全 文 :中国生态农业学报 2011年 7月 第 19卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Jul. 2011, 19(4): 848−853
* 中国粮食与食物安全研究中心项目资助
** 通讯作者: 慕美财(1964~), 硕士, 男, 教授, 主要从事作物高产栽培的研究。E-mail: mmc616@sina.com
于凯(1975~), 男, 农艺师, 主要从事作物栽培的研究。E-mail: jack-kai@sohu.com
收稿日期: 2011-01-31 接受日期: 2011-05-05
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2011.00848
烟台市二熟制粮食生产技术体系的研究*
于 凯 1,2 张曰秋 1 韩守良 1 慕美财 1** 单玉珊 1
(1. 中国农业大学(烟台) 烟台 264670; 2. 山东省烟台市农技推广中心 烟台 264001)
摘 要 为合理配置光、热、种等资源, 确保资源高效利用, 实现小麦−玉米二熟制周期粮食高产, 在分析山东省
烟台市龙口、莱州超高产试验基点气象资料的基础上, 提出了在现有基础上将小麦播期适当推迟, 尽量把≥16 ℃
的有效温度让给玉米, 充分挖掘生育期较长玉米品种的增产潜力, 作为二熟制小麦−玉米超高产栽培的主攻方向的
观点。并设计筛选出两套分别适用于麦田套种或两茬平播的二熟制技术体系, 且经过试验把相应的适宜品种纳入体
系。3年实施结果表明, 龙口地区宜以 10月 10日→10月 10日为周期的(迟中播小麦/套种中晚熟玉米)二熟制技术
体系, 莱州宜以 10月 15日→10月 15日为周期的(晚播独秆小麦−直播中晚熟玉米)二熟制技术体系来进行高产小麦−
玉米栽培。莱州、龙口两地试验田栽培表明, 周年单产始终保持在 21 000 kg·hm−2 以上; 最后一年达到≥22 500
kg·hm−2的预期产量; 另有小面积(0.074 hm2)试验田周年单产高达 24 792 kg·hm−2。实践证明, 形成的二熟制技术体
系, 较好地配置了烟台地区的光、热、种资源, 充分发挥了当地的潜在生产力。
关键词 烟台市 小麦−玉米二熟制 粮食超高产 光热种资源 晚播
中图分类号: S512.1+1 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2011)04-0848-06
Research on technology of grain production under double-cropping system in
Yantai City
YU Kai1,2, ZHANG Yu-Qiu1, HAN Shou-Liang1, MU Mei-Cai1, SHAN Yu-Shan1
(1. China Agricultural University (Yantai), Yantai 264670, China; 2. Yantai Agricultural Technology Extension Center,
Yantai, 264001, China)
Abstract Yantai (a city in Shandong Province) is a strong base for winter wheat-maize double-copping system. A previous dou-
ble-copping system experiment involving single-stem late wheat intercropped with late-maturing maize in Longkou (a county of
Yantai City) yielded 22 770 kg·hm−2. Other studies have reported grain yields excess of 22 500 kg·hm−2 in North China. For various
reasons, however, replicating these experiments at field scales has not been feasible. As one of the first institutions to develop su-
per-high-yield experiments, the Grain and Food Safety Research Center of China Agricultural University was founded in July 2004
in Yantai City, Shandong Province, at where we conducted a 3-year experiment on high-yield technology system of double-cropping
