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报告Molecular Identification of Phytoplasmas Associated with Witches' Broom in Rose and Spiraea
出版时间:2007植原体(Phytoplasma),原称 Mycoplasma-like Organism(MLO),是一类无细胞壁、不能人工培养、存在于植物筛管内的专性寄生菌。植原体主要依靠叶蝉等从韧皮部取食的半翅目昆虫传播,也可由菟丝子和嫁接等传播,能够引起植物丛枝、黄化、簇生、矮化、顶枯等症状[1]。我国已报道的植原体病害约有70多种,造成了巨大的经济损失[2]。传统上,主要是根据寄主的种类及其症状等生物学性状和介体昆虫的特性对植原体进行鉴定和命名。但该方法非常复杂和费力,难以鉴定多种植原体复合侵染引起的病害,经常导致片面甚至错误的结论[3]。近年来,随着分子生物学的迅速发展,核酸杂交、RFLP、PCR等技术的广泛应用极大推动了植原体分子鉴定等方面的研究。Lee等[4]根据植原体的16S rRNA基因的RFLP分析将植原体34个典型的株系划分为14个组32个亚组,其中翠菊黄化组(16SrⅠ)变异最大、分布最广。Schneider等[5]对翠菊黄化组、stolbur组和X-disease组的tuf基因进行RFLP分析,认为tuf基因可以作为划分植原体的依据,并且对植原体的检测可以达到单拷贝基因的水平。Marcone等[6]将翠菊黄化组划分为6个亚组。2004年,国际比较菌原体学研究计划署(IRPCM)将植原体划分为17个组,24个种,至少40个亚组,并制定了相应的分类标准[7]。本研究利用巢式PCR对表现丛枝症状的绣线菊和玫瑰进行植原体分子检测,并将克隆到的16S rRNA基因、延伸因子tuf基因及核糖体蛋白基因序列与已知植原体16Sr各组中植原体序列进行同源性比较分析,初步明确了两分离物的分类地位。表现丛枝、黄化、小叶和顶枯症状的绣线菊样品采自山东省青州市;表现叶片畸形、丛枝、顶枯症状的玫瑰样品采自山东省平阴县玫瑰研究所;克隆载体pMD18-T、PCR产物回收试剂盒、限制性内切酶及其他酶类等分子生物学试剂产品均购自TaKaRa公司。以有病害症状的玫瑰为接穗,通过芽接的方法嫁接到5株无症状的玫瑰上。嫁接后放置于无虫温室中,5~7周后观察症状。取表现典型症状的玫瑰韧皮部组织(2mm×2mm),放入3%戊二醛、1%四氧化锇中双重固定,乙醇(10%~70%)、丙酮(0~100%)系列脱水,Epon 812包埋,超薄切片后醋酸铀和柠檬酸铝双染色,在JEM-1200 X型透射电镜下观察。提取方法按参照文献[8]的方法进行,总DNA于-20℃保存备用。参照文献[9,10]所报道的植原体16S rRNA基因通用引物R16mF2/R16mR1进行PCR扩增,然后以此扩增产物为模板用R16F2/R16R1进行巢式PCR(表1)。以提取的玫瑰丛枝植原体的总DNA为模板,参照Schneider等[11]和Lim等[12]报道的延伸因子tuf基因、核糖体蛋白基因的引物对进行PCR扩增(表1)。引物名称Primername引物序列Primersequence退火温度TmR16mF25′-CATGCAAGTCGAACGGA-3′60R16mR15′-CTTAACCCCAATCATCGAC-3′60R16F25′-ACGACTGCTAAGACTGG-3′55R16R15′-TGACGGGCGGTGTGTACAAACCCCG-3′55fTufu5′-CCTGAAGAAAGAGAACGTGG-3′50rTufu5′-CGGAAATAGAATTGAGGACG-3′50rpF15′-GGACATAAGTTAGGTGAATTT-3′55rpR15′-ACGATATTTAGTTCTTTTTGG-3′55Table 1 Primers used in this research to amplify 16S rRNA gene tuf gene and rp genePCR产物回收后与pMD18-T连接,连接产物转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,挑取筛选平板上的白色菌落培养,提取质粒,经PCR和酶切鉴定为阳性的重组质粒送上海英骏生物技术有限公司测序。将所得DNA 序列输入GenBank进行Blast检索,采用DNASTAR和MEGA3.1软件对所得到的核苷酸序列与GenBank中收录的相应基因的核苷酸序列进行比较和分析,并构建系统进化树。感病绣线菊植株表现为节间短缩,部分枝条丛生,叶片黄化、变小畸形、顶部嫩梢枯死,植株矮化。感病玫瑰植株表现典型丛枝症状,叶片变小畸形、顶部嫩梢枯死(图1)Figure 1 Symptoms of spiraea witches' broom and rose witches' broom将健康玫瑰嫁接到表现病害症状的玫瑰上,5~7周后,接穗新长出的嫩枝表现黄化、丛枝、畸形等症状。对玫瑰丛枝植原体进行电镜超微结构观察,在嫩茎韧皮部筛管中观察到典型的植原体。其主要形态为圆形和椭圆形,有明显的单位膜结构,直径为300~600nm,胞内可见核糖体蛋白体颗粒和DNA细链。以表现丛枝、叶片黄化等症状的绣线菊总DNA为模板,用巢式PCR扩增其16S rRNA基因,得到长度约为1.2kb的片段。以玫瑰丛枝植原体的总DNA为模板,用PCR扩增16S rRNA基因、tuf基因和核糖体蛋白基因,分别得到了约1.5kb、830bp和1.3kb的目的片断,与预期大小一致,表明植株中存在植原体。将此植原体分离物分别暂命名为绣线菊丛枝植原体(spiraea witches'broom,SWB)、玫瑰丛枝植原体(rose witches'broom,RWB)。通过测定2个PCR克隆到的片段的序列,确定了SWB的16S rRNA基因含有1236个核苷酸,G+C的含量为47.09%;RWB的16S rRNA基因含有1432个核苷酸。GenBank登录号分别为EF176608、EF199938。将两分离物与GenBank中17个植原体分离物的核苷酸序列进行比对和系统进化分析。从系统进化树中可以看出,两个分离物全部聚类到16SrⅠ组中,与16SrⅠ-B亚组的西方翠菊黄化植原体、马里兰翠菊黄化植原体及16SrⅠ-D亚组的泡桐丛枝植原体聚集为一簇。两个分离物与植原体16SrⅠ组中各亚组的分离物核苷酸同源性均达到99%以上,其中SWB与16SrⅠ-B亚组中的西方翠菊黄化植原体(SAY)同源性高达99.6%,与本研究的另外两个分离物RWB、PaWB的同源性为99.7%和99.8%。而RWB分离物与PaWB的同源性最高为99.9%,与植原体僵顶病组(Stolbur group)(16Sr Ⅻ)的草莓花瓣变绿症(Strawberry virescence,AY377868)植原体核苷酸的同源性为95.8%,与其他各组的核苷酸同源性为89.5%~92.8%。说明SWB、RWB分离物属于西方翠菊黄化植原体(图2)。Figure 2 Phylogenetic tree based on 16S rRNA nucleotide sequence with maximum-likelihood method in MEGA3.1 software package经序列测定,确定玫瑰丛枝植原体的延伸因子(EF-Tu)tuf基因序列长度为810个核苷酸,G+C的含量为37.5%,核糖体蛋白基因含有1174个核苷酸,G+C的含量为35.4%。将玫瑰丛枝植原体分离物与GenBank中17个植原体分离物的延伸因子(EF-Tu)tuf基因进行比对,结果表明:玫瑰丛枝植原体与植原体各个组的核苷酸同源性为70.4%~99.6%,该分离物与16SrⅠ组中各亚组的分离物核苷酸同源性为96.3%~99.6%,其中与16SrⅠ-D亚组中的泡桐丛枝(PaWB)同源性高达99.6%,该分离物与植原体其他组中的僵顶病组(Stolbur group)(16Sr Ⅻ)核苷酸同源性最高为88.6%,与其他各组的核苷酸同源性为70.4%~88.6%。将玫瑰丛枝植原体分离物与GenBank中21个植原体分离物的rp基因进行比对,结果表明:玫瑰丛枝植原体与植原体16SrⅠ组中各亚组的核苷酸同源性为96.7%~99.4%,其中与16SrⅠ-D亚组中的泡桐丛枝(PaWB)同源性最高为99.4%,从而表明该分离物属于Candidatus Phytoplasma asteris。本研究利用巢式PCR从表现丛枝症状的绣线菊中扩增到了1236bp的片段。序列测定和比较的结果表明,与这两种病害相关的植原体均为西方翠菊黄化植原体。前人对植原体侵染绣线菊研究较少,国外仅报道由植原体‘Ca.Phytoplasma pruni'引起的绣线菊矮化病[13]。我们采集了表现丛枝、顶枯症状的玫瑰和表现丛枝症状的泡桐,经PCR检测表明其病原为植原体。序列分析表明,两分离物的16S rRNA基因、延伸因子(EF-Tu)tuf基因和核糖体蛋白基因核苷酸同源性都在99.9%以上,从而确定玫瑰丛枝植原体与泡桐丛枝植原体属同一病原物,属于西方翠菊黄化植原体。尽管翠菊黄化组植原体的报道多在欧洲和美国,但本文是第一次中国关于植原体侵染玫瑰的报道。与2001年和2003年Kaminska M等[14,15]感病玫瑰表现畸形和顶枯不同的是,在本研究中的感病玫瑰表现出丛枝和顶枯的症状。有趣的是,在本研究中的玫瑰、泡桐分离物是在同一玫瑰园内得到,两者之间仅相隔数米,而在同一玫瑰园的其他地方也发现植原体侵染的玫瑰。在调查中发现感病植株多出现在新嫁接的玫瑰上,长势强的玫瑰发病较少,与表现丛枝症状泡桐较近的地块发病严重,其他地块发病较轻。在根据16S rRNA基因进行序列比对及构建系统进化树时发现,两个分离物与16SrⅠ-B亚组的西方翠菊黄化植原体、马里兰翠菊黄化植原体及16SrⅠ-D亚组的泡桐丛枝植原体在构建的系统进化树中聚集成一簇。Lee等[16]认为在基于16S rRNA基因进行序列比对时,16SrⅠ-D亚组的泡桐丛枝植原体会聚集到16SrⅠ-B亚组中,本研究结果与此相符。根据国际比较菌原体学研究计划署(2004)的建议,泡桐丛枝植原体、SAY植原体等都属于同一个种,‘Candidatus Phytoplasma asteris'。 -
报告First Report of Bermudan Grass(Cynogon dactylon)Smut in China
出版时间:2007狗牙根草是一种重要的草坪牧草。普遍用于城市的绿化。2007年5月从湖北华中农业大学校园的草坪上,采集到狗牙根草(Cynogon dactylon)黑粉病的病株标本,发病症状是花序的小穗变为线状的粉末状黑褐色的孢子堆,除小穗的中轴外完全被破坏,黑粉易脱落(图1-A)。用稀释分离法自发病植株的黑粉部位分离获得该病原菌,并对其进行了形态学鉴定和rDNA-ITS序列分析等研究。结果表明:狗牙根草黑粉菌在PDA培养基上,菌落初期形态为乳白色,呈酵母式增殖,多为短棒状的担孢子。后期逐渐变为暗黄色,有不均匀的皱褶隆起,菌落边缘有少量菌丝产生。冬孢子黑色或黑褐色,圆形至椭圆形,表面有轮纹,大小为(10.3~6.2)μm×(10.9~5.5)μm,见图1-B。对病原菌进行了rDNA-ITS序列分析结果表明:该病菌5.8S rDNA及两侧的ITS区序列与狗牙根黑粉菌U.cynodontis AY740168的同源性达到99%。将同一株狗牙根草的小孽分别取样,用CTAB法自各样本组织的总DNA,并对其进行ITS-PCR的扩增。结果表明:取自同一株狗牙根草的不同小孽,无论有症状还是没有症状均含有狗牙根黑粉菌的特异性条带,这说明该病菌对狗牙根草是系统性侵染为害的。这是国内首次报道相关狗牙根草黑粉病病害。图1 狗芽根黑粉病状(A)及其冬孢子形态(B)(标尺:10μm)Figure 1 The symptom(A)of Bermudan grass(Cynogon dactylon)smut and teliospore (B),bar=10μm -
报告A New Method to Improve the Transformation Efficiency of Sclerotinia sclerotiorum with Agrobacterium tumefacies
出版时间:2007核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种世界性分布的重要真菌病害,能够侵染75个科450多种的植物。核盘菌在作物的各个生长期都能引起发病,并造成严重危害。2006年,核盘菌已经完成了全基因组测序,但是由于缺乏一个高效的遗传转化体系,其分子生物学方面的研究仍然十分滞后。Jeffery等(2001)利用PEG介导的方法对核盘菌的原生质体进行了转化,并获得成功,而其他人在重复试验时未得到结果。Richard等(2006)利用农杆菌介导对核盘菌的子囊孢子进行转化,开辟了核盘菌介导转化的新途径,但是在实验室里诱导产生子囊孢子十分困难,限制了这种转化方法的使用。江明等(2006)报道用核盘菌菌丝为材料,建立了农杆菌介导转化核盘菌技术体系,但该方法转化效率低,整个操作过程易被杂菌污染。为此,我们对此方法进行了改进,获得了较理想的效果,并降低了污染频率,现简要报道如下:将核盘菌在PDA平皿上活化,移至新PDA平皿上培养2天,用打孔器(φ 6mm)于菌落边缘打取菌丝块。将菌丝块与带有转化载体的农杆菌置于铺有玻璃纸的共培养基上于20℃培养室黑暗培养2天。将菌丝块移走后,将带有菌丝的玻璃纸平铺于无菌的培养皿中,加入15~20ml含有潮霉素(30μg/ml)的PDA培养基,在乙酰丁香酮的作用下,3~4天后在培养基表面有小的菌落形。将小菌落抑制含有潮霉素(50μg/ml)的PDA培养基上进一步筛选,获得候选转化子。经PCR鉴定,证实为转化子;转化子性状稳定,在不含潮霉素的PDA培养基上继代培养6代之后仍然能保持潮霉素的抗性。这种转化方法效率较高,且结果稳定,平均每个培养皿中会有1~3个转化子。目前,正在研究通过改变乙酰丁香酮的浓度和共培养时间等条件来提高转化效率,以便得到更多的转化子,为下一步筛选表型异常的突变菌株建立平台。 -
