行种子精选，发芽率达到98％以上，采用常规技术对种子进行药剂拌种灭菌处理。
65.进一步地，该种植技术播种时操作为，
66.将小麦均匀的播在农田上分好的宽行和窄行内，要求下籽均匀、不重播、不漏播、播深一致、覆土良好；
67.在播种时间上，冬小麦播种期日平均气温为15-18℃；春小麦播种期日平均气温稳定在2℃以上；
68.在播种深度上，表土化冻4-6厘米，播种深度2.5-2.9厘米；
69.在播种量上，冬小麦亩播种粒数为30-50万粒，春小麦50-60 万粒；
70.在播完种后进行补种，及时补齐地头、地边、地角和断条，做到满块满苗。
71.进一步地，该种植技术的生育期内进行化学调控，具体为,
72.拔节前，小麦耐药性最强，可用麦草净进行化学除草；
73.为防止小麦徒长和后期倒伏，可用多效唑等化控剂进行化控。
74.进一步地，该种植技术在小麦收获时，麦粒含水量为20-25％时应用机械化进行收割。
75.有益效果：
76.1.本发明采用了小麦宽窄行种植方式，此方式宽窄行也不同于传统“一宽一窄相邻”，而是采用“多窄与一宽相邻”的方式，在此宽行和窄行间分别进行穴播，提高了土地利用率，减少了种子的使用量，降低了成本；
77.2.穴的位置采用错列布置，与传统等距布置方式相比，增加了小麦株之间的距离，改善了小麦的群体结构，增加了透风量，进一步提高了作物的光合效率，增加了产量；
78.3.采用大流量滴灌系统与宽窄行相配套的合理参数的种植模式，滴灌带的流量较大，比常规滴灌减少滴灌带用量30％，形成的湿润饱和区水平方向湿润距离较大，而竖直方向渗透深度较浅，适合小麦的生长特性，在同样灌水量的情况下，进一步提高了灌水均匀度，满足小麦根系需水的同时，增大了小麦的灌溉株数，减少了整个田间水的使用量，达到节水目的；
79.4.采用大流量滴灌宽窄行系统与各生育期高效水肥管理策略相结合，大大提高各生育期水肥利用率的同时，大流量滴灌系统还易形成地表径流，将氮磷钾肥沿表面运移较大距离，起到了施肥的作用，省去了施用种肥和底肥的步骤，节省了农时，解决了后期利用常规滴灌小麦中后期磷钾的供应不足而影响小麦产量的问题，解决了小麦中后期距滴灌带15厘米以外的缺磷问题，克服了传统滴灌技术不能产生地表径流的技术偏见，提高了水肥的利用率，节水节肥效果明显，出苗率与产量显著增加，同时亩投资也大大得到降低。
附图说明
80.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
81.图1为本发明实施例1的小麦行距分布示意图。
82.图2为本发明实施例1中的小麦种穴的整体分布示意图。
83.图标：1为窄行，2为宽行，3为种穴。
具体实施方式
84.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
85.在本发明中，在不矛盾或冲突的情况下，本发明的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本发明中，常规的设备、装置、部件等，既可以商购，也可以根据本发明公开的内容自制。在本发明中，为了突出本发明的重点，对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略，或仅作简单描述。
86.以下结合具体实施例对本发明的技术方案予以说明。
87.实施例1，
88.本发明提供了一种用于小麦的宽窄行大流量滴灌种植技术，包括种植模式、管网系统布置和高效水肥管理，其中
89.所述种植模式，采用：
90.单条宽行和多条窄行交替排列模式，即多窄一宽相邻；
91.所述宽行行距为12-15厘米，
92.窄行行距5-10厘米，
93.相邻所述宽行之间的距离不大于110厘米；
94.在所述窄行和宽行内进行穴播，
95.所述穴播的种穴位置采用错列布置，即相邻两行种穴的位置不在同一列上，如图2所示。
96.所述穴播的穴距为5-8厘米；
97.所述管网系统布置，采用：
98.基于所述种植模式的大流量滴灌系统，
99.所述大流量滴灌系统的滴头流量规格大于4l/h，
100.所述大流量滴灌系统的支管间距70-80米，支管长度35-40 米，
101.所述大流量滴灌系统的滴灌带宽行中间位置，
102.所述大流量滴灌系统的滴灌带设置于地表面，
103.所述大流量滴灌系统的滴灌带湿润峰大于55厘米；
104.上述合理宽窄行间距的设置不但有利于滴灌带的铺设，而且得到更好的边际效应，更有利于作物生长；同时，上述适宜的种植距离，更利于机械化播种作业。
105.所述高效水肥管理，采用：
106.基于所述种植模式和所述管网系统布置的宽窄行大流量滴灌系统，
107.所述高效水肥管理按照轮灌方式灌水，即当一个轮灌小区灌溉结束后，先开启下一个轮灌组，再关闭当前轮灌组，由于小麦群体过大，后期如果出现浇水、施肥、大风天气等不适应的情况，小麦易发生倒伏，因此，在小麦生产中，应根据土壤的肥力、天气情况进行科
学施肥与滴灌浇水；
108.所述高效水肥管理灌溉计划：全生育期滴灌5次～7次，灌水周期10天～15天，灌溉定额4200m3/hm2～4800m3/hm2。
109.进一步地，不同土壤质地下，所述种植模式的小麦宽窄行行距按照如下情况实现：
110.当土壤质地为沙土时，小麦宽行行距12-13厘米，窄行间距 5-7厘米；
111.当土壤质地为壤土时，小麦宽行行距13-14厘米，窄行间距 7-8厘米；
112.当土壤质地为黏土时，小麦宽行行距14-15厘米，窄行间距 8-10厘米。
113.以沙土为例，小麦宽行行距设置为12厘米，窄行间距设置为5厘米，该田间布置方式采用“多窄一宽相邻”模式，如图1 所示，具体分布如下：
114.5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 12厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5厘米 5 厘米 5厘米 5厘米模式；
