Welcome to visit Anhui Agricultural Science Bulletin!

Investigation on the seedling condition and soil moisture status during the overwintering period of wheat in Funan County

  • XUE Bingjie
Expand
  • Funan County Agricultural Technology Extension Center, Funan 236300, China

Received date: 2025-01-22

  Online published: 2025-07-17

Abstract

Random sampling, typical field investigation, and monitoring station monitoring methods were used to conduct wheat seedling condition and soil moisture status in Funan County, Anhui Province from December 24, 2024 to January 3, 2025. The survey found that the overall wheat seedling condition in the study area was good, with first, second, and thrid type seedling areas of 4.40 million, 3.03 million, and 1.10 million hm2, respectively, accounting for 51.6%, 35.5%, and 12.9% of the total wheat sowing area. The overall soil moisture in the research area was moderately deficit. The relative moisture content of the 0-20 cm cultivated layer soil at monitoring points A and F was 67.12% and 60.70%, the soil moisture is slightly low. Other monitoring points were moderately deficit. Based on this, field management measures such as controlling excessive growth and strengthening seedlings (mechanical suppression, combing seedlings, and spraying foliar fertilizers and chemical control regulators), supplementing soil moisture for seedlings (irrigating overwintering water to supplement soil moisture), preventing and controlling diseases, pests and weeds (monitoring and timely applying targeted pesticides to prevent wheat sheath blight, etc.), and preventing cold and freezing (spraying potassium dihydrogen phosphate+aminoethyl ester+humic acid water-soluble fertilizer 1-2 days before the arrival of cold waves) were proposed to ensure the safe overwintering of wheat. This article provides references for improving wheat yield and quality in similar regions.

Cite this article

XUE Bingjie . Investigation on the seedling condition and soil moisture status during the overwintering period of wheat in Funan County[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2025 , 31(13) : 10 -12 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.13.003

小麦是重要的粮食作物之一,在保障粮食安全方面具有重要作用。其种植区域跨越不同气候带,能适应多种土壤条件[1]。越冬期是小麦生长的关键阶段,此阶段生长状况对次年春季小麦返青、分蘖以及最终产量形成具有重要影响。
相关学者高度重视小麦生长关键时期的研究,针对小麦越冬期的苗情与墒情开展了大量工作。在苗情监测方面,通常运用遥感技术和地理信息系统,实现对苗情的快速、精准监测,以分析不同苗情的空间分布特征[2]。在土壤墒情研究领域,开发了多种高精度土壤水分监测设备,以深入研究水分动态变化规律及其对小麦生长的影响机制[3]。在小麦越冬期方面,臧虎生[4]从整地、品种选择、水肥运筹等方面总结了小麦越冬期栽培技术,有利于提高其生长质量。安徽阜南地处黄淮海平原南部,小麦种植历史悠久,种植面积广阔。近年来,受气候变化、种植结构调整等因素影响,小麦生产面临挑战[5]
本研究于2024年12月24日至2025年1月3日在阜南县开展调查。采用随机抽样结合典型田块调查法,对小麦苗情进行调查。利用自动土壤墒情监测站和人工监测相结合的方式监测研究区土壤墒情,综合分析监测数据,以评估不同区域的土壤墒情。通过分析该地区小麦越冬期苗情和土壤墒情,针对性地提出田间管理措施,为保障相似区域小麦生产,提高小麦产量与品质提供参考。

1 材料与方法

1.1 调查时间与地点

2024年12月24日至2025年1月3日在阜南县开展调查。范围覆盖研究区各乡镇。

1.2 小麦苗情调查

2024年12月24—25日开展小麦越冬期苗情调查。采用随机抽样结合典型田块调查法,选取具有代表性的田块。在每个样点田块中,按照五点取样法,每个样点选取1 m2,详细记录小麦的主茎叶龄、单株分蘖数、次生根数量以及茎总蘖数等指标。