system. Based on weather analysis in Longkou and Laizhou Counties of Yantai City, where super-high-yield experiments were first
conducted, this paper put forward a new research direction that makes rational use of the abundant light, heat and species resources in
Yantai for high-yield wheat-maize double copping system. The strategy delayed the sowing time of wheat to get the effective tem-
perature (≥16 ºC) for maize to fully exploit yield potential of longer growth period maize varieties. Two modes of double-cropping
system cultivation techniques with suitable improved varieties were designed and selected. Based on the design, Longkou was best
fitted for a double-copping system of mid-late wheat intercropped with mid-late maturing maize with Oct. 10 → Oct. 10
crop-rotation periods. Laizhou, on the other hand, was best fitted for double-copping system of single-stem late wheat variety mixed
with mid-late maturing maize with Oct. 15 → Oct. 15 crop-rotation periods. Furthermore, the corresponding suitable varieties were
incorporated into the experiments. The results of the double-copping system experiments were as follows: Longkou was suitable for
the mid-late wheat “Liangxing 99” intercropped the mid-late maturing maize “Jinhai No. 5” of double-copping system with Oct. 10
→ Oct. 10 crop-rotation period. Laizhou was suitable for directly sowed single-stem late wheat “Liangxing 99” mixed with the
mid-late maturing maize “Jinhai 607” of double copping with Oct. 15 → Oct. 15 crop-rotation period. The results of three-year
第 4期 于 凯等: 烟台市二熟制粮食生产技术体系的研究 849
high-yield experiments in Laizhou and Longkou showed that yields were above 21 000 kg·hm−2 per year. Yields for the last year
reached the expected target of 22 500 kg·hm−2. Yields for the area of 0.074 hm2 reached 24 792.45 kg·hm−2 for the two seasons. The
study showed that wheat-maize double-cropping system technology that made full use of light, heat and variety resources was more
rational for Yantai, which brought local potential productivity to full realization.
Key words Yantai City, Wheat-maize double-cropping system, Super-high grain yield, Sun-heat-variety resource, Late sowing
(Received Jan. 31, 2011; accepted May 5, 2011)
针对我国人多地少的基本国情, 提高单产是发