报告Pathogen Identification of Tomato Bacterial Stem Necrosis
出版时间:2007番茄营养丰富、酸甜可口、人们喜食、用途多、产量高,已成为蔬菜的主要品种。它的丰产与歉收,直接影响着市场的供需。近10年来由于保护地栽培,发展很快,引进番茄品种种类繁多,种植技术不断改进,生态环境也随之发生变化,促使新的病虫害种类不断出现,给番茄生产带来了新的问题。在2002~2003年,在北京的密云、延庆和大兴县大棚种植的番茄上发生了一种新的病害,受害番茄植株呈现失水萎蔫,后期植株干枯死亡,纵剖受害植株主茎,髓部呈现褐色腐烂坏死,导致全株凋萎干枯死亡。该病2002~2003年冬季在密云县发生,有212个大棚发病,品种为加西亚,平均受害株率达到100%,造成拔园毁种、绝产无收,给生产带来了惨重的损失。该病已经成为番茄生产上的一种潜在危险性病害。按Koch法则,从接种病株上,分离到原始接种细菌菌株。依此确认,该病是一种细菌性病害,暂称为番茄茎髓黑腐病。该病害与国内已知有发生记载的6种番茄细菌性病害:番茄青枯病[7](Pseudomonas solamaearum)、番茄溃疡病[7](Clavibacter michigabensis subsp.michigabensis)、番茄疮痂病[7,8](Xanthomonas campestris pv.vesicatoria)、番茄斑点病[9](Pseudomonas syrimgae pv.tomato)、番茄软腐病[7](Erwinia carotovora subsp.carotovora)和番茄髓部坏死病[10](Pseudomonas corruga)的受害症状和菌落形态特征不同。故认为该病是一种新的细菌性病害,本文对获得的22个菌株进行了病原菌的鉴定,结果报道如下:1.1.1 供试菌株 供试的22个菌株是2002~2003年从北京市的密云、延庆、大兴等地番茄上分离并纯化后获得的(表1),对照菌株为绿黄假单胞菌典型菌株PDDCC2848[Pseudomonas viridiflava(Burkholder;1930;Dowson 1939)]和边缘假单胞菌边缘致病变种典型菌株PDDCC3553[P.marginalis pv.marginalis(Brown)Stevens 1925]。1.1.2 供试植物 番茄品种加西亚和中蔬四号、烟草、马铃薯。1.1.3 培养基制备 KB固体培养基[1]、牛肉汁固体培养基[1]。1.2.1 病原菌的分离[4] 用灭菌解剖刀切取病株茎部,用75%酒精消毒2min,经无菌水冲洗后取髓部病组织置于小瓷皿中研磨,加无菌水浸泡10min,然后用接种环蘸取该组织液在KB培养基上划线。长出单菌落后用该培养基再划一次线使细菌纯化。纯化后用于致病性测定和病原菌的鉴定。1.2.2 烟草过敏反应[11,12] 将从各地分离获得的22个菌株和对照菌株(表1)在KB培养基上培养24h,以无菌水配制成细菌悬浮液,浓度为1×108cfu/ml,用注射针将细菌液从烟草下表皮注入叶肉细胞间[2]。选用未开花的烟草植株,用灭菌水作阴性对照。接种后,保持在25~28℃,相对湿度85%,日照16h条件下。24h后,调查过敏性反应。菌株号No.strain致病性Pathogenicity采集地点Location分离时间Timeisolated烟草过敏TobaccohypersensitivityPnt1+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt2+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt3+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt4+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt6+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt8+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt9+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt10+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt11+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt12+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt13+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt14+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt15+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt18+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt19+北京密云(Miyun)2003-1-28-Pnt23+北京延庆(Yanqing)2003-6-9-Pnt24+北京延庆(Yanqing)2003-6-9-Pnt27+北京延庆(Yanqing)2003-6-9-Pnt20+北京大兴(Daxing)2003-5-20+Pnt21+北京大兴(Daxing)2003-5-20-Pnt30+北京延庆(Yanqing)2003-9-2+Pnt31+北京延庆(Yanqing)2003-9-2-表1 番茄茎髓黑腐病菌株及致病性和烟草过敏1.2.3 马铃薯腐败[1] 选取新鲜无病而且较大的马铃薯块茎,将其表面洗净,在无菌条件下,用75%酒精表面消毒,超净工作台上风干。在无菌条件下,用灭菌牙签蘸取适量在KB培养基上培养24h的细菌,插入马铃薯中,随后将其放在24℃培养箱内,并且用不接菌的马铃薯作对照,调查马铃薯腐败情况。1.2.4 番茄上致病性测定 在温室培养的加西亚和中蔬四号上接种。用灭菌牙签蘸取适量在KB培养基上培养24h的供试细菌,包括对照菌株,插入枝条和茎的交界处,置于自然条件下,调查发病情况。1.2.5 鉴定方法 细菌的形态特性、培养特性、生理生化反应及碳源利用等项实验方法,主要参照《一般细菌常用鉴定方法》[1]、《植物病害研究方法》[2]、N.W.Schaad编著的《植物病原细菌鉴定实验指南》[3]、《植物病原细菌的分类与鉴定》[4]等书中的方法进行。2.1.1 病原菌分离 共获得了22株细菌(表1),纯化后用于致病性测定和病原菌的鉴定。2.1.2 烟草过敏反应 pnt21,pnt30和对照菌株3553注射部位表现过敏性枯斑反应(HR),这证明了其对植物有致病作用。试验结果见表1。2.1.3 马铃薯腐败 供试菌株均对接种马铃薯产生不同程度的症状。其中供试菌株pnt1、pnt2、pnt13、pnt14、pnt15、pnt21、pnt30、pnt31和对照菌株2848、3553均表现出明显的腐烂症状,其余菌株所接种马铃薯都出现水浸状。2.1.4 番茄上致病性测定 致病性测定试验结果见表1。2.2.1 病原细菌革兰氏染色 所有供试菌株革兰氏染色阴性。2.2.2 培养性状 供试的菌株在KB培养基上28℃培养箱里培养48h,形成圆形菌落,全缘,不透明,表面光滑,均能产生荧光。其中菌株pnt1~pnt19的菌落绿黄色,直径1~3mm;菌株pnt20、pnt21、pnt30和pnt31产生黄色菌落,黏稠状,微隆,直径3~5mm;pnt23、pnt24和pnt27为乳黄色菌落,黏稠状,隆起,直径1~2mm。2.2.3 生理生化性状 生理生化性状试验结果见表2~表4。2.2.4 碳源利用 碳源生长利用结果见表2~表4。项目测定Characteristics供试菌株(Strains)Pnt1~pnt19对照菌株(CKstrains)28483553P.f.biovarⅠKB培养基产荧光FluorescentpigmentonKB++++淀粉水解Starchhydrolysis-(2、8、10、12)---[5]配糖体的分解EsculinHydrolysis-(11)+-耐盐性试验Salttolerance3%(1∶5%)3%3%与氧的关系Relationtofreeoxygen好氧好氧好氧好氧[6]马铃薯腐败Potatodecaycapacity水渍状(1、2、13、14、15:+)++表2 番茄茎髓黑腐病病原细菌生理生化性状试验结果(Pnt1~Pnt19)项目测定Characteristics供试菌株(Strains)Pnt1~pnt19对照菌株(CKstrains)28483553P.f.biovarⅠ酪氨酸酶测定Tyrosinasetest+(6、12、18、19)+-氧化酶Oxidase+-++[5]冰核测定Icenucleationactivity-(8、12-18未做)--3%KOH实验3%KOHtest---生长因素要求性测定Growthfacterre-quirement-(2-11、15、19)--烟草过敏实验Tobaccohypersensitivity--+苯丙氨酸脱氨酶Phenylalaninedeaminase---乙酰甲基甲醇测定Voges-Proskauer---甲基红测定Methylred-+-过氧化氢酶Catalase+++硝酸盐的还原Nitrateredution-(2)---[5]3-酮基乳糖的产生3-Ketolactose---精氨酸双水解酶Argininereaction---+[5]蔗糖还原物质产生Reducingsubstancesfromsucrose+(6、11-14、18、19)-+果聚糖的产生Levanformation++++[5]41℃生长Growthat41℃----[5]果胶溶解Pectinaseactivity+-+H2S的产生H2Sproduction---卵磷酸酶Lecithinasetest+(1-3、12、13)+++[5]葡萄糖酸氧化Gluconateoxidation+++葡萄糖氧化发酵试验OFtestOOO脱氮反应Denitrification----[5]尿素测定Ureasetest+(1、2、4、19)++吲哚的产生Indoleproduction---吐温80的测定Tween80hydrolysis+(6、9、10、18)+++[5]明胶液化Gelatinliquefaction++++[5]NH3的产生Ammoniaproduction-(23)-+碳源利用Carbonsourcesusedforgrowth木糖Xylose++++[5]蔗糖Sucrose++++[5]乳糖Lactose-(2、4、11)---[5]麦芽糖Maltose-(3、11-14)---[5]鼠李糖Rhamnose+(6、12、13、19)--山梨醇Sorbitol++++[5]肌醇Insoitol+++d[5]赤藓醇Erythritol+++d[5]丙酸Propionate-(1、11)--+[5]组氨酸Histidine++++[5]L-半乳糖L-Galactose++++[5]葡萄糖Gluconate++++[4,5]甘露醇Mannit++++[5]抗坏血酸Ascorbate---柠檬酸Citricacid+++续表2项目测定Characteristics供试菌株(Strains)Pnt20、pnt21、pnt30、pnt31对照菌株(CKstrains)28483553Pv.syringaeKB培养基产荧光FluorescentpigmentonKB++++淀粉水解Hydrolysisofstarch-(21、31)---[5]配糖体的分解Esculinhydrolysis+(20、31)+-耐盐性试验Salttolerance3%(31:5%)3%3%与氧的关系Relationtofreeoxygen好氧好氧好氧好氧[6]马铃薯腐败Potatodecaycapacity+(20:水渍状)++-[4]酪氨酸酶测定Tyrosinasetest++-氧化酶Oxidase-(20)-+-[4,5]冰核测定Icenucleationactivity+(20未做)--+[4]3%KOH实验3%KOHtest---生长因素要求性测定Growthfacterre-quirement-(31)---[6]烟草过敏实验Tobaccohypersensitivity+(20、31)-++[4]苯丙氨酸脱氨酶Phenylalaninedeaminase---乙酰甲基甲醇测定Voges-Proskauer----[6]甲基红测定Methylred++--[6]过氧化氢酶Catalase++++[6]硝酸盐的还原Nitrateredution----[4]3-酮基乳糖的产生3-Ketolactose---精氨酸双水解酶Argininereaction---蔗糖还原物质产生Reducingsubstancesfromsucrose-(21、30)-+果聚糖的产生Levanformation++++[3~5]41℃生长Growthat41℃----[4,5]果胶溶解Pectinaseactivity+-++[3,4]H2S的产生H2Sproduction----[6]卵磷酸酶Lecithinasetest-++d[5]葡萄糖酸氧化Gluconateoxidation+++葡萄糖氧化发酵试验OFtestOOO脱氮反应Denitrification----[5]尿素测定Ureasetest+(20)++吲哚的产生Indoleproduction----[6]吐温80的测定Tween80hydrolysis++++[5]明胶液化Gelatinliquefaction++++[4,5]NH3的产生Ammoniaproduction-(23)-+碳源利用Carbonsourcesusedforgrowth木糖Xylose+++d[5]蔗糖Sucrose++++[4,5]乳糖Lactose---+[3~5]麦芽糖Maltose---表3 