115.进一步地，不同土壤质地下，所述管网系统布置按如下情况实现：
116.当土壤质地为沙土时，滴头流量为6-8升/小时，滴头间距 30-35厘米，滴灌带间距90-100厘米；
117.当土壤质地为壤土时，滴头流量为5-7升/小时，滴头间距 35-40厘米，滴灌带间距90-110厘米；
118.当土壤质地为黏土时，滴头流量为4-6升/小时，滴头间距 35-40厘米，滴灌带间距100-110厘米。
119.所述种植模式宽窄行间距和所述管网系统布置能保证小麦的主根区位于湿润峰范围内，灌溉效果好。
120.进一步地，所述高效水肥管理按照种子期、苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期及成熟期分别进行水肥管理，其中：
121.所述种子期，播种完成后立即进行地面滴灌管网的安装，安装完成后立即进行滴出苗水，
122.该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到20厘米，并达到田间土壤最大持水量的110％，当灌水量达到该生育期灌水定额的55-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的5％；
123.所述出苗期，冬小麦出苗后15-20天进行灌溉，春小麦出苗后6-8天进行灌溉，当田间土壤含水量达到最大持水量的71-74％时开始灌水，
124.根据出苗率的不同，其灌水标准设置为：
125.出苗率达到98％以上的轮灌区，田间土壤含水量达到田间土壤最大持水量的73-74％时灌水，
126.出苗率在95-97％之间的轮灌区，田间土壤含水量达到田间土壤最大持水量的72％时灌水，
127.出苗率在94％以下的轮灌区，田间土壤含水量达到田间土壤最大持水量的71％时灌水，
128.若灌溉完成后，田间土壤含水量大于71％，需要提前灌溉一次；
129.该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到25厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
130.当灌水量达到该生育期灌水定额的50-60％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的10％；
131.所述拔节期，当田间土壤含水量达到最大持水量的76-79％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到35 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
132.当灌水量达到该生育期灌水定额的60-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的20％；
133.所述抽穗期，当田间土壤含水量达到最大持水量的76-79％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到35 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
134.当灌水量达到该生育期灌水定额的60-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的25％；
135.所述灌浆期，当田间土壤含水量达到最大持水量的76-79％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到35 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
136.当灌水量达到该生育期灌水定额的60-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的25％；
137.所述成熟期，当田间土壤含水量达到最大持水量的61-64％时开始灌水，该生育期灌水定额能够使土壤湿润层深度达到30 厘米，并达到田间土壤最大持水量的100％；
138.当灌水量达到该生育期灌水定额的55-65％时进行随水施肥，施肥量为n、p2o5、k2o施用总量的15％。
139.在所述种植模式中，所述的种穴的整体布置的外形呈四边形或八边形，所述窄行的数量大于所述宽行的数量。
140.在满足上述设置基础上，还仍满足如下要求：
141.在该种植技术的播前，需要进行整地，保证做到深、透、净、实、平、足；耕地深度为30-35厘米；病害、草害预防，选择对小麦没有毒害且有利于杂草消除的灭草剂和病虫害农药，按照说明书配比进行配置药液，进行播前土壤封闭；种子选择及处理，选择适合本地区的单株生产力高、抗逆性强的种子，进行种子精选，发芽率达到98％以上，采用常规技术对种子进行药剂拌种灭菌处理。
142.在该种植技术播种时操作时，将小麦均匀的播在农田上分好的宽行和窄行内，要求下籽均匀、不重播、不漏播、播深一致、覆土良好；在播种时间上，冬小麦播种期日平均气温为15-18℃；春小麦播种期日平均气温稳定在2℃以上；在播种深度上，表土化冻4-6厘米，播种深度2.5-2.9厘米；在播种量上，冬小麦亩播种粒数为30-50万粒，春小麦50-60万粒；在播完种后进行补种，及时补齐地头、地边、地角和断条，做到满块满苗。
143.在该种植技术的生育期内进行化学调控，拔节前，小麦耐药性最强，可用麦草净进行化学除草；为防止小麦徒长和后期倒伏，可用多效唑等化控剂进行化控。
144.在该种植技术在小麦收获时，麦粒含水量为20-25％时应用机械化进行收割。
145.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。