展粮食生产实现国人自己养活自己的根本出路。二
熟制耕作区则是我国粮食生产的重点区域, 其粮食
总产占全国粮食总产量的 53.2%[1]。王树安[2]自 20
世纪 90年代, 就在华北开始了“吨粮田开发”的研究,
之后各地也相继进行了小麦−玉米一年两作高产技
术研究并取得成效[3−9]。笔者于 1990~1994年, 曾在
山东省龙口市采用晚播独秆小麦 /套种晚熟玉米二
熟制技术体系 , 小面积攻关田单产达到 22 770
kg·hm−2, 在我国北方率先实现了亩产 1.5 吨粮 [10],
但因各种原因研究未能继续。2004 年 7 月, 中国农
业大学粮食与食物安全研究中心成立, 山东省烟台
市成为粮食超高产研究首批启动单位之一, 从而重
启该项研究, 并开展了为期 3年的工作。
作物生产的根本问题在于对自然资源的充分利
用, 在大田生产条件下, 光、热均属非可控气象资源,
如何合理配置并充分挖掘光、热资源生产潜力, 恰是
作物生产必须解决的首要问题。Loomis和Williams[1l]
估算出作物理论最大光能利用率为 5%~6%。早在 20
世纪 90年代初, 单玉珊等[12−13]曾根据烟台当时光、
温、降水等气象资源实况, 估算烟台小麦的光能利
用率可达 3.5%~3.8%, 玉米的光能利用率可达 4.5%,
并进行了小麦、玉米不同播种/收获期和不同生长期
品种生产潜力的分析, 指出了不同播种/收获期周期
技术体系的光温生产潜力和气候生产潜力的差异。
可见, 通过协调冬小麦、夏玉米生产周期来提高资
源利用效率, 是发掘高产潜力的关键。本文在前人
研究的基础上, 认真分析烟台市莱州、龙口两地的
光、温等自然资源, 并将小麦、玉米上下两茬作物
做为一个整体, 协调上下两茬作物的关系, 使之瞻
前顾后合理利用当地光、温、水等自然资源。研究
还创造性地引入了品种做为研究对象建立适宜的技
术体系, 从而形成的技术体系更具实际生产力。
1 研究区概况与研究方法
1.1 研究区概况
试验在山东省烟台市进行, 烟台地处胶东半岛,
南北两面临海, 位于北纬 36º16~38º23、东经 119º34~
121º57。属暖温带季风型半湿润大陆性气候。年平
均气温 11.8 ℃, ≥0 ℃积温 4 474 ℃·d, ≥10 ℃积
温 3 990 ℃·d; 年日照时数 2 712 h, 太阳辐射总量
5 222 MJ·m−2; 年降水总量 690 mm, 约有 53%集中
在雨季(7~8月)。
选择烟台市西部的莱州和龙口两地进行试验 ,
莱州的试验点在莱州金海作物研究所, 龙口的试验
点在前诸留村。两地均属烟台小麦、玉米的高产区,
其土壤多属棕壤, 土层较厚, 土体厚度一般>100 cm,
质地为沙壤和轻壤土, 灌溉条件较好。土壤有机质含
量 10.0~15.5 g·kg−1, 碱解氮 82~100 mg·kg−1, 速效磷
35.1~116.5 mg·kg−1, 速效钾 89.3~119.3 mg·kg−1。
1.2 试验布置及测定方法
试验于 2005~2007 年进行。供试小麦品种有 9
个: “洲元 137”、“洲元 187”、“洲元 9369”(莱州市洲
元种业公司提供), “DH6197”(登海种业公司提供),
“西杂 5号”(西北农林科技大学用化杀去雄方法育成
的杂交一代种), “良星 99”(宁津良星种业公司提供),
“济麦 21”(山东省农业科学院作物研究所提供 ),
“泰山23”(泰安市农业科学院提供), “轮选987”(中国农
业科学院作物科学研究所提供)。供试玉米品种 6 个:
“金海 5号”、“金海 607”(莱州市金海作物研究所提供),
“登海11号”(登海种业提供), “郑单958”(河南省农业科
学院作物研究所提供), “龙玉6号”(龙玉种业提供), “先
玉 335”(铁岭先锋种子研究有限公司提供)。
两地小麦种植方法相同, 均按已形成的“稳叶控
株增穗”技术体系[14]—— 适当加大基本苗, 春季肥水
推迟到倒 3 叶露尖至旗叶露尖进行, 进而建成大密度
小株型的群体结构, 达到增加单位面积穗数获取高产;
部分晚播地块采用独秆栽培技术[15–16]。具体措施参照
慕美财等[17]的方法。小麦播期分为中播、迟中播和晚
播。中播指小麦 10月 5号左右播种, 迟中播指小麦 10
月 10号左右播种, 晚播指小麦 10月 15号左右播种。
玉米栽培措施为: 2005年金海作物研究所“金海
5号”麦收后 6月 23日直播, 密度 6.75株·m−2; “郑单
958”麦收后 6 月 23 日直播, 密度 7.5 株·m−2。龙口前
诸留村玉米品种为“龙玉 6 号”、“龙玉 335”和“登海
11 号”, 6 月 2 日麦田套种, 密度 6.75 株·m−2。2006
年金海作物研究所麦收后 6 月 21 日直播“郑单 958”
和“金海 5 号”, 密度分别为 8.33 株 ·m−2 和 7.58
850 中国生态农业学报 2011 第 19卷
株·m−2。2007年金海作物研究所麦收后 6月 14日直
播“金海 5号”和“金海 607”, 密度 7.58株·m−2。
莱州各地块都在麦收后整地直播, 施基肥磷酸