番茄茎髓黑腐病病原细菌生理生化性状试验结果(Pnt20、pnt21、pnt30、pnt31)项目测定Characteristics供试菌株(Strains)Pnt20、pnt21、pnt30、pnt31对照菌株(CKstrains)28483553Pv.syringae鼠李糖Rhamnose-(31)--山梨醇Sorbitol++++[3,4,5]肌醇Insoitol++++[3,4,5]赤藓醇Erythritol+(20)+++[3,4,5]丙酸Propionate---d[4,5]组氨酸Histidine+++d[4,5]L-半乳糖L-Galactose+++葡萄糖Gluconate+++d[4,5]甘露醇Mannit++++[3,4,5]抗坏血酸Ascorbate----[5]柠檬酸Citricacid+++续表3项目测定Characteristics供试菌株(Strains)Pnt23、pnt24、pnt27对照菌株(CKstrains)28483553P.viridiflavaKB培养基产荧光FluorescentpigmentonKB++++淀粉水解Hydrolysisofstarch+(24)---[5]配糖体的分解Esculinhydrolysis-+-耐盐性试验Salttolerance3%3%3%与氧的关系Relationtofreeoxygen好氧好氧好氧好氧[6]马铃薯腐败Potatodecaycapacity水渍状+++[4]酪氨酸酶测定Tyrosinasetest++-氧化酶Oxidase+(24)-+-[3,4,5]冰核测定Icenucleationactivity-(24未做)--3%KOH实验3%KOHtest---生长因素要求性测定Growthfacterre-quirement-(27)---[6]烟草过敏实验Tobaccohypersensitivity--++[4]苯丙氨酸脱氨酶Phenylalaninedeaminase---乙酰甲基甲醇测定Voges-Proskauer----[6]甲基红测定Methylred-(24)+--[6]过氧化氢酶Catalase++++[6]硝酸盐的还原Nitrateredution---3-酮基乳糖的产生3-Ketolactose---精氨酸双水解酶Argininereaction----[3~5]蔗糖还原物质产生Reducingsubstancesfromsucrose+(24)-+果聚糖的产生Levanformation+++-[4,5]表4 番茄茎髓黑腐病病原细菌生理生化性状试验结果(Pnt23、pnt24、pnt27)项目测定Characteristics供试菌株(Strains)Pnt23、Pnt24、Pnt27对照菌株(CKstrains)28483553P.viridiflava41℃生长Growthat41℃----[3~5]果胶溶解Pectinaseactivity+-+H2S的产生H2Sproduction----[6]卵磷酸酶Lecithinasetest-+++[5]葡萄糖酸氧化Gluconateoxidation+++葡萄糖氧化发酵试验OFtestOOO脱氮反应Denitrification----[5]尿素测定Ureasetest+(24)++吲哚的产生Indoleproduction----[6]吐温80的测定Tween80hydrolysis+++-[5,6]明胶液化Gelatinliquefaction++++[4,5]NH3的产生Ammoniaproduction-(23)-+碳源利用Carbonsourcesusedforgrowth木糖Xylose+++d[5]蔗糖Sucrose++++[4,5]乳糖Lactose---麦芽糖Maltose---鼠李糖Rhamnose-(27)---[3,5]山梨醇Sorbitol++++[3~5]肌醇Insoitol++++[5]赤藓醇Erythritol+(23)+++[5]丙酸Propionate---d[5]组氨酸Histidine++++[5]L-半乳糖L-Galactose+++葡萄糖Gluconate+++d[5]甘露醇Mannit++++[3,5]抗坏血酸Ascorbate---柠檬酸Citricacid+++续表4从表2~表4可以看出,供试菌株和对照菌株的试验结果存在不一致性。但在如下的试验中表现出相同的结果,超过41℃不能生长,严格好氧,对葡萄糖能氧化(OF试验)不能发酵,3%KOH拉丝,不产生吲哚,不产生硫化氢,在pH值5.0和pH值7.0下果胶凹陷,明胶液化、过氧化氢酶(接触酶)和葡萄糖酸氧化均为阳性;乙酰甲基甲醇测定(V.P.试验)、3-酮基乳糖的产生、苯丙氨酸脱氨酶和脱氮反应均为阴性。在淀粉水解、配糖体的分解、酪氨酸酶测定、耐盐性测验、甲基红测定、氨气的产生、尿素的测定、生长因素要求性的测定、氧化酶反应、冰核测定、卵磷酸酶测定等生理生化试验项目中结果不同。由表2~表4可知,各菌株均能利用木糖、葡萄糖、山梨醇、肌醇、甘露醇、组氨酸、柠檬酸、L-半乳糖、蔗糖;不能利用抗坏血酸。只有pnt1和pnt11能利用丙酸,试验各菌株对乳糖、麦芽糖、鼠李糖和赤藓醇利用结果不一致。根据上述致病性试验结果,供试的22个菌株和对照菌株PDDCC2848,PDDCC3553分别接种番茄品种中蔬四号和加西亚后,均表现发病症状。细菌学特性鉴定结果表明,供试番茄菌株为革兰氏阴性,接触酶(过氧化氢酶)阳性,对葡萄糖不能厌气发酵产酸,不产生吲哚,不产生硫化氢,乙酰甲基甲醇测定为阴性,据此可确定该病属于假单胞属(Pseudomonas)[5]。供试的22个菌株在各试验项目上表现出不同的结果,综合各个试验结果,可大致将供试菌株分为三类,其中pnt1、pnt2、pnt3、pnt4、pnt6、pnt8、pnt9、pnt10、pnt11、pnt12、pnt13、pnt14、pnt15、pnt18和pnt19可归为一类,记为A类;pnt23、pnt24和pnt27可归为一类,记为B类;pnt20、pnt21、pnt30和pnt31可归为一类,记为C类。A类菌株在KB培养基上产生绿色荧光素,可确定为腐生荧光假单胞类群[4,5]。氧化酶测定、明胶液化、过氧化氢酶试验结果均为阳性;甲基红测定、吲哚的产生、硫化氢的产生等试验结果均为阴性;能利用葡萄糖、蔗糖、肌醇、山梨醇、甘露醇、组氨酸、赤藓醇、L-半乳糖、木糖,据此可初步确定A类菌株属于荧光假单胞生物变种Ⅰ(Pseudomonas fluorescens biovarⅠ),但在鼠李糖和麦芽糖的利用、淀粉水解、生长素要求性的测定、吐温80的测定、卵磷酸酶测定等试验上存在差异。Saygili H[11]报道该病菌可以侵染番茄。B类菌株能利用组氨酸、肌醇、山梨醇、甘露醇、葡萄糖、木糖,不能利用蔗糖、抗坏血酸和鼠李糖;耐盐性测验3%、无冰核活性,在吐温80的分解、酪氨酸酶测定的试验结果中呈阳性,与对照菌株2848完全相同;在氧化酶测定、淀粉水解、卵磷酸酶测定、配糖体的分解、尿素测定、生长素要求性的测定等试验上略有差异,据此初步确定该菌类属于绿黄假单胞菌(Pseudomonas viridiflava)。Alippi A.M.(2003)[12]报道该病菌可以侵染番茄。对于C类,在卵磷酸酶测定、氨气的产生试验结果中呈阴性;在吐温80的分解、酪氨酸酶测定、甲基红测定的试验结果中呈阳性;根据LOPAT试验,从蔗糖形成果聚糖(Levan formation),氧化酶反应(Oxidase),马铃薯软腐试验(Potato decay capacity),精氨酸双水解酶(Arginine reaction),烟草过敏反应(Tobacco hypersensitivity)的结果;不能利用鼠李糖,能利用木糖、葡萄糖、山梨醇、肌醇、甘露醇、组氨酸、赤藓醇;葡萄糖酸氧化呈阴性反应,可以初步确定属于丁香致病变种(P.syringae pv.syringae)。近年来番茄发生茎髓黑腐病,分析其原因,一是可能与品种有关,即引进的番茄品种不抗细菌病害;二是与栽培有关,发病的番茄大棚前茬栽培过芦荟,有线虫为害,可能是线虫为害番茄造成了伤口使得细菌侵入,鉴定出的3种细菌均是弱寄生菌,也正说明了这一点,它们可以侵染生长势弱的番茄。 -
报告西瓜栽培技术
出版时间:2019西瓜品种丰富多样,分布范围广,在不同的生态条件下形成了不同的生态类型。在种植西瓜前,应选好适合自己家乡气候以及地质的品种进行种植。从果型大小来分,常见的优良品种如下。至尊欣王早熟,坐果后27天成熟,植株生长强健,单果重均在10~12kg,大果可达20kg以上,大红瓤(图1-1),中心含糖13%,皮薄抗裂,易坐果、丰产性好,抗逆性强,适应性广。图1-1 至尊欣王特大麒麟瓜植株生长健壮,早熟,坐果至成熟27天左右,果实圆形(图1-2),单果重均在7~8kg,大果可达9kg以上,中心含糖14%,品质超甜爽,风味极佳,皮薄抗裂。高抗病害,在北方保护地栽培,极耐低温弱光,在高产露地栽培,不倒瓢不上水,易坐果,栽培容易。图1-2 特大麒麟瓜中宁硒砂瓜(图1-3)个大皮厚,果实为椭圆形,果皮浓绿色条带。中宁县独特的种植方式和自然条件,生产的西瓜个大、瓤红、汁多、果肉鲜嫩、甘甜如蜜,糖分高达13.8%。生产出的瓜营养元素含量全面合理,特别含有人体保健必需的硒和锌等微量元素,有延年益寿、抗衰老、抗癌作用,独具保健价值,因之得名“硒砂瓜”,是真正无污染的绿色食品。图1-3 中宁硒砂瓜京欣二号果实圆形,绿底条纹,条稍窄(图1-4)。单瓜重5~6kg,瓜瓤红色,果肉脆嫩、口感好、甜度高,果实中心含糖量为11.5%以上,皮薄抗裂,成熟后果面蜡粉浓厚,外观漂亮,用任何砧木嫁接不厚皮、不起棱,是瓜农种植的首选品种。图1-4 京欣二号京欣三号果实圆形,亮绿底色上有规则绿色窄条纹(图1-5),皮薄,单瓜重5~6kg,瓜瓤红色,中心含糖量12%,肉质脆嫩,口感好,风味佳。图1-5 京欣三号航兴一号全生育期90天,果实自然成熟期28天。植株长势中等,果实近圆形,绿色果皮带绿色条纹,上覆白霜(图1-6)。果皮厚1cm,瓤色粉红,质脆而多汁,风味好。果实中心含糖量11.5%以上,平均单瓜重5kg。图1-6 航兴一号春玉喜耐低温弱光,果实椭圆形,极早熟,授粉后25天成熟,果重均在2~3kg,肉色大红(图1-7),品质脆甜爽口,皮色鲜绿,抗病性强,春季表现更佳。图1-7 春玉喜极品早黄玉全生育期70天左右,极早熟,易坐果,果重均在2kg左右(图1-8),品质好,中心含糖14度,不裂果、不空心、果形均匀。图1-8 极品早黄玉京秀西瓜果实发育期28~30天,全生育期85~90天。植株生长势强,果实椭圆形,绿底色,覆盖锯齿形窄条带,果实周正美观(图1-9)。平均单瓜重1.5~2kg,果肉红色,肉质脆嫩,口感好,风味佳。果实中心含糖量12%~13%,糖度梯度小,可适当提早上市。图1-9 京秀西瓜栽培地选用地下水位低、排灌方便、土层深厚的沙壤土。日光温室应在冬前扣好膜,塑料大棚应在定植前20天扣好棚膜,促进秧苗定植后早发根早缓苗,以保障足够的增温时间。确保定植时棚内地温稳定在10℃以上,使棚内地温达到定植要求。移栽前10天造墒,整地做畦,开瓜沟(图1-10),施基肥(图1-11)。单行种植一般按行距1.3~1.4m挖瓜沟,沟宽40cm,沟深30cm。开好瓜沟后,每667m2施用腐熟优质有机肥4~5m3,同时,施用磷酸二铵和尿素各30~35kg,硫酸钾25~30kg,或施用与上述肥料有效成分相当的其他肥料,肥料与土壤混拌均匀后,做成小高畦,畦高20cm,宽60~65cm,这种做畦方式有利于土壤升温和灌排水,做畦后及时加盖地膜(图1-12),保温保湿。图1-10 开瓜沟图1-11 施基肥图1-12 加盖地膜做好畦、覆好膜后,选择适宜的定植期是实现早熟高产的关键措施之一。定植过早,地温过低,不易成活;定植过晚,又达不到早熟的目的。具体的环境条件要求是:西瓜生长的环境日平均温度稳定在10~12℃,最低气温大于5℃,高畦地膜下10cm处地温稳定通过10℃时为定植适期。注意要选择晴朗无风天气定植。