1.3 土壤水分状况监测

2024年12月26日至2025年1月3日,利用自动土壤墒情监测站和人工监测相结合的方式监测全县土壤墒情[6-7]。自动监测站分布于全县不同区域[曹集镇(A)、苗集镇(B)、中岗镇(C)、柴集镇(D)、鹿城镇(E)、许堂乡(F)、柳沟镇(G)、王堰镇(H)、会龙镇(I)],实时采集0~20 cm和20~40 cm耕层土壤含水量数据。同时,在每个乡镇选取3~5个代表性田块进行人工监测,使用土钻采集土壤样本,采用烘干称重法测定土壤含水量,并计算土壤相对含水量。综合分析监测数据,评估不同区域的土壤墒情状况。参考出苗—返青期土壤墒情评价标准:0~20 cm耕层土壤相对含水量在70%~90%较适宜、相对含水量在60%~70%为轻度偏低、相对含水量在50%~60%为中度亏缺、相对含水量<50%为重度亏缺[8]

2 结果与分析

2.1 小麦苗情

研究区小麦播种总面积约8.53万hm2。由表1可知,一类苗面积4.40万hm2,占总播种面积的51.6%;二类苗面积3.03万hm2,占35.5%;三类苗面积1.10万hm2,占12.9%。一类苗主茎叶龄在5~7叶,单株分蘖数3~5个,次生根数5~7条,茎总蘖数在975万~1 275万株/hm2,个体发育较健壮,根系较发达;二类苗主茎叶龄在4~6叶,单株分蘖数2~4个,次生根4~6条,茎总蘖数在825万~975万株/hm2;三类苗主茎叶龄在2~4叶,单株分蘖数0~2个,次生根0~3条,茎总蘖数在525万~825万株/hm2
表1 研究区小麦越冬期苗情调查情况
苗情分类 面积/万hm2 占总播种面积/% 主茎叶龄/叶 单株分蘖数/个 次生根数/条 茎总蘖数/(万株/hm2
一类苗 4.40 51.6 5~7 3~5 5~7 975~1 275
二类苗 3.03 35.5 4~6 2~4 4~6 825~975
三类苗 1.10 12.9 2~4 0~2 0~3 525~825
综合来看,研究区小麦苗情整体良好,不同苗情间的生长状况存在差异。为实现小麦高产稳产,需针对不同苗情分类精准实施田间管理措施,强化对二类苗、三类苗的管理力度,以确保所有麦苗安全越冬。

2.2 土壤墒情

表2可知,研究区0~20 cm耕层土壤相对含水量平均为58.86%,20~40 cm耕层土壤相对含水量平均为71.22%。综合判断,研究区土壤墒情整体处于中度偏低的状态。南部(A)0~20 cm耕层土壤相对含水量为67.12%,20~40 cm耕层土壤相对含水量为75.70%,墒情处于轻度偏低状态;中北部(B~G)0~20 cm耕层土壤相对含水量平均为58.49%,20~40 cm耕层土壤相对含水量平均为71.26%,墒情整体为中度亏缺状态;西部(H、I)0~20 cm耕层土壤相对含水量为55.84%,20~40 cm耕层土壤相对含水量为68.83%,墒情处于中度亏缺状态。
表2 研究区不同监测点土壤墒情情况
监测点 0~20 cm耕层相对含水量/% 20~40 cm耕层相对含水量/% 墒情评价
A 67.12 75.70 轻度偏低
B 59.29 72.50 中度亏缺
C 59.49 70.98 中度亏缺
D 59.97 69.70 中度亏缺
E 53.16 69.72 中度亏缺
F 60.70 73.47 轻度偏低
G 58.35 71.21 中度亏缺
H 53.59 68.36 中度亏缺
I 58.09 69.30 中度亏缺
平均值 58.86 71.22 中度亏缺
进一步分析各耕层数据发现,在0~20 cm耕层相对含水量方面,以A点最高,为67.12%,其次是F点,为60.7%,以E点最低,为53.16%;20~40 cm耕层相对含水量方面,以A点最高,为75.7%,其次是F点,为73.47%,以H点最低,为68.36%。综合来看,土壤墒情轻度偏低的监测点有A和F,其余均为中度亏缺。