二铵 750kg·hm−2, 拔节期追尿素 150 kg·hm−2, 钾肥
600 kg·hm−2, 大喇叭口期追施尿素 600 kg·hm−2。龙
口套种地块基施尿素 195 kg·hm−2、磷酸二铵 135
kg·hm−2, 大喇叭口期追施尿素 525 kg·hm−2。
小麦及玉米产量实打获得。单位面积穗数为每
块地取 5个 1 m2的样点求得, 千粒重为收获后从大
样点取 2个 1 000粒称重后平均求得, 穗粒数是实打
产量/(单位面积穗数×千粒重)求得。收获期每地块
(或品种)随机取小麦 50个单茎、玉米取 10个单株测
定地上部总干重和籽粒干重, 并计算经济系数, 经
济系数=籽粒干重/地上部总干重。
2 结果与分析
2.1 龙口、莱州的气象条件与小麦−玉米二熟制光
热资源的合理配置
2.1.1 气象条件
龙口、莱州地处烟台西部, 二地境内南部多山,
北临渤海, 属暖温带季风型半湿润大陆性气候。从
烟台市气候资源调查的历史资料(1959~1983 年)看,
龙口、莱州的全年日照分别为 2 798 h、2 704 h, 太
阳辐射分别为 5 359 MJ·m–2、5 238 MJ·m–2, 年平均气温
分别为 11.7 ℃、12.5 ℃, ≥0 ℃积温各为 4 458 ℃·d、
4 728 ℃·d, 年降水量各为 629.7 mm、612.1 mm。
在全球气候变暖总趋势下, 1995~2004年龙口、
莱州两地的年平均气温分别为 13.2 ℃、13.7 ℃, 分
别比 1959~1983 年平均升高 1.5 ℃和 1.2 ℃, 日照
与降水也有一定变化。详见表 1。
1995~2004 年龙口和莱州的全年总积温分别为
4 846 ℃·d和 5 015.6 ℃·d, 日照分别为 2 774.4 h和
2 652.8 h, 降水量分别为 602.0 mm和 670.7 mm。由
此看出, 莱州的温度条件略好于龙口, 全年总积温多
169.6 ℃·d; 龙口光照条件稍好于莱州, 全年总日照时
数多 121.6 h; 降水则依年份不同二者互有高低。6 月
下旬~10月上旬龙口的总积温只有 2 669.6 ℃·d, 显然
难以满足中晚熟玉米的积温需要, 只有采用套种方法
并选用增产潜力大的中晚熟品种才能保证产量; 龙口
光照条件好于莱州, 对套种来说较为有利。莱州这一
时段总积温相对较多, 适当推迟小麦播种时间、直播
生育期稍长点的玉米品种仍可正常成熟。
2.1.2 小麦−玉米二熟制光热资源的合理配置
通过对龙口、莱州的两地气象条件的分析, 结
合对小麦、玉米两大作物不同播期(或生育期)的光温
生产潜力[12], 可以看出尽管小麦平均每晚播 1 d 生
产潜力约下降 12 kg·hm−2[12], 但若把同样对玉米有
效的这一时段让出来, 用于生育期更长、产量潜力
更大的玉米品种的生长, 则玉米有效生育期每延长
1 d其生产潜力将提高 92.25 kg·hm−2[12]。于是形成以
下观点: 以往认为“播种小麦的适宜温度 16~18 ℃”
时段, 理当归玉米所用。由此确定, 在现有基础上将
小麦播期适当推迟、充分挖掘生育期较长玉米品种
的增产潜力以提高周期粮食产量, 当作为实现小麦−
玉米二熟制超高产的主攻方向。沿着这一方向, 针
对当地光、热资源实况, 拟定了 3 套不同轮作周期
的小麦−玉米二熟制技术体系(表 2)。
分析表 2 不同轮作周期的小麦−玉米二熟制技
术体系可见:
以 10/5→10/5 为周期的中播小麦−直播中熟玉
米技术体系由中播小麦起步, 无论在条件、技术和
习惯上都不存在问题, 但其只能向下茬直播玉米提
供 2 350~2 400 ℃·d 的有效温度, 故需选用生育期
95~100 d的中熟玉米品种。然而中熟玉米品种毕竟
产量潜力有限 , 势必将影响小麦−玉米二熟制的周
期产量; 但该体系适合机械化生产, 在单产水平要求
不很高的大面积生产条件下有一定发展前途。 但将其
用于高产示范则显得生产潜力不足, 故不予采纳。
以 10/10→10/10为周期的迟中播小麦/套种中晚熟玉
米技术体系不仅温度条件具备, 且部分地区对此原
有一定习惯和经验, 加之该体系能够为套播玉米提
供有效温度, 可满足现有超高产玉米对积温(2 800
℃·d)的需求。只要在技术上稍加改进, 如适当推迟到
6月 10前后套种玉米(共生期控制在 15 d之内), 并把
玉米苗数留足、留匀, 直拖至 10 月上旬待玉米充分
成熟后方才收获等, 自会获取成功。该体系宜作为
龙口市二熟制高产示范的主要技术体系。
表 1 1994~2004年烟台市莱州和龙口的气象条件
Table 1 Weather conditions of Laizhou and Longkou in Yantai City in 1994~2004
总积温 Total accumulated temperature (℃·d) 日照时数 Sunshine duration (h) 降水量 Precipitation (mm)
地点
Area 10月中旬~6月中旬
Mid Oct.~Mid June
6月下旬~10月上旬
Late June~early Oct.