北京地区日光温室栽培定植日期一般为2月下旬,塑料大棚栽培定植日期为3月中下旬。将竹棍截成株距的长度,在畦上的定植位置做好标记。用铲子或打孔器打孔(图1-13),然后轻取苗坨,尽可能使土坨完整,置于穴内(图1-14)。秧苗需轻拿轻放,尽量不要损伤根系。将秧苗从营养钵中倒出后,放入定植穴并用细土封实,按穴浇1次水,待水渗后封好定植穴,保持土坨与周边土壤紧密接触。定植的深度以苗坨与垄面相平为宜,过深或过浅都将延长缓苗时间。最后从行间取土封穴。图1-13 打定植孔图1-14 将瓜苗放入定植穴内西瓜定植的密度因栽培方式而不同,小型西瓜采用搭架或吊蔓种植,密度为1200~1600株/667m2。采用地爬种植的有籽西瓜密度为700~800株/667m2,无籽西瓜密度为500~600株/667m2,小型西瓜密度为600~700株/667m2。西瓜苗期生长缓慢,要早管促早发,伸蔓后控制肥水,防止徒长,为坐果创造条件,选择较好节位进行人工辅助授粉。西瓜整个生长期浇水至少2~3次,西瓜伸蔓后叶片增多(图1-15),日照时间长,需水量加大,须浇1次“抽蔓水”。当幼瓜长至拳头大小时,浇好膨瓜水,保证西瓜产量与品质和正常生长发育。以后可根据当时的气候和土壤墒情决定是否浇水,采收前1周停止浇水。图1-15 伸蔓期西瓜是喜肥作物,合理施肥是保证西瓜优质高产的重要措施之一。总的原则是:慎施提苗肥,巧施伸蔓肥,重施膨瓜肥。在底肥充足的情况下,幼苗期一般不施提苗肥。若发现萎蔫苗或僵苗,可在晴天下午每株浇0.3%磷钾源库+0.4%尿素混合液500ml,也可叶面喷施海精灵生物刺激剂(叶面型)1000倍液。抽蔓肥应以氮肥为主,辅以钾肥速效肥料,促进西瓜的营养生长,可配合淋施海精灵生物刺激剂300倍液,以保证西瓜丰产所需的发达根系和足够的叶面积的形成。果实膨大期之前追施速效化肥,追肥应以钾、氮肥为主,有利于果实产量的形成和品质的改善。后期进行叶面喷肥(图1-16),可用0.2%磷钾源库溶液每隔7~10天喷施1次,共喷2~3次,提高果品。图1-16 叶片喷施西瓜一般采用双蔓或三蔓整枝(图1-17、图1-18)。双蔓整枝是选留主蔓外,并在主蔓基部选择一条健壮的侧蔓,其余侧蔓全部摘除(图1-19)。这样茎蔓分布合理,叶片通风透光,增强光合作用和抗病能力,从而增加产量提高品质。图1-17 双蔓整枝图1-18 三蔓整枝图1-19 摘蔓压蔓,可以固定瓜秧,防止被大风吹翻,控制瓜秧生长。当瓜秧主蔓长到30cm左右时,将瓜秧从直立型搬倒,迫使瓜秧向规定的方向生长。压蔓一般有明压和暗压两种方式。明压是指用土块、树枝或用铁丝做成“U”字形(图1-20)等把瓜蔓固定在地面上;暗压是用铲将土壤铲松、拍平,瓜蔓埋压在地下。一般主蔓40~50cm时压第1次,以后每隔4~6节压1次,需压2~3次。图1-20 压蔓为保证合适节位的雌花结果,必须进行人工授粉。留果以主蔓第三雌花或侧蔓第二雌花品质最好,产量最高。授粉在每天上午7:00~10:00点进行,早上西瓜开花时,先从授粉品种上采集刚刚开放的雄花(图1-21),将花瓣折向背后,露出雄蕊,然后在当天开放的无籽西瓜雌花(图1-22)柱头上轻抹1周,使其授粉均匀。图1-21 西瓜雄花图1-22 西瓜雌花当幼果长至馒头大小时,果实开始迅速膨大,此时一般不再落果,要及时选择节位好、果形正的果实,双蔓或三蔓整枝每株留1果(图1-23)。在西瓜开花坐果和果实发育阶段,精心护理果实也是提高西瓜产量和品质的关键环节。护理的措施有护瓜、垫瓜、翻瓜(图1-24)、竖瓜、晒瓜和盖瓜等。若是立架栽培的,则须在0.5kg时用尼龙网袋吊瓜,以防落瓜。图1-23 选留1个正常的幼果图1-24 翻瓜西瓜采收因品种、栽培季节、种植方式、供应时期等不同而有所差别。可通过以下辨别方式作为采收依据。一是日期。在授粉时标记授粉日期,根据日期判断是否成熟。一般中果型西瓜自授粉后30~35天成熟,小果型西瓜28~32天成熟。二是卷须。坐果节卷须从尖端起1/3干枯可作为西瓜成熟适宜标志,但应区别由于机械损伤引起的干枯。三是果形皮色。果实成熟时,膨大停止,果梗茸毛消失,着花部位凹陷。果皮富有光泽,果面条纹和网纹鲜明。四是果实弹力。成熟果实用手指压其蒂部感到有弹力,稍用力即有果肉开裂的感觉。用一只手托住瓜,另一只手敲弹瓜体,声音清脆为生瓜,声音沉稳、有弹性,稍混浊的为熟瓜,声音沙哑的为过熟瓜或空心瓜。长途运输的西瓜,采收时间尽量选在傍晚,采收后在田间堆晾散热后(图1-25)再包装和装运为宜。包装的衬垫物一般视运输距离和工具而定。普通农用三轮车、拖拉机短途运输的西瓜多不用包装,但车底和四周应垫以稻草等物,以免碰伤。在选择运输工具时,应以经济、安全、快速为原则,尽量减少中间环节。最好是1次周转能由产区直接送到销区市场或直销客户。在装运时要做到轻装、轻卸,途中避免剧烈震动和机械碰撞,减少运输损失。图1-25 采收的西瓜西瓜根据贮藏时的温度可以分为常温贮藏和低温贮藏。常温贮藏是利用阴凉通风普通房屋和仓库,如利用地下室或防空洞作贮藏库,可放3~4层西瓜(图1-26),温度高时应采取降温措施,贮藏室的门窗应经常打开,尤其是夜间,以通风降温,在地下室或防空洞应打开排风扇通风。应经常翻瓜堆,发现病瓜、烂瓜及时剔除。图1-26 西瓜的码放 -
报告一 番茄生物学特性
出版时间:2015番茄属于半直立或匍匐茎,多数品种属无限生长类型,侧枝孳生力强,枝叶繁茂。生产上通过不断整枝、打杈、摘心等一系列措施达到植株营养生长与生殖生长的协调发展。番茄的花为聚伞花序或总状花序,自花授粉,条件适宜时,成花成果率较高。条件不适时,可通过熊蜂授粉、化学调控等措施达到防止落花落果的目的。果实的大小、颜色和形状因品种各异而多种多样。十多年前从国外引进品种以红果为主,随着国内消费者习惯于粉果市场的现实,国内外种子企业培育硬粉果实品种种类推广应用多了起来,目前以适口性较好的硬粉果居多。大果型品种单果重一般在180~220克,小型品种樱桃番茄果实有红色、黄色、粉色、绿色、咖啡色、黑色等多种颜色。番茄从播种到采收结束,可分为4个不同的生长发育时期。1 发芽期 从种子发芽到第一片真叶露心10~14天。2 幼苗期 从第一片真叶露心到第一穗花序现大蕾45~50天。夏季育苗仅需20~25天。3 开花期 从现蕾到第一果形成15~30天。4 结果期 从第一穗果坐住到采收结束。春提前和秋延后栽培此期为80~100天,而越冬长季节栽培需6~8个月。1 温度 番茄在每个生长发育过程中,对温度的要求各不相同,各阶段温度要求见表1。2 光照 番茄是喜光作物,光照有利于花芽分化,促进结果,提高产量和品质。冬季生产由于光照不足,加上植株间密不透风,造成植株徒长、落花落果,且各种叶病发生和蔓延。所以,在棚室栽培中,必须在品种筛选、合理密植、植株调整等方面采取相应措施,创造较好的光照条件,以保证高产优质。生育期气温地温备注发芽期28~30℃,最低温度12℃根系生长适温20~25℃,小于5℃吸收受阻,30℃以上发育缓慢<15℃导致落花落果。<10℃生长缓慢,5℃停止生长。>30℃影响养分积累幼苗期昼温20~25℃,夜温10~15℃开花期昼温20~30℃,夜温15~20℃,最低温度15℃果实发育和着色期昼温24~27℃,夜温12~15℃表1 番茄各生育期对温度的要求3 水分 番茄较喜干爽的空气环境,相对湿度为45%~55%为宜。空气湿度过大,不仅影响正常授粉,造成落花落果,而且引起灰霉等多种病害的发生。幼苗期适当控水,防止徒长。结果期加大浇水量,以满足果实生长发育需要,但要保持相对稳定,忌忽干忽湿,造成裂果和脐腐病的发生。4 气体 增加二氧化碳(CO2)有利于光合作用,植株生长旺盛,产量增加。棚室番茄生产中常通过增施有机肥,或结合高温闷棚在土壤中增加作物秸秆的方法来增加棚室内CO2浓度,效果很好,并且起到杀菌抑菌作用。 -
报告常规小麦栽培技术
出版时间:2015小麦栽培技术,是根据小麦的生长发育规律及其与生态条件的关系,人们采用相应的调控技术,以达到既充分利用自然资源,又使小麦的生长发育向高产、优质的方向发展,发挥出品种的最大增产潜力,最终达到高产、稳产、优质、高效益的目标。小麦栽培技术包括:耕作整地、选用良种、施用肥料、合理浇水、病虫防治、播种、田间管理、收获等主要生产环节。由于地形、土壤、气候、生产条件和产量水平的不同,具体的栽培技术也不相同。小麦生长对土壤条件的要求并不严格,不同质地的土壤都可种植小麦,但以中壤和黏壤土最好。实践证明,不同土壤条件下,小麦产量的高低主要与土壤肥力和所采用的技术措施有关。如黏性土壤有良好的保肥、保水能力,后期生长良好,形成的粒重高。但由于土壤质地黏重,整地困难,不容易达到苗全、苗匀,而且由于土壤温度上升较慢,幼苗生长较弱,常有“发老不发小”的说法。对这种土壤应十分重视适耕期,看墒抓住时机整地,在适期播种的上限播种,以培育壮苗。砂性土壤则相反,容易整地和保全苗,且土壤温度上升快,有利小麦的幼苗生长。但沙地的保肥、保水能力差,后期容易早衰,常称“养小不养老”。因此,在操作技术上,既要防止后期脱肥早衰,又要防止青枯粒重下降。可以看出,不同类型的土壤,对小麦的生长发育的影响不同,必须因地制宜地采取相应措施,为小麦生长创造良好的土壤环境,从而达到高产、高效的目的。适宜于小麦生长发育的耕层土壤理化性质:土壤容重1.1~1.3g/cm3,总孔隙度50%~55%,水稳性的团粒结构40%左右,土壤pH值6~8.5,土壤含盐量低于0.25%。每亩450kg以上产量水平,耕层土壤肥力基础为:有机质含量1%左右,全氮0.07%以上,速效磷20mg/kg左右,速效钾80mg/kg左右。超高产(650kg/亩)麦田测定,土壤有机质含量为1.3%~1.5%,可水解部分占50%以上,全氮0.1%左右,水解氮70mg/kg以上,速效磷20mg/kg以上,速效钾100mg/kg以上。目前培肥地力仍是提高小麦产量的关键措施。麦田整地是通过农机具的机械力量作用于土壤,调整耕作层和表土结构状况,协调土壤水、肥、气、热的相互关系,为小麦播种出苗生长发育提供适宜的土壤环境;一定程度上抑制某些病虫的为害。整地质量的好坏直接影响小麦的出苗率、生长势、分蘖成穗、单位面积穗数、每穗粒数、千粒重三要素结构和产量形成。据河南省农业科学院小麦研究所于2006年春季在许昌、太康、长葛3县53块麦田调查,麦田断垄(7cm以上无苗)率平均13.5%,断垄10%~20%的面积占60%。由于断垄小麦平均减产10%以上,断垄达到35%的麦田可减产17.9%~22.2%,造成麦田缺苗断垄的主要原因是麦田整地质量差,尤其是耙地质量差。因此,整地是小麦栽培技术体系中最为重要的基本环节。随着生产方式和生产技术的变革,目前小麦生产已经发展到“七分种,三分管”的新阶段,而“七分种”的最关键措施是麦田整地。通常麦田整地的主要技术环节包括耕翻(犁地)、深松耕、旋耕、耙地、耱地、镇压等,这几项措施对土体起到不同的作用,在生产实践中要因地制宜,合理运用,相互搭配,形成一个耕层深厚、地面平整、土块细碎,上虚下实的耕作层。土壤翻耕是最常用的整地基本技术。由于铧式犁翻耕的深度不同,可分为浅耕和深耕,通常翻耕深度达到25~30cm称之为深耕。大量的试验结果和多年的生产实践证明,深耕可以打破浅耕形成的犁底层,加厚活土层,增强耕层的蓄水保墒能力,改善土壤通气透水性能,加快有机质分解和无机营养矿化。深耕可以将有机肥、秸秆、残茬以及表土存留的病菌、害虫孢子等掩埋入土,对小麦全蚀病、纹枯病、赤霉病和线虫病防治有重要作用。不论是旱地、灌溉麦田或稻茬麦田,深耕的增产作用是肯定的。因而,深耕是目前实现小麦持续高产不可缺少的重要措施。经多年多点试验,麦田深耕的适宜深度以25~30cm为宜。为节省能源,浅耕和深耕可以交替进行,采取隔年深耕比较适宜。用无壁犁、深松铲、凿形铲对耕层进行全面或间隔深位松土,不翻土层,一般耕深25~30cm,最深可达50cm。深松可以打破翻耕多年形成的犁底层,利于土体接纳更多雨水,又可保持地面秸秆覆盖,减轻风蚀、水蚀和土表水分蒸发。目前深松耕已逐步与条带免耕相结合,用于半干旱区。旋耕可使表土破碎,平整地面,集犁、耙、平三作业于一体,省工省时。但旋耕机械仅作用于表土16~18cm,一般仅有15cm左右,一方面不能疏松耕层,常期旋耕使耕层变浅板结,不利接纳雨水,无法将残茬、秸秆及病虫卵、孢子掩埋入土,造成下茬病虫加重;另一方面旱地麦田因旋耕表土快速失墒,播种过深,严重影响出苗和幼苗生长。尤其在底墒较差情况下,旱地麦田一般不宜采用旋耕。在平原麦田,如果仅用旋耕而不用钉齿耙进行耙、耱,会造成表土过分疏松,小麦播种过深,出苗困难,冬季小麦苗根不粘土,苗长势弱,冻害严重。因此,旋耕必须与耙、耱、镇压相结合。深耕和精细耙地必须密切配合,才能打造成适合小麦播种出苗、苗全苗匀的土壤环境。农谚“秋收一张锄,麦收一盘耙”深刻揭示了耙地对小麦生产的重要作用。深耕后土垡高低不平,相互架空,失墒严重,必须及时耙地。所谓精细耙地就是在麦田翻耕后,要用圆盘耙和钉齿耙直耙和斜耙数遍,达到坷垃粉碎,地面平整、压紧耕层、上虚(0~5cm)下实,使小麦种子播种深度不超过5cm,出苗后根系与土壤紧密结合,不跷空,不漏风。近几年有些农户用犁翻耕后,再用旋耕机打碎垡头,使表土疏松,而下层跷空,造成播种过深,出苗困难,冬季幼苗根不粘土,冻害严重。这种现象必须改变,旋耕后一定要与耙、磨相结合,压实表土,以利出苗,保证壮苗越冬。合理施用底肥和种肥是种好小麦的一项重要环节,也是小麦增产的物质基础。底肥分布在耕层内,既可保证小麦幼苗生长健壮,又能在小麦全生育期源源不断供应养分。做底肥的有机肥有厩肥、人粪尿、堆肥、饼肥、土杂肥和绿肥等。各种有机肥所含的有机质、氮、磷、钾和微量元素等养分的数量不同,它们的增产作用也有所差别。