3 结论与讨论

研究区小麦当年播种后,气温偏高且土壤墒情较好,生长速度较快。小麦越冬期出现二类和三类苗,原因可能是部分播种较早的田块出现旺长现象,植株茎秆细弱、叶片狭长、抗寒能力下降;同时,部分田块群体量过大,个体间竞争养分、水分和光照,导致个体发育不良、出现倒伏现象;播种偏晚的田块由于积温不足,小麦生长缓慢,根系发育不充分。这些麦苗可能在越冬期遭受冻害。播种深度在一定程度上影响麦苗质量,周国勤[9]研究发现,播种深度超过10 cm会导致小麦出苗不齐、缺苗断垄,且幼苗个体瘦弱。部分旋耕田块未进行有效镇压或镇压不实,秸秆浮于表层土壤,会造成土壤孔隙过大,跑墒漏风严重,小麦抗冻抗旱等抗逆能力降低。在易渍涝的低洼地和稻茬麦田,“三沟”(厢沟、腰沟、围沟)不配套,排水不畅,增加了小麦渍害风险[10]
2024年12月26日至2025年1月3日,研究区以多云为主,降水较少。调查发现,部分田块土壤相对含水量不足70%,处于中度亏缺状态。水分是小麦进行光合作用、呼吸作用等生理活动的重要原料之一,土壤缺水会导致小麦生理代谢受阻,生长缓慢。土壤墒情不佳会影响微生物活性、抑制土壤养分转化和释放,进而降低养分有效性,使小麦难以获取足够的养分。在低温环境下,水分不足会降低土壤的热容量,导致温度变化剧烈,易增加小麦遭受冻害的风险;同时墒情不足会抑制小麦根系生长,影响其对水分和养分的吸收,进而影响地上部分生长发育。
综合来看,研究区小麦在越冬期苗情总体良好,但部分田块苗情较复杂、土壤墒情不佳等问题在一定程度上限制了小麦高产优质。为提升小麦抗逆能力,提出如下田间管理措施。(1)控旺促壮。采取机械镇压措施,以物理方式抑制叶、蘖过快生长;同时辅助喷施叶面肥和化控调节剂,以促进根系发育,增强植株稳定性;对于群体过大田块,利用耖耙、人工划锄等手段疏苗,以降低群体密度,为个体生长创造空间,提高单株质量;针对播种偏晚、群体不足的田块,追施45~75 kg/hm2尿素,为麦苗提供充足养分,加快个体发育进程;对于表层土壤疏松田块,进行镇压作业,既能防冻保暖,又能控制旺长,有利于提升麦苗应对不良环境的能力。(2)因苗补墒。对于出现旱情或群体不足的田块,结合浇灌越冬水补足土壤墒情,充足的水分可解除旱情、提高土壤热容量,增强小麦抗逆能力,确保其安全越冬。(3)防控病虫草害。密切关注病虫草害监测及预警预报信息,依据不同田块病虫草害的实际发生情况,及时施用对症药剂;重点做好小麦纹枯病、根腐病、红蜘蛛及主要杂草的防除工作,保障小麦健康生长。(4)防寒抗冻。在寒潮到来前1~2 d,喷施磷酸二氢钾、胺鲜酯、黄腐酸水溶肥等功能性叶面肥,以增强小麦抗冻性,有效预防和减轻冻害对小麦生长的影响。
[1]
王玉. 绿肥及减量灌水对小麦复种绿肥水碳足迹的影响[D]. 兰州:甘肃农业大学,2020.

[2]
武威. 小麦苗情诊断指标智能监测及系统开发[D]. 扬州:扬州大学,2016.

[3]
王晓菲. 基于水云模型的农田地表土壤水分监测研究[J]. 无线互联科技202421(10):37-39.

[4]
臧虎生. 小麦栽培和越冬管理[J]. 种子科技202442(2):134-136.

[5]
张文斌,钱丰,贾育恒,等. 咸阳市推进植保现代化的实践与思考[J]. 中国植保导刊202444(3):97-100,86.

[6]
王进,钱昊,张永鑫,等. 丰满流域墒情自动监测系统的设计与应用[J]. 安徽农业科学202048(15):222-225.

[7]
宋炜,张志秀,钱昊,等. 江苏省墒情自动监测系统的设计与应用[J]. 中国防汛抗旱202030(3):27-31.

[8]
高升. 宁夏土壤墒情监测的应用研究[J]. 宁夏农林科技201455(4):20-25.

[9]
周国勤. 信阳稻麦轮作区小麦高产障碍因子及对策研究[J]. 天津农业科学201117(5):63-65.

[10]
姚卫平. 2010—2015年贵池区小麦赤霉病重发流行原因及防控对策[J]. 基层农技推广20164(6):82-84.

Outlines

/