其肥料质量随牲畜种类、垫圈材料、积存方法不同而有差异。人粪尿是以含氮为主的完全肥料,肥分浓厚,肥效较快,常用作追肥,也可用作底肥施用。饼肥的养分含量较高,其中以含氮为主,也含相当数量的磷、钾和微量元素,经粉碎发酵腐熟,可与粗肥搭配施用。随着农业生产的发展,机械化程度不断提高,秸秆直接还田的面积不断扩大,已成为河南省增加土壤有机质、改良土壤、提高土壤肥力的一项重要措施。目前秸秆还田占面积比较大的是夏玉米茬种小麦秸秆还田。秸秆还田数量据华北几省调查,平均每亩玉米秸秆风干物350~450kg,高产玉米秸秆量可达500kg以上。玉米秸秆还田主要是机械作业,玉米成熟后及时摘穗,此时秸秆呈绿色,含水率35%左右,易于腐烂。机械就地切碎,长度小于10cm,配合施氮、磷、钾化学肥料,并喷洒农药防止玉米秸秆带有病、虫,而后立即进行深翻,耕后耙实。如墒不足,秸秆还田后要浇好底墒水,踏实土壤,以利播种。氮肥:碳酸氢铵、尿素、硫酸铵、氯化铵等,目前以尿素为主,其他几种氮肥用得很少,如硫酸铵、氯化铵,目前生产上已很少见。它们的基本特性和含氮量可参看说明书。磷肥:过磷酸钙、钙镁磷肥、重过磷酸钙等。目前以过磷酸钙应用比较普遍。重过磷酸钙养分含量高,应用效果好。钾肥:硫酸钾、氯化钾。在小麦上两种钾肥都可应用。复合肥:分为二元复合肥和三元复合肥,同时含两种营养元素的称为二元复合肥,含3种营养元素的称为三元复合肥,较常用的有下列3种。二元复合肥:磷酸二铵(含N18%,P2O5 46%),磷酸一铵(含N12%左右,含P2O5 50%左右),硝酸磷肥(含N20%左右,P2O5 20%左右)。硝酸磷肥由于氮素易流失,在降雨较多、地下水位较高地区不宜做底肥。三元复合肥:氮、磷、钾复合肥(N、P、K含量各15%)。复混肥:目前用量较大的是不同厂家生产的复混肥。这些肥料是成品的氮肥、磷肥、钾肥按一定比例混合加工而成,由于生产厂家众多,复合肥品牌繁多,质量优劣不齐,购置复混肥一定要弄清氮、磷、钾含量,有无质量检验证明。小麦要选用含氮量较高(N20%以上)的复混肥。在缺钾地区,要选用钾含量较高的复混肥。由于单位(一袋)复混肥含氮量往往不能满足小麦底氮量的要求,一定要按需氮量和复混肥含氮量的差额补充施用氮化肥(尿素)。对一块麦田要确定合理的施肥数量是一个非常复杂的问题,由于不同麦田的基础肥力、供肥能力、化肥利用率、当年气候、小麦品种以及经济效益的差异,要准确回答施肥量十分困难。尽管国内外的小麦栽培、土壤肥料专家在这方面进行了大量的研究和生产经验的总结,但至今并没有一个准确可靠的方法用于确定合理施肥量。目前,确定小麦施肥量主要有两类方法:一是测土配方施肥技术;二是大量田间试验和大面积生产调查数据确定施肥数量。配方施肥技术所提出的施肥指标,是指在秸秆还田、有机肥基础上所施用化肥氮、磷、钾的数量。概括起来,平原灌区小麦亩产量500~600kg,以施纯N 12~14kg,P2O5 6~8kg,K2O10kg,亩产量416.67~550kg,需施N 11~13kg,P2O57kg左右,K2O 8kg左右。旱地小麦施肥量N10kg,P2O5 6kg为宜。运用第二种方法,即根据多年多点小区试验和生产调查,提出小麦施肥量,早在20世纪70年代、80年代,小麦栽培界提出需肥总量倍数法,即根据调查发现小麦一季总施肥量(包括有机肥)是总需肥量的倍数,即N 2倍、P2O5 3倍左右、K2O 1倍左右,因为当时有机肥占比重较大,化肥量占比例较小。根据估算所需施肥量,将有机肥、磷肥、钾肥等化肥可做底肥一次施入,而氮素化肥肥效快、易损失,应根据土壤肥力、产量水平以及不同土壤质地等条件,采用不同的底、追比例。在中、低产水平下,获得高产的主要途径是增加单位面积穗数。因此,必须进行早促,提高冬前的分蘖数,底氮肥用量要大。生产实践中常常采用“一炮轰”的施肥方法,即有机肥、化肥全部做底肥施入土壤,或冬前、早春进行追肥,以促分蘖成穗。随着产量水平的不断提高,增加单位面积的穗数已相对比较容易,而防止倒伏、争取大穗、提高穗重则成为实现高产的主攻方向。所以生产中提出采用“氮肥后移”的施肥技术。这对控制冬前群体过大,防止后期倒伏、增加穗粒数、提高粒重起到了良好的效果。据研究氮素化肥,在每亩400kg左右的产量水平条件下,底施应占总施肥量的60%~70%。500kg/亩以上的产量水平底肥可占50%~60%。剩余部分根据苗情、群体发展状况,在拔节期前后追施。砂质土壤透性好、吸附性弱、养分易损失,底施氮素化肥也应少一些,常用“少吃多餐”的施肥方法。丘陵旱地冬春降雨量少,底施化肥量的比例可增大一些。根据生产需要的底、追氮比例和施氮总量,可计算出底氮用量。在犁地前与其他肥料一同施用。播种小麦时,用少量化肥或半速效优质有机肥集中施在种子的附近,或者在播种时和麦种混合播入土中,这些肥料统称为种肥。由于种肥集中在种子附近,对促根增蘖、培育壮苗有明显作用,特别是在土壤瘠薄,底肥不足或是误期晚播的情况下,增产作用尤其显著。具体到每块地种肥的增产效果,与土壤肥力、底肥用量等因子有关。在选用种肥时,必须尽量采用对种子或幼芽副作用小的速效肥料。现有氮素化肥中,硫酸铵吸湿性小,易于溶解,适量施用,对种子萌发和幼苗生长无不良影响,适合作为小麦种肥。尿素含氮量高,浓度很大,而且含有缩二脲,影响种子萌发和幼苗生长,故一般不适合和种子混合播种。但如需用尿素作为小麦种肥时,用量不宜过大,尽量避免种子与肥料接触。碳酸氢铵挥发性强,易灼伤种子和幼芽,而且溶解后呈碱性反应;硝酸铵吸湿性很强,极易吸水溶化,若与种子接触常影响种子萌发和幼苗生长;氯化铵含有氯离子,对幼芽有伤害作用,所以这些化肥均不宜作种肥。过磷酸钙易于溶解,在土壤中移动性小;钙镁磷肥无腐蚀性,物理性好,都可作为种肥。磷酸铵含氮、磷成分高,作种肥效果最好。也可以选用对种子发芽无影响的有机肥料作种肥。如用硫酸铵与小麦种子混播,每亩地用3~4kg,或者按种子量的1/2与麦种干拌均匀后混合播种。尿素与种子混播,应严格控制尿素用量,每亩以1.5~2kg为宜,最高不能超过2.5kg,要随拌随播并应和种子同时均匀播下。种肥的施用应根据具体情况而定,在土壤肥力基础好的高产区也可以不施种肥。目前,很多地方采用氮化肥在犁地后撒在垡头之上,然后耙地,实际也起到了种肥的作用。播种前浇水,保持充足土壤水分,足墒下种,是争取全苗、苗匀、苗壮,为丰产打下基础的一项重要措施。其主要作用表现如下。小麦播种以后,要从土壤中吸收相当种子干重35%左右的水分,才能开始萌动发芽。土壤水分不足种子吸水时间长,发芽慢,出苗时间长影响壮苗和全苗。小麦发芽时长出的根为初生根,每株小麦一般有3~5条初生根,最多可达10条。出苗以后种根的数目不再增加,土壤水分充足初生根数目多。初生根入土很深,最深可达2m以上。据测定,小麦四叶期初生根的长度已达50~60cm。小麦苗不仅在分蘖之前完全依靠初生根从土壤中吸收养分和水分,而且在小麦生长后期仍能有很强的吸水作用,特别是丘陵旱地或遇到干旱年份,它能吸收土壤深层水分,供给植株生长。小麦分蘖成穗主要依靠下位早生分蘖,因而促进小麦下位分蘖的形成是达到预期穗数的关键。为了实现足墒下种,首先应做好蓄水保墒工作。秋作物由于收获以后,气温尚高,天气干燥,土壤板结,蒸发量大,如不及时保墒,土壤水分迅速蒸发。而这一时期降雨往往较少。据统计,河南省除了南部地区外,播种时期干旱年份占50%左右,致使欠墒播种,甚至无法播种。因此,应随收随耙及时保墒,有灌溉条件地区,应抓住时机(尤其秸秆还田地块)浇好底墒水,宁可浇水后赶在适宜播期的下限播种,也不要欠墒播种、因抢墒过早或过深播种。在丘陵旱地,缺墒无法播种时,如果播种适期已过,可采用干土浅播寄种的方法,即播后等雨出苗。或深开沟浅播种的方法,抗旱播种。底墒足不仅促进初生根的生长,而且能增加次生根数量,促根系向纵深处发展,从而增强植株的抗旱和抗倒伏能力。不同的土壤质地,有利于种子发芽的土壤含水量是不同的。如砂壤土为14%~16%,壤土16%~18%,黏土20%~24%。其相对含水量70%~80%为适宜播种的土壤含水量,低于60%播种后种子吸水慢,萌发慢,出苗慢。种子在萌发出苗过程消耗大量的营养物质,有试验证明种子含水量由12%增加到17%,其呼吸强度增加1倍。因此,土壤水分不足时,幼苗发根少,苗弱。土壤水分过多,土壤空气不足,影响种子呼吸,不利出苗,甚至会使种子霉烂等。播种阶段栽培的任务是根据品种特性,确定适宜的播期和播量以达到苗足、苗匀、苗壮的目标。品种是决定小麦产量高低的内在因素,而栽培学的任务是根据当地的生态特点,选用适宜的品种,并发挥其最大生产潜力,从而获得高产稳产。每一个品种都有它自身的生长发育特点,不同品种对环境条件有不同的反应,如对温、光的反应,耐肥性,耐旱性,抗寒性和生育后期耐高温能力等。播种时,首先应了解所用品种冬春性的强弱,这是选择适期播种和确定播量的重要依据。春性品种从播种到开始进行幼穗分化,这一段时间对低温条件要求不严格。据试验,豫麦18在日均温17.5~18℃,播种后24天左右开始进入幼穗分化期;当日均温下降到17℃左右,历时22天左右开始进入幼穗分化,这表明一定低温对春性品种发育也有一定促进作用。但当温度下降到14.5~15.0℃时,播种后26天左右开始进入幼穗分化期。可以看出,春性品种不能播种早,否则冬前就会遭受冻害。半冬性品种从播种到开始幼穗分化,对低温要求相对严格。如豫麦49品种,平均日均温17℃左右从播种到幼穗分化历时30天左右,这就是说当低温不足时历时天数增加。冬性品种对低温条件要求更严格。所以,冬性、半冬性品种适宜播期可以提早,且冬前不至于受冻害。春性品种的适宜播期在10月16日前后,半冬性品种为10月12日前后;由于春性品种分蘖时间短,分蘖成穗数少,半冬性和冬性品种分蘖时间长,分蘖多,成穗多。所以春性品种的播量要大于半冬性和冬性品种;不同品种耐肥性不同,如周麦16、周麦22、新麦26、百农207、豫麦49、兰考矮早8等可以种在单产600kg/亩以上的高产地。适宜500kg/亩左右产量水平的品种目前比较多,如春性品种郑州9023、偃展4110,半冬性品种周麦18、矮抗58等;应根据茬口的早晚不同安排品种。早茬地要选用半冬性品种,可适当减少播量,并能充分利用冬前的光、温等自然资源。晚茬地要选用春性品种,麦苗冬前生长发育快,且不易受冻害。总之应因地制宜,合理选用品种,以充分发挥品种的增产潜力。为了提高播种质量,在播种前应进行种子精选、晒种、测定种子发芽率、进行种子包衣和拌种等种子处理工作。在小麦收打过程中,常有籽粒破损、混有草籽、杂物和带有病虫的籽粒,而且同一品种由于不同花位小花形成籽粒大小有较大的差别,特别是多花型品种更明显。据测定一个品种的下位花形成的籽粒千粒重为48.0g,其上位花的籽粒千粒重只有21.5g。如果不进行种子精选不仅影响出苗率,而且大小籽粒的幼苗长势也不同。河南省农业科学院小麦所将同一品种籽粒大小不同的种子进行对比试验,结果表明,大粒种子比小粒种子早出苗2天,早分蘖6天,平均单株分蘖多2.8个,大粒种子幼苗的前3片叶长、宽、面积都大于小粒种子。据河南农业大学测定,籽粒大小不同,形成的初生根数也不同,千粒重42.2g的籽粒初生根6条,千粒重34.0g初生根为4.8条,千粒重21.0g时初生根为4.3条。可见,大粒种子有利于培育冬前壮苗。因此,只有通过精选种子才能为实现苗足、苗匀、苗齐、苗壮创造条件。播前晒种可以增加种皮的透性、增强种子的活力,提高种子的发芽率和发芽势,出苗快、出苗整齐,还可以减少病虫害。晒种的方法和时间,视天气条件而定。在阳光较强的情况下,一般将种子摊成3~7cm厚,晒1~2天即可;阳光较弱时,可适当延长晒种时间。在晒种过程中,要经常翻动,使种子受热均匀。种子在贮存期间,如保管不善,受潮受热,都易引起霉变或虫蛀而降低发芽率。因此,播前做好发芽试验,避免因发芽率过低而造成损失,并为确定播种量提供依据。小麦种子发芽需要适宜的温度、水分和氧气。种子吸收水分达到种子干重的35%以上,在15~20℃的适温条件下,积温达到50℃即可发芽。发芽试验时,种子吸足水分后,应保持湿润状态,不能用水淹没,以免缺氧烂种。种子发芽的好坏,通常用3个指标来衡量:一是发芽率,指100粒种子中7天内的发芽粒数;二是发芽势,由于种子的成熟度不同,有的发芽早,有的发芽晚,发芽势指100粒种子中3天内集中发芽的粒数;三是发芽日数,指100粒种子中发芽籽粒的所需日数。只有发芽率高、发芽势强、发芽日数短的种子,才能出苗快,出苗齐,长势壮。供发芽试验的种子要有代表性,应从贮存种子容器的各层中多点取样,充分混匀,最后取出200粒,分作两个样品测定(每样品100粒),应标明试验种子的品种名称及来源,以防差错。发芽试验的方法很多,但归纳起来有直接法(即常用试验法)和间接法(即染色法)两种。(1)直接法。用培养皿、碟子等,铺几层经蒸煮消毒的吸水纸或卫生纸,预先浸湿,将种子放在上面,然后加清水,淹没种子,浸4~6小时,使其充分吸水,再把淹没的水倒出,把种子摆匀盖好,以后随时加水保持湿润;也可用经消毒的纱布浸湿,把种子摆在上面,卷成卷,放在温度适宜的地方,随时喷水保持湿润,逐日检查记载发芽粒数。(2)间接法。来不及用直接法测定发芽率时,也可采用间接法——染色法。由于种子活细胞的细胞壁具有选择渗透能力,有些化学染料,如红墨水中的苯胺染料,不能渗透到活的细胞质中去,染不上色,而失掉生活力的细胞可被渗透染上颜色。将未经药剂处理的种子,先浸于清水中2小时,捞出后取200粒分成等量两份测定。用刀片从小麦腹沟处通过胚部切成两半,取其一半,浸入红墨水10倍稀释液中1分钟(20~40倍液需2~3分钟),捞出用清水洗涤,立即观察胚部着色情况。种胚未染色的是有生活力的种子;完全染色的为无生活力的种子;部分斑点着色的是生活力弱的种子。这种测定结果,与直接作发芽试验的结果基本一致。但连部分斑点着色的种子计算在内时,使此法测定的发芽率略显偏高,因一些发芽率弱的种子实际不能发芽。这是晚茬麦增产的措施之一。播前提早进行浸种催芽,可以加速种子内营养物质的水解,促进酶的活动,使播种后缓慢进行的生理转化过程提前进行,使之早出苗,早开始光合作用,有利于晚苗形成壮苗。据信阳、周口、罗山等农业科学研究所(站)试验,11月上、中旬播种的晚麦,催芽(露白)播种较干种子播种,出苗早3~5天,每亩增产小麦11.7~21.1kg,增产率为4.1%~9.2%。催芽前,将种子浸泡在50℃温水中10~15分钟,捞出后堆放,盖上湿麻袋或湿革袋,半天后翻倒一次,种子萌动前,堆内温度保持在30℃左右,萌动后保持20℃左右,洒冷温水以调节发芽的适宜温度。经一昼夜,种子即可“露白”萌发,即适宜播种。若当天种不完,剩余种子一定要摊开晾干,避免胚根继续伸长,影响播种质量。为了防治病虫为害,一播全苗,目前生产上大力推广种子包衣或杀虫剂、杀菌剂混合等拌种技术。病虫防治应根据不同地区病虫发生情况,选择适当的种衣剂或拌种农药。如纹枯病、条锈病、全蚀病等多发区,可选用3%敌委丹悬浮剂,2.5%适乐时悬浮剂进行种子包衣。全蚀病、黑穗病发生区,可以分别用全蚀净、2%立克秀拌种,在蛴螬、蝼蛄、金针虫等为害地区,可用50%辛硫磷乳油拌种(用药、水、种比例为1∶100∶1000浓度)。也可结合整地进行土壤处理,如用5%辛硫磷颗粒剂,每亩3 kg。总之,要选用高效、低毒、低残留的药剂,并严格按照药剂使用说明进行种子处理,以保全苗、壮苗。确定合理的播种量,达到适宜的基本苗,是建立合理群体结构、充分利用光能的基础,是协调群体与个体,穗数、粒数、粒重3个产量构成因素都能达最大限度发展的基础。适宜播量的确定必须根据品种特性、土壤肥力、产量水平、气候特点、播种早晚等因素而定。确定适宜基本苗数与品种特性有密切关系。在同一地区,同样条件下,品种不同,单株分蘖力、单茎叶面积、叶型,单株成穗以及适宜的亩穗数均有很大差别。据试验,豫麦49单株分蘖数比周麦11(豫麦51)越冬期多2.4个,拔节期多1.7个,单株成穗多1.5个,单株分蘖成穗率高9.9%。而与豫麦49冬性强弱相近的兰考906(豫麦66)单株成穗只有1.1个,单株成穗率只有14.7%,比豫麦49少20.8%。因此,必须根据品种的特性确定播种量。多数品种是随着品种的冬性增强,单株分蘖数增加,单株成穗数增多,单位面积的播种量相应地下降。在相同的生态条件下,个体的生长状况,在一定的范围内随着密度的增大,单株分蘖和次生根数减少,苗质变弱,单株成穗少,穗粒数和粒重下降。据崔金梅等试验,在越冬前基本苗5万/亩时,单株分蘖4.3个,次生根8.8条,单位叶片干重为3.92mg/cm2,而基本苗20万/亩时单株分蘖为3.7个,次生根4.7条,叶片干重为3.61mg/cm2。到起身期更为明显,基本苗5万/亩时单株分蘖7.4个,次生根21.6条,叶片干重为3.73mg/cm2。基本苗20万/亩时,分蘖数、次生根、叶片干重分别为4.8个、15.7条和2.85mg/cm2。表明由于密度的增加,植株分蘖数、次生根数明显减少,叶片变薄,特别单株成穗数、基本苗5万/亩与20万/亩的分别为3.2个和1.6个,相差1倍。但从群体发展看则呈相反的趋势:随着密度的增加,群体增大,单位面积穗数增多,叶面积系数提高,越冬前基本苗5万/亩与20万/亩的,总分蘖数分别为21.5万/亩和64.0万/亩。基本苗5万/亩与20万/亩,到起身期分别达到37.1万/亩和88.0万/亩。最终成穗数分别为17.2万/亩和32.0万/亩。当然这种差异不是等差级数的上升和下降,在一定范围内群体和个体达到协调,3个产量构成因素都获得最大发展,即3个因素乘积最大,产量最高。这是实施栽培措施的最终目标。苗是形成穗的基础,在生产实践中,根据地力水平,提出产量指标,而后再根据品种的特性即单株成穗潜力,确定需要的苗数。如豫麦49品种,要获得7500kg/亩左右的预产目标,需成穗42万~45万/亩,该品种单株成穗一般3.5~4.0个,所以每亩就需要用10万~12万苗。兰考矮早8品种,预计每亩600kg左右的产量,由于该品种穗子大,粒重高,每亩30万穗左右即可以达到预计产量,但该品种一般单株成穗只有1~1.1个,所以要有27万~29万苗,才能达到所需的穗数。目前生产中单株成穗一般3~5个,半冬性品种单株成穗多于春性品种。在基本苗确定之后,根据籽粒的大小、种子的发芽率及田间出苗率等,计算出每亩的实际播种量。计算方法是:小麦的单株成穗数,不仅与品种特性有关,而且与播种早晚有密切关系,同一品种因播种晚,冬前积温少,单株成穗数下降。由于各地自然条件差别较大,仅就小麦播期而论,从大的范围看,河南省可划分为北、中、南3个不同区域。本区包括黄河以北的安阳、鹤壁、濮阳、焦作、新乡等市以及黄河南岸的偃师、巩县、荥阳、郑州、开封等市县的北半部。根据地形、地貌和多年生产实践,本区小麦播期又可划分为3种类别。(1)西部山丘区。本区位于省境西北边缘,主要是太行山的东坡和南坡,也可延伸包括豫西北部的高寒山区。该区地势和纬度都较高,气温偏低,秋季降温早,冬季冷期长,年平均气温11.5~13℃,1月平均气温-2℃以下,为河南省最冷的地区,年降水量600~700mm,地下水缺乏,灌溉面积小。土壤类别主要是山地褐土、红黏土和立黄土,肥力中等。如9月下旬播种,冬前一般可满足700℃以上的积温,常年适播期范围为9月20日至10月5日,山区或丘陵旱地宜于“上时”偏早播种,水肥条件较好的地块宜于“下时”播种,若延至10月5日以后播种,冬前壮苗没有保证。(2)豫西北山前平原区。本区地跨黄河,北起太行山东至东南的山前倾斜平地,南至黄河南岸谷地。该区光热资源比较丰富,土层较厚,质地适中,排水良好,土壤肥力普遍较高,年平均气温13~14℃,年降水量600mm左右,大部分地下水资源丰富,灌溉条件较好,为河南省小麦高产区。该区冬前小麦达到壮苗标准所需0℃以上积温,半冬性品种为660~700℃,弱春性品种为580~620℃,若播种过早,冬前积温多于700℃,容易引起旺长;播期过晚,冬前积温不足580℃,导致麦苗瘦弱,均不能高产。根据积温推算,半冬性品种常年适播期范围为10月8~10日,弱春性品种为10月12~15日。(3)豫东北平原区。本区位于河南东北部,包括黄河以北,京广路以东大部地区和黄河南岸的部分地带。该区光热资源丰富,年平均气温14℃左右,年降水量600mm左右,土质偏沙,土壤瘠薄,有机质含量低。常年适宜播种期,半冬性品种的适宜播期一般应于9月30日至10月10日;弱春性品种的适宜播期为10月10~13日。本区主要指黄河以南、沙河以北广大地带,包括西部丘陵和中、东部黄淮冲积平原,又可分为3种类别。(1)豫西丘陵旱作区。本区位于省境西部,属黄土高原丘陵区。年平均气温14℃左右,光热资源比较丰富,年降水量600mm多,多集中在夏季,80%以上的丘陵岗地,地下水奇缺,历史上干旱频繁,土层深厚疏松,易于耕作,土壤肥力不高。常年小麦的适播期范围为9月25日至10月15日。地势较高或背阴坡可适当早播;肥水条件较好的川地或应用春性品种在适期的下时播种。丘陵旱地小麦适期早播,可以利用冬前积温培育壮苗,扩展根系,利用深层水分,提高抗旱能力。因此,在抗旱播种上,群众素来就有“有墒不等时,到时不等墒”的经验,这说明土壤水分是影响播期早晚的主导因素。(2)中部缓坡平原区。本区位于省境中部,地势由西向东渐低,形成缓坡平原。其范围是北起新郑,南至沙河,主要包括许昌、漯河、平顶山等市所辖各县。气候处于南北过渡地带,年平均气温14~15℃,常年降水量650~800mm,地下水资源比较丰富。该区小麦适播期范围,据多年试验研究,半冬性品种10月8~12日,春性品种10月15日前后播种,能够满足冬前壮苗所需积温,比较稳妥。(3)豫东黄淮冲积平原区。本区位于黄淮大平原西部,省境东部,为黄河、淮河冲积平原,地势比较低洼,部分盐碱。其范围北自中牟、开封,南至周口,主要包括开封、商丘、周口所辖各县,地势平坦,但地力比较瘠薄,有机质含量偏低,年平均气温14℃左右,年降水量650~800mm,地下水资源丰富,但利用率不高。生产上应用的品种,主要选用抗灾能力强,稳产性能较好,适于中产水平弱春性和半冬性品种。其播期范围,半冬性品种10月5~10日、弱春性品种10月10~15日播种较好。在此范围内,盐碱地因不易发苗,可适当提前播种;肥水条件较好的可适当延迟播种,最迟播期不宜拖过10月20日。本区包括沙河以南、淮河流域及南阳盆地等,从小麦播期角度上考虑,可分为3种类别。(1)淮北平原区。本区位于淮河以北,沙颖河南的广大淮河冲积平原。气候属于暖温带的南缘,具有暖温带向北亚热带过渡的气候特点。年平均气温14~15℃,年降水量800~1000mm,地面水、地下水资源均较丰富。土壤类型主要是砂姜黑土和黄褐土,质地黏重,潜在肥力较高,但有效成分较为贫乏,土壤肥力较低。生产上应用的品种类型以弱春性为主,半冬性较少。适宜播期范围为10月10~25日,弱春性品种近下限,半冬性品种近上限。(2)南阳盆地。本区位于省境西南,以南阳地区为主,属北亚热带气候,年平均气温15℃,年降水量800mm以上,土壤类型主要为黄褐土,低洼地多是砂姜黑土,沿河平原为灰潮土,大多地区肥力水平较低,土壤有机质贫乏。种植的主要品种多为弱春性类型,常年适播期范围,一般为10月15~25日,岗地、砂姜黑土可适当提早。(3)淮南稻麦两熟区。本区位于淮河以南,主要是信阳地区,还有南阳地区桐柏县一部分。该区处于北亚热带的北缘,气候温和,雨量充沛,是全省水、热资源最丰富的农业区,年平均气温15℃以上,常年降雨量1000mm以上。本区种植业以水稻为主,稻麦两熟。小麦单产水平不高,但增产潜力较大。由于秋季多阴雨,晚茬麦面积较大,生产上应用的主要品种均属弱春性类型。由于地形复杂,常年适播期,范围较大,一般为10月20~30日,山区岗地先种,平川地后种。小麦的播种质量主要是指:播深适宜,深浅一致,下种均匀。根据产量水平和品种特性确定适宜的行距和播幅宽度。小麦的播种深度一般要求3~5cm,防止播种过深形成深播弱苗。小麦的下部分蘖出生早,发育健壮,成穗率高。在正常情况下,分蘖成穗的顺序是:单株成两个穗时,由主茎和第一个一级分蘖成穗,成3个穗时第二个一级分蘖可成穗,只有单株成5个穗时,第一个二级分蘖才有可能成穗。可见单株成穗主要靠主茎的第一个至第三个分蘖成穗。播种过深,出苗时间长,地中茎(胚芽鞘节间)伸的过长,由于养分消耗多,历时时间长,营养重心转移,致使第一个一级分蘖甚至第二个一级分蘖不能发生,形成缺位蘖。因而苗弱,成穗少,即使加强管理也很难由弱转壮。精细播种、下种均匀、深浅一致,使植株生长整齐健壮,这是充分利用个体生长优势,发挥个体的增产潜力的一项重要措施。目前生产中机播面积不断扩大,为实现精播提供了良好条件。合理的播种方式对培育壮苗,充分利用土壤、光能等自然资源,减轻病虫为害,防止倒伏,有着重要作用。一般生产中多采用约20cm等行距。单产达到600kg/亩左右的高产水平,要根据品种特点可用窄行17cm、宽行23cm的宽窄行播种方式,有利于通风透光。对成穗少的大穗型品种,如兰考矮早八,行距可缩小到17cm等行距。应大力推广宽幅播种技术,宽幅播种将传统的一条线密集条播,改为播幅宽6~8cm的播种方式,克服了缺苗断垄现象。据新乡市农技站近年试验:宽幅条播在同等地力条件下,可增产5%。在稻麦两熟制地区,由于整地困难,整地质量差,多采用撒播方式种小麦,有的在水稻收获之前撒到稻田里,撒播有操作简便、省工、省时、土地利用率高的特点,便于做到适期播种。但撒播常使种子分布不均匀、麦苗生长不整齐、下种量大、不便管理等缺点。小麦生育期一般为220~240天,在生长发育过程中,苗情常常发生壮、旺、弱的不同变化。掌握各时期苗情发展动向,加强麦田管理,是达到丰产的关键。在田间管理过程中,要掌握简化、节约、提高生产效率的原则,及时管理。根据小麦器官建成特点和季节变化,将麦田管理划分为前期、中期和后期3个阶段。前期管理是指从小麦播种到返青(2月上旬)。该阶段是小麦第一个分蘖高峰期。进入越冬期时春性品种幼穗发育达到二棱期,半冬性品种进入单棱期。小麦进入越冬期之后生长量很少,所以前期管理主要是指冬前和返青期的管理。前期管理的任务是以实现充足的穗数为主攻目标,同时为穗大奠定良好基础。冬前壮苗指标,不同产量水平不同品种有所不同。400~500kg/亩的产量水平,弱春性品种主茎叶龄6片叶左右,单株分蘖3~5个(含主茎,下同)。总蘖数65万~70万/亩。一般不要超过90万/亩,半冬性多穗型品种,主茎叶龄7片左右,单株分蘖6~7个,亩总蘖数70万~80万。600kg/亩以上的高产田,单株分蘖7个左右,总蘖数80万/亩左右。为了防止中、后期脱肥或引起倒伏,节约资源,提高生产效率,冬前一定控制群体总蘖数不要超过100万/亩。冬前管理主要应抓好以下两项措施。(1)保全苗。小麦播种后,出苗前如遇雨,特别是短时阵雨,造成地表板结,形成一层硬壳,影响出苗,必须抓住适耕期,疏松表土,保苗出土,但要防止过深伤芽。如雨后地表板结,可进行轻微镇压以破除板结,助苗出土。小麦出苗以后,要进行田间检查,发现缺苗断垄现象,要立即催芽补种。如补种已晚,可在小麦进入分蘖期之后,进行疏苗移栽,栽苗覆土深度以“上不压心,下不露白”为标准,栽后浇水,没有灌水条件的应趁墒移栽,并注意压实。保证全苗对获得充足的穗数具有重要作用。(2)促壮苗。由于土壤肥力不断提高,底肥和底墒充足,冬前除了晚播小麦外,一般都能达到壮苗标准。主要管理任务是,防止杂草为害,中耕保墒,特别是没有灌溉条件的麦田,一定注意蓄水保墒,防止春旱。晚播麦田由于积温不足,应中耕镇压,能提高地温,促苗生长。对播种偏早、长势旺、群体超过壮苗范围的麦田,可采用深锄的办法控制旺长,以防后期倒伏或过多消耗地力。对于播种早有拔节趋势的麦田,要进行镇压,抑制节间伸长,并经常进行田间检查,发现大量主茎、大蘖的幼穗受冻时,根据天气状况(日均温3℃以上)抓紧时机施速效肥料(尿素6~7kg,或相当量的其他化肥),并结合灌水,促进未冻蘖生长成穗。在越冬期间小麦地上部生长量很小,正是根系向纵深发展时期,对麦田仍要加强看管监护,防止人畜损伤麦苗,确保麦苗安全越冬。是指小麦返青到起身期间的管理。早春由于各地区以及同一地区年际间气温回升状况不同,小麦返青时间也不同。一般2月上、中旬气温明显转暖,日均温上升到3℃以上时,小麦心叶加快生长,整个麦田由暗绿色转为青绿色,开始进入返青期。小麦返青之后的生育特点是,生长加快、不断生长新的叶片,并进入分蘖第二个盛期,次生根也进入旺盛增长期。幼穗发育加快,弱春性品种二棱末至护颖分化,半冬性品种进入二棱期至二棱末期。返青期主要管理目标是:既要控制春生分蘖过多滋生,防止群体过大,引起倒伏,又要防止因营养不足,麦苗脱肥发黄,群体小,生长弱,达不到预期的穗数,穗粒数也将受到一定影响。所以返青到起身期是控旺、促弱、保壮苗的关键时期。主要管理措施。对总蘖数达到180万/亩左右,植株生长正常的麦田,此期不再施用肥水;对虽然群体达到要求,但心叶生长缓慢俗称“缩脖小苗”,叶色发黄的脱肥麦田,以及总蘖数有60万/亩左右,群体偏小的麦田,每亩可追施尿素7kg左右,并结合灌水。对晚播麦田为了稳定提高地温,促进麦苗生长,一般不再追肥浇水。对生长偏旺、群体总蘖数达到100万/亩以上的麦田,要控水控肥,深中耕,抑制生长,控制春生分蘖。另外,随着气温的回升,要防止病虫的发生与为害,尤其注意对纹枯病和红蜘蛛、蚜虫的调查与防治。小麦返青期要进行中耕保墒,消灭杂草,特别丘陵旱地,早春保墒十分重要,历史上河南省就有“顶凌耙麦”的习惯。总之返青期要因地因苗制宜,为争取穗多、穗大奠定良好基础。小麦从起身至抽穗为生长中期阶段。此期茎、叶、节间、根等营养器官迅速生长并建成,分蘖数达到高峰,并开始两极分化。到抽穗期两极分化停止,单位面积穗数稳定。幼穗分化,从护颖分化期到花粉粒形成期,是小花分化和退化的高峰期。因此,该时期是决定穗数、穗粒数,为粒重奠定基础的关键时期。这一阶段生长发育快,需水肥量最多,对肥水最为敏感,是麦田管理的重心阶段,该阶段可分为3个时期。该时期是从小麦起身到拔节期,即从节间开始伸长到茎秆总长度达到3cm以上进入拔节期。河南省正处2月下旬至3月中旬前后。此时冬性、半冬性品种植株明显由匍匐状态转为直立。由于生长中心的转移,不再发生新的分蘖,并开始两极分化,自上位蘖开始逐渐死亡,低位蘖加速生长,向成穗方向发展,但如果此时长势强的大蘖(接近主茎)过多,将会引起倒伏,如两极分化过快,要防止撇头多成穗少。所以起身到拔节是争取穗数的关键时期。幼穗发育是从护颖分化到小花分化期末,此时每穗小穗已不再增加,是小花分化最快的时期,也是缩小不同小穗位小花发育进程差距,减少不孕小穗奠定基础的时期。可以看出,该期的营养状况对获得高产至关重要。主要管理措施。对产量水平达到500kg/亩以上的高产田,土壤肥力基础好,起身期不再追肥灌水。对群体超过100万/亩,长势旺,两极分化慢(甚至小分蘖不停止生长)的田块,要早采取措施,防止田间郁蔽,以免导致第一、第二节间生长快,机械组织不发达,引起倒伏,导致病虫发生。对这类麦田,除了控制肥水以外,还应进行深锄或深耙断根,促使小分蘖加速死亡。单产400kg/亩左右的麦田,群体总蘖数80万/亩左右,此时也不再追肥灌水。对起身期叶色变淡,小分蘖迅速死亡的麦田,一般每亩可追施6~7kg尿素,并结合灌水。没有灌溉条件的丘陵旱地,要浅中耕保墒,趁雨追肥。稻麦区除了根据苗情决定是否追肥外,还必须清好三沟(厢沟、腰沟、边沟),排涝防渍。小麦起身期常发生的病虫害有:纹枯病、锈病、白粉病、红蜘蛛、蚜虫等。应加强田间调查、及时防治。同时进行杂草防除。当田间有50%的单茎节间长度达到3cm以上时称为拔节期。从拔节期到旗叶叶片全部伸出,这段时间的管理为拔节期间的管理。在这期间两极分化加快,是分蘖死亡的盛期。甚至一些生长发育时期接近主茎的大分蘖,也会因营养不足而成为无效蘖。在此期单位面积穗数基本稳定,所以是争取成穗的最后时期。幼穗分化是从雌雄蕊分化至雌蕊柱头羽毛突起期(雄蕊药隔形成期)。当前生产中所用的多数品种,每穗能分化20~25个小穗,分化180~200朵小花,但由于不同小穗和小花发育进程的差异,以及不良营养条件的影响,一个穗的结实数仅占分化小花数的20%左右,同一品种每穗粒数相差也很大。多数小花是在这一时期退化的。据崔金梅观测,小花退化的高峰出现在中部小穗第一朵小花雌蕊柱头羽毛突起期(雄蕊四分体之前)。此时春性品种的叶龄为11.7~11.9片,叶龄指数97%~98%,穗下节间开始伸长(1cm左右)。半冬性品种叶龄13.6~13.7片,叶龄指数97%~97.6%,穗下节间开始伸长,即开花前20天左右。这一时期的肥水措施具有明显的增粒效果,高产条件下,拔节期追肥比起身期追施穗粒数增加3.7粒。管理措施。凡是播种后一直没有进行追肥的麦田,应将播种时计划做追肥用的肥料量,在此阶段追施,并结合灌水。6000kg/hm2左右的麦田,一般应在拔节初期追施,以促穗数为主,6000kg/hm2以上的高产田,要在拔节中期即第二节间伸长,第三节间开始伸长期前后,进行追肥、灌水,以减少小花退化,促进大穗为主,并为提高粒重奠定基础。对返青期或起身期已追肥灌水的麦田,如此时叶色发黄,长势弱,也应在这期间,每追施尿素7kg左右,以保穗数增加粒数。小麦拔节时,一般正处3月中、下旬,此时的温度条件已有利于病虫活动,要加强病虫调查,如锈病、白粉病、蚜虫等,并做好对吸浆虫掏土检查,为及时防治提供依据。旱地麦田要特别注意长腿红蜘蛛的防治工作,以免造成为害。孕穗阶段是指小麦旗叶叶片全部伸出至抽穗期(田间有50%以上的单茎顶端小穗伸出)。此时两极分化已基本结束,存留的大蘖一般都成穗。幼穗分化从柱头羽毛突起到柱头羽毛伸长期(雄蕊从减数分裂前期到花粉粒形成),是绿色叶面积最大,光合作用最旺盛的时期,也是小麦一生耗水量最多的时期,此期供水充足不仅可以减少小花退化,植株积累较多的营养物质,而且可防止小麦抽穗到籽粒形成期缺水,避免开花期灌水。该阶段土壤含水量,可保持在田间最大持水量的70%~80%。田间管理的主要目的是保根护叶,延长叶片功能期,减少小花退化,提高结实率。主要管理措施。浇好孕穗水,以保证小麦孕穗到开花期间对水分的要求,为抽穗、开花创造良好条件。对土壤肥力基础差、前期追肥少或未追肥,植株叶色淡表现缺肥的麦田,应结合灌水每亩追5~6kg尿素或相当量的其他速效性化肥。孕穗期追肥对增加穗粒数,提高粒重有明显效果。没有灌溉条件的麦田可进行叶面喷肥。该时期仍要注意防治锈病、白粉病、赤霉病等病害以及蚜虫、黏虫等虫害,做好预测预报,进行及时防治。小麦生育中期冻害常导致穗数和穗粒数减少,甚至大面积麦田不能抽穗。此时,晚霜是造成冻害的主要因素。轻微受冻植株表现新生叶尖受冻,对植株的生长影响不大。造成严重为害的是穗部受冻,特别是幼穗发育到小花分化期至药隔形成初期对低温最为敏感,容易受冻,而此时受冻植株叶片没有明显表现。因此,不易被发现,这在生产中必须引起注意。要在霜后的几天内,连续检查主茎、大蘖幼穗生长状况,发现冻害立即进行灌水并结合施速效肥(每亩施碳铵15kg左右)促进小分蘖成穗,使损失得到一定的补偿。当地上部遭受严重冻害时,分蘖节处的潜伏芽,也能迅速生长开花结实获得一定的收获,所以生育中期的冻害,一定要及时发现。小麦从抽穗到成熟为生长后期,包括抽穗、开花、授粉、籽粒形成与灌浆等生育过程。虽然小麦的生育后期经历天数只占全生育期的1/6左右,但这是产量形成的最后时期,直接影响到收成的高低。此阶段正值4月下旬至6月上旬,后期常有高温、干旱、风、雨、冰雹等灾害性天气,导致小麦倒伏、青干,影响正常落黄,使粒重下降。这一时期还常发生白粉病、锈病、赤霉病、黏虫、蚜虫、吸浆虫等病虫为害,尽管前期生长良好,仍不能保证丰收。因此,必须坚持不懈,继续加强后期管理,达到粒多粒饱,丰产丰收。小麦穗从旗叶叶鞘伸出为抽穗,田间有50%单茎抽穗进入抽穗期。从抽穗到开花一般历时5~7天。从开花到成熟一般历时35~40天,可分为籽粒形成、灌浆和成熟3个时期。开花10~12天内,为籽粒形成期,这一阶段籽粒生长很快,此期末籽粒基本轮廊已经形成,约达到最大体积70%,胚已具备发芽能力。此期籽粒干物质积累缓慢,千粒重日增重0.3~0.9g。籽粒含水量70%~80%,开花后的11~30天为灌浆期,该时期籽粒干物质急剧增加,千粒日增重1~2g最高可达3g以上,籽粒体积逐渐增大,并达到最大值,含水率由70%下降到40%左右。在灌浆期末,籽粒干物质积累速度逐渐减慢,千粒重日增量下降到1g以下。当籽粒含水率下降到35%以下时(占籽粒烘干重)籽粒灌浆停止。据测定,在这期间当籽粒灌浆强度下降到千粒重日增量0.5g左右时(开花后30~35天期间)又会出现灌浆强度的猛增过程,千粒日增重1~2.5g历时2~3天,这是小麦灌浆后期出现的灌浆强度的小高峰,之后灌浆强度又下降至停止。在小麦植株正常成熟的情况下都会出现后期灌浆强度的小高峰。然而,由于后期植株生命力已经很弱,一旦遇到不良气候条件,如高温、干热风、降雨等都会影响灌浆甚至使灌浆停止,小高峰不会出现。小麦抽穗以后,虽其营养器官基本停止生长,但籽粒干物质积累,半数以上是抽穗以后的光合产物。据河南省农业科学院小麦所测定,小麦叶片的光合速率在抽穗期达到高峰,灌浆期开始下降,乳熟期相当于最高时期的63.5%。其主要光合器官是旗叶和穗下节间,它们各占光合作用能力的近1/3,倒2叶次之,约占1/4,绿色穗仅占1/6左右。后期保护旗叶,延长其功能期,对提高粒重有重要作用。这些器官的光合产物早期一部分用于籽粒形成,而另一部分仍在不断积累。籽粒进入灌浆期以后,茎、叶重量有一较短的稳定时期,到灌浆盛期,茎叶干重才开始逐渐下降。这表明此时营养器官中贮存的养分,开始向籽粒中转运;氮素营养水平适宜时,运转的量多而速度快,对增加粒重有利;营养水平过低时,茎叶中养分贮存少,粒重不高;氮素营养过高或播种过晚,茎叶中养分向籽粒运转慢,灌浆高峰期向后延迟,遇到高温,就会使灌浆停止,造成青干和粒重下降。生长后期的管理措施。后期管理的目的是保持根系活力,防止叶片早衰和青枯,保持光合器官的完整,促进有机物质的合成与积累,最大限度地将营养器官中贮存的有机物质转运到籽粒中去,达到籽粒饱满,提高粒重。小麦抽穗到成熟,这一阶段耗水量一般要占总耗水量的1/3以上,日耗水量达1m3/亩左右。适宜的土壤水分,能保证植株生育后期有较强的光合能力。这一时期即使短时间缺水,也会造成叶片暂时凋萎,光合强度迅速下降,呼吸作用上升,消耗已合成的有机物质。据中国农业科学院新乡灌溉所测定,在小麦抽穗期,当土壤含水量为17.4%时(黏土),旗叶的光合强度比含水量为15.80%的高28.7%;灌浆期土壤含水量为18%时,比含水量10%的光合强度高6倍。同时,水分是光合产物向籽粒转运的溶媒和载体,通过酶的作用,将所积累的物质转化为水溶性的糖类和氨基酸,转运到籽粒中去,然后再合成淀粉、蛋白质等。籽粒的成熟与植株含水率有密切关系。籽粒含水率下降到35%以下时灌浆即停止。灌浆期间,茎秆的含水率为70%左右,如下降到60%以下,灌浆速度就非常缓慢,可见小麦生长后期,必须保持适宜的土壤水分。但后期灌水的增产效果,还取决于灌水时间和灌水技术。据多年试验和生产实践证明,小麦生育后期除了灌好孕穗或抽穗水外,在开花后13天左右即灌浆高峰出现之前浇灌浆水,对提高粒重有明显效果。灌浆期一般浇水愈晚,效果愈差。尤其是浇麦黄水,必须注意土壤水分和灌水时间,一般浇过灌浆水的麦田不要再浇麦黄水。在土壤水分不太缺乏的条件下,浇麦黄水对提高粒重没有明显效果,甚至还会导致粒重下降。这是因为浇水后的一个时期内,灌浆速度降低,推迟成熟,容易遭受干热风袭击和发生雨后青干,缩短了灌浆时间,灌浆期间应保持田间最大持水量的70%左右。后期灌水,由于小麦穗部已经较重,灌后土壤湿软,遇风易发生倒伏,因此,要防止大水漫灌,不使地面积水,并注意大风停灌。后期如灌水量过大,土壤水分过高,不仅影响到粒重,还会导致品质降低。小麦生长后期,仍需要保持一定的营养水平,以延长叶片的功能期和根系活动,促进物质的合成与运转,防止早衰,提高粒重。后期脱肥,绿叶面积下降快,灌浆期缩短,粒重低。因此,对抽穗期叶色变淡,呈现有早衰趋势的麦田,在抽穗到灌浆期间用2%~3%的尿素溶液,每亩50kg左右进行叶面喷施,可提高粒重。试验与实践证明,在小麦开花后10天左右,喷施0.3%~0.4%的磷酸二氢钾溶液,每公顷750kg左右,能补充籽粒灌浆期对磷、钾元素的需求,可提高粒重,改善籽粒品质。小麦生长后期,常有锈病、白粉病、赤霉病等发生。有黏虫、蚜虫、小麦吸浆虫等为害。因此,小麦抽穗后仍应做好预测预报进行及时防治,可用20%粉锈宁乳油,每亩40~50mL加水60~75kg喷施,或用15%粉锈宁可湿性粉剂50~60g加水750kg左右喷施,对防治锈病、白粉病、纹枯病、叶枯病均有良好效果,每亩用多菌灵有效成分35~40g,800~1000倍液每亩用60kg左右喷施可防治赤霉病。防治蚜虫、黏虫、红蜘蛛、小麦吸浆虫等可用40%乐果每亩40~60g,对水40~50kg喷施。实践证明,要实现全苗壮苗,首先应保证足墒下种,土壤水分以相当于田间持水量的70%~80%为宜。在黄墒(土壤水分为田间持水量的60%)条件下播种,出苗慢而不齐,苗质瘦弱,分蘖迟缓,且低位大蘖易形成缺位,冬前难以达到壮苗标准。农谚“麦收隔年墒”和“麦收八、十、三场雨”,其中8月(农历)一次降雨就是为小麦播种创造充足的底墒条件,这些传统经验都说明底墒的重要性。播后浇“蒙头水”是一种应变措施。在播种季节,限于水源、提灌动力等原因,不能及时浇底墒水,在播期已到情况下,根据多年经验,应果断采取“时到不等墒”的方针,首先抢时播种,待种子大部萌动后,及时浇蒙头水以保证全苗,解决底墒充足与适期播种的矛盾,但应注意以下3点。第一,浇水时间要掌握在播后3~5天,抓紧进行,这样表土湿润,有利出苗。若播后随即浇水,则为时偏早,出苗前表土就已干涸板结,造成出苗困难,缺苗断垄,特别在黏土地尤应注意。但如浇水过晚,就会延长出苗时间,影响苗全苗壮。第二,灌水量要控制在40m3/亩以下,防止大水漫灌。第三,齐苗后,适时松土保墒,破除板结,保持耕层疏松通气,促进麦苗生长。冬灌须根据气温、墒情、土壤类别、苗情等具体条件进行。灌水技术要求比较严格,掌握不当,则效果不大,甚至还会造成减产。冬灌的效应主要表现在如下几方面。1.促进麦苗健壮生长河南常冬春干旱,但冬季一般并不酷冷,小麦在越冬期间仍能缓慢生长。冬灌后土壤水分充足,有促根增蘖效果,其水分效应可维持到翌年返青以后,起到春旱冬防的作用。这样,返青时结合中耕松土,就可使麦苗迅速恢复生长。2.平抑地温冬灌后虽在一定时期内地温稍有下降,但可减少越冬期地温变幅,有利于小麦安全越冬。冬灌后土壤含水量增加,热容量加大,地温变幅减小。3.踏实土壤,粉碎坷垃冬灌后土壤踏实,减少了耕层架空不实现象,黏土地表层坷垃通过冻融的机械胀缩作用,变得粉碎,使根系和土壤密接,可显著减轻小麦冻害。为了发挥冬灌的效益,在应用中要注意掌握:在时间上,冬灌偏早,由于气温高,起不到调节地温和粉碎坷垃的作用,地干以后,尚需中耕保墒;冬灌过晚,由于土壤冻结,地面渗水困难,麦根易受“凌抬”,严重的甚至地表形成冻壳,造成死苗。因此,冬灌时间应掌握在日平均气温3℃左右为宜;同时,要考虑土壤墒情。一般土壤含水率在田间持水量的70%以下时,可以冬灌。麦田肥力水平和麦苗长势是决定冬灌的依据之一。高肥麦田一般需要偏晚浇或不浇,肥力中下等的麦田,结合施肥,应适时冬灌。土地旋耕后未镇压或深耕后未耙实,土壤过于疏松,或耕层坷垃多的麦田,应及早冬灌。下湿地及土壤含水率高的稻茬麦田,一般免浇冬水。返青水的作用主要是增加成穗数和穗粒数。因此,返青水的运用要根据土壤水分变化、肥力基础、冬季管理情况和当时苗情等综合条件,瞻前顾后,正确运筹。据新乡农田灌溉所1980—1981年在高肥麦田试验,在返青至拔节阶段,分别保持高水分(田间持水量的70%~90%)、中水分(田间持水量的60%~80%)和低水分(田间持水量的50%~70%)3种处理,而其他阶段均保持中水分(田间持水量的60%~80%)其产量结果,高、中水分两处理仅比低水分处理的增产8.2%和4.9%,增产幅度明显低于其他生育时期的相同处理。产量水平达到450kg/亩以上的麦田,返青后并不需要很高的土壤水分,一般保持中等水分即可。对一般大田,应根据苗情和肥力基础灵活掌握。土壤肥力中等,每亩群体总数不超70万,生长正常的壮苗,可适时浇返青水,促进群体适当发展;土壤肥力偏高,每亩群体在70万以上的,要推迟到起身期浇水,避开二次分蘖盛期,以免造成总蘖数过多。对肥力高的高产麦田,一般不浇返青水,要控制第一、第二节间伸长,防颈倒伏。对土壤肥力偏低的弱苗,可适时早浇返青水,并结合追肥,促使及早转化。由于晚播而造成的弱苗,要在日平均气温稳定上升到3℃以上,再浇返青水。冰冻初融的早春。给弱苗浇返青水,常因地温降低而造成生长停顿,不利弱苗转化,且易发生春季冻害。年前旺长,越冬期受冻的麦苗,春季生长变衰可早浇返青水,适量追肥,促使部分春蘖成穗,以弥补冻害造成的穗数不足。小麦在拔节至孕穗阶段,营养生长与生殖生长并进,河南省北部日需水量由返青至拔节阶段的1~2mm,猛增至4~5mm。及时浇拔节水能减少中等分蘖死亡,提高成穗率。有关试验表明,拔节期浇水,保持高水分条件,穗数增加20%,增产率最高。此期即使保持中水分,也有一成以上的增穗增产效果。晚播弱苗分蘖数少,提早浇拔节水,不但能提高分蘖、成穗率,而且对穗的发育进程也可适当加快。因此,弱苗在返青以后要连续促进,浇返青水后仍要浇拔节水,争取多成穗,增加干物质积累。旺苗群体过大,控制浇拔节水,也就调控了氮素的吸收与代谢,加速中小分蘖的死亡,使群体逐渐趋向合理。挑旗前(倒二叶露尖后)及时浇好孕穗水,有明显增加穗粒数的效应。及时浇孕穗水,还可适当增大旗叶面积,为后期增加干物质积累打好基础。灌浆期是小麦产量形成的关键时期,此时土壤湿度对小麦生理生态的影响在前期已有详细阐述。在后期干热风严重的年份,灌溉后株间气温下降2~4℃。在灌浆后期灌溉能有效增加田间湿度,降低株间温度,减轻干热风为害的生态效应。节水灌溉就是以较少的灌水量取得较高的生产效益和经济效益。从生态平衡角度考虑,节约水资源,还具有更为深远的意义。小麦节水灌溉应当包括两方面的内容:一是防止大水漫灌,或盲目增多灌水次数,以合理的灌水量取得高产量,避免浪费水资源,扩大灌溉面积,提高水的利用率;二是限额灌水,以较低的灌水量配合农业措施,最大限度地利用自然降水,保证相当产量。当前小麦节水高效灌溉制度已从传统的丰产灌溉向限额灌溉发展,研究不同作物关键需水阶段,寻求不同水文年型主要作物的基本灌溉模式,运用边际产量和生产弹性指标的概念,研究主要作物的灌溉定额与边际产量的关系,提出了作物的经济灌溉定额,即用尽可能少的水的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式。它是遵循作物生长发育需水机制进行的适时灌溉,又是把各种水的损失降低到最小限度的适量灌溉,包含着节水与高产的双重含义。在灌区灌溉管理技术方面,已初步将最优化技术和微机手段应用于制定灌水方案和配水方案。如根据小麦阶段耗水变化和小麦生长期降雨预报,测算田间土壤水分消耗动态,从而预报灌水时间和灌溉量。在干旱缺水条件下,运用边际产量原理和方法,得出灌溉水在不同作物之间的合理分配量,再用线性规划法求出不同灌溉制度下灌溉面积的最优化组合。目前,为尽量节约水资源,冬小麦可采用调亏灌溉技术。把有限的灌溉水量在小麦生育期内进行最优分配,以提高灌溉水向作物可吸收的根层储水的转化,以及光合产物向经济产量转化的效率。通过限制对作物的水分供应,巧灌关键水,增加有效降雨的利用,加大土壤调蓄能力,同时对作物进行抗旱锻炼,采用“蹲苗”“促控”等技术,降低田间腾发量,提高作物对农田水的利用效率。一般采用低定额灌溉可节水30%~40%,而对产量无明显影响。作物生育湿润层内土壤水分适宜调亏下限值,是实施作物调亏灌溉的一个重要指标。它与灌溉时间早晚、灌溉次数多少和灌溉定额大小,以及作物产量高低密切相关。根据不同灌溉试验条件下土壤水分动态过程分析,得到冬小麦不同生育期适宜调亏下限指标为:越冬前0~50cm土壤含水量不低于田间持水量的55%;返青至起身期间0~50cm土壤含水量不低于50%,但高于80%~85%,会随着土壤含水量增加,产量降低;拔节期间0~50cm土壤含水量高于田间持水量的65%,孕穗期间0~80cm土壤含水量应不低于田间持水量的60%;抽穗至灌浆前期应维持0~100cm土壤含水量高于60%,而灌浆后期低于55%~50%将不会造成冬小麦明显减产。沿黄及以北地区冬小麦调控灌溉制度应是:①一般降水年份,灌两次水。这两次水分别在越冬前和拔节期。由于这些年来,北方冬麦区冬季雨雪少,冬灌是必需的,然后在关键期拔节期再灌一次水,就能保证高产。但是如果播种后降水多,越冬时土壤墒情好,可以不冬灌,春季早灌,然后在拔节后期至孕穗期再灌一次水。②干旱年份灌3次水。除了越冬水和拔节水外,如果降水少,在抽穗和开花期需要再进行一次灌溉。③湿润年份灌一次水。如果遇上多雨年份,结合追肥,冬小麦拔节期灌一次水即可。 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报告关于县级植保站如何做好病虫测报工作的几点思考
出版时间:2010张旭东作者简介:张旭东(1975~ ),男,农艺师,主要从事农业有害生物预测预报工作,电话:15294384437,E-mail:zxd1907@126.com。(甘肃省天水市秦州区植保植检站 甘肃天水 741000)摘要:病虫测报是植保工作的基础和重点,是农业安全生产的重要技术保障。区(县)植保站病虫测报工作量大面宽,很辛苦,做好这项工作需要多方面因素。提出了高素质的测报队伍是基础;扎实规范工作是关键;测报设备是保障;激励机制是动力。关键词:病虫测报;测报队伍;技术规范;测报设备;激励机制病虫测报是植保工作的基础和重点,肩负着为政府决策提供依据和为广大农民防治提供信息指导的重任,是农业安全生产的重要技术保障。区(县)病虫测报工作量大面宽,很辛苦,做好这项工作需要多方面的因素。笔者根据自己多年来基层工作经验和体会进行了总结思考,提出了以下看法,与同行探讨,以期达到共同提高的目的。1 高素质的测报队伍是基础1.1 测报人员要有吃苦耐劳的精神和强烈的事业心病虫测报工作责任大,任务重,强度高,时间长。区(县)测报人员的待遇低、条件差,在实际工作中常遇到各种困难。因此,测报人员吃苦耐劳的精神和坚韧不拔的毅力特别重要。1.2 队伍要稳定,业务要熟练区(县)植保站要面向全区(县)的农业植物病虫害监测预测和防治,工作量大面宽,一般要求有多年测报经验的专职测报人员不得少于4名,且要具备对本区(县)常发病虫害发生流行基本情况调研,基本数据分析,基本规律把握和基本趋势判断等方面的业务能力。1.3 加强学习,增强业务技能病虫测报是一项技术性强、多学科综合的工作,需要测报人员及时掌握多方面的知识。随着种植业结构调整步伐的加快,作物品种、布局等发生了很大变化,势必导致农作物病虫害发生规律的变化,加之每年气候条件不尽相同,即使常规病虫害年际间发生动态也有较大差异。另外,随着国际、国内贸易的日益频繁,一些新的病虫害随之发生。这就要求测报人员多学习,勤思考,不断更新知识体系,提高自身业务技能,才能达到为“三农”服务的目的。2 扎实规范工作是关键2.1 技术规范是重点测报工作的科学严谨性要求必须有一整套完整的技术规范。它是预报工作的基础,不仅关系到预报的准确性、时效性,而且对资料的收集整理,历史利用价值都很重要。2.1.1 调查技术规范农作物有害生物种类繁多,田间分布型等随种类变化而差异显著。有的害虫不同虫态的分布型也不一样,例如粘虫卵随机分布,而幼虫为聚集分布。有害生物自然分布复杂多变,决定了调查技术的多样性。为了保证调查数据的代表性、准确性和可比性,区(县)植保站必须根据有害生物的发生特点,参照国家或省测报规范因地制宜地制定出适合本区(县)的调查技术规范。2.1.2 资料整事规范许多区(县)植保站都积累了大量的历史资料,但由于这些资料整理不规范,年际间可比性差,使用率有限且不方便,特别是难以适应现代信息处理技术的要求。因此,资料规范整理是必要的。2.1.3 信息发布规范信息发布是病虫测报事业服务社会,服务“三农”的重要手段。信息发布的方式、方法直接影响到信息量的大小,可读性,进一步影响到信息的利用率。因此,区(县)植保站有必要规范信息发布。信息发布文字预报用白色纸张印刷普通预报,包括中长期和短期预报。对于流行性、迁飞性和暴发性有害生物发生早期,出现严重征兆时发布预警。用蓝色纸张印刷以引起注意。在确认有害生物呈现大发生态势时,要求采取应急防治措施的情况下发布警报,用红色纸张印刷,引起人们的警觉和重视。2.1.4 汇报制度规范为保证领导和上级业务部门准确掌握有害生物发生发展态势,必须建立规范的汇报制度。对于信息发布前的监测信息特别是飞蝗、玉米螟等迁飞性害虫和小麦条锈病等流行性病害应坚持5日汇报制,对于已经发布发生趋势信息,跟踪调查发生动态的坚持旬报制。汇报应有统一格式、统一项目、统一采用E-mail。2.2 与相关部门加强合作,拓展情报发布方式是出路区(县)植保站大多仍采用传统的病虫预报信息发布和逐级传递方式,即以纸张为载体,以邮电系统、乡(镇)农技员和村组干部为传播媒体的逐级传播方式,这种方式信息传递层次多,时间长,容易错过防治适期。特别是对于一些流行性、迁飞性、突发性病虫害。另外,传递过程中信息损失在所难免,甚至错传、漏传的可能性大,信息覆盖率、利用率低。若能与气象部门、报社、广播电视台、电信等部门合作,拓展情报发布方式,如新闻报刊、手机短信预报等,有条件的区(县)还可与电视台合作制作病虫电视预报,将大大提高病虫信息的时效性和利用率。3 测报设备是保障区(县)植保站的测报工作既是脑力劳动,又是体力劳动。下乡调查,大田普查是日常工作,强度大,时间长,为了及时获取疫情信息,一个区(县)植保站首先必须拥有一辆测报专用车。其次要有病理实验室、昆虫实验室、化验室、标本室、档案室、微机室等场所及配套设备,用于室内观测、鉴定、饲养、保存病虫。再次要有稳定的、标准的病虫调察观测圃,提高病虫观测的系统性和可比性。另外要拥有黑光灯、虫情自动测报灯、性诱器等测报设备以减轻测报人员田间调查的工作量和工作强度。4 激励机制是动力区(县)植保站的测报工作任务重、强度大、时间长、待遇低,而且管理上、运行机制上缺乏科学的评价、考核、激励、惩罚机制,影响了区(县)测报人员的工作积极性。若能通过测报调查补贴和科学考核等手段完善激励机制,激发测报人员积极性,必将提高区(县)植保站测报工作服务“三农”的效果。