合计
Total
10月中旬~6月中旬
Mid Oct.~Mid June
6月下旬~10月上旬
Late June~early Oct.
合计
Total
10月中旬~6月中旬
Mid Oct.~Mid June
6月下旬~10月上旬
Late June~early Oct.
合计
Total
龙口
Longkou
2 176.4 2 669.6 4 846.0 1 875.1 899.3 2 774.4 212.0 390.0 602.0
莱州
Laizhou
2 303.1 2 712.5 5 015.6 1 811.9 840.9 2 652.8 203.7 467.0 670.7
第 4期 于 凯等: 烟台市二熟制粮食生产技术体系的研究 851
表 2 龙口地区不同轮作周期小麦−玉米二熟制技术体系的气象资源
Table 2 Weather resources of wheat-maize double-cropping system with three different rotation periods in Longkou
轮作周期(月/日)
Crop-rotation period
(month/day)
作物与栽培类型
Crop and cultivation form
有效温度
Effectively accumulated
temperature (℃·d)
有效日照
Effective
sunshine (h)
降水总量
Precipitation
(mm)
中播小麦 Mid sowing wheat 2 491.7 1 369.5 216.4
农耗与机动 Time consumption 118.7 39.9 10.8
直播中熟玉米
Direct sowing mid-mature maize
2 372.0 783.0 359.5
农耗与机动 Time consumption 71.2 26.5 15.4
10/5→10/5
合计 Total 5 053.6 2 218.9 602.1
迟中播小麦 Mid-late sowing wheat 2 404.5 1 331.8 212.0
共生期 Coexistent period 234.3 87.9 42.7
套种中晚熟玉米
Interplanting mid-late mature maize
2 796.2 937.3 417.6
农耗与机动 Time consumption 63.8 25.0 4.4
10/10→10/10
合计 Total 5498.8 2 382.0 676.7
晚播独秆小麦 Late sowing one-stem wheat 2 323.8 1 296.6 198.2
农耗与机动 Time consumption 118.7 39.9 10.8
直播中晚熟玉米
Direct sowing mid-late mature maize
2 507.0 834.5 379.3
农耗与机动 Time consumption 47.0 16.9 10.8
10/15→10/15
周期合计 Total 4 996.5 2 187.9 599.1
表中数据来源为龙口气象局气象资料 Data was from Longkou Meteorological Bureau. 表中数值为 1994~2004年的平均值 Data are the averages of
10 years of 1994 to 2004. 有效温度: 小麦指>3 ℃活动积温, 玉米前期指>10 ℃、后期指>16 ℃活动积温 Effectively accumulated temperature is accumu-
lated >3 active temperature for wheat, accumulated ℃ >10 and ℃ >16 ℃ active temperature for maize in the early stage and later stage respectively. 有效日照
指保持在有效温度下限以上的日照时数 Effective sunshine is sunshine hours when temperature was above the effective temperature.
以 10/15→10/15 为周期的晚播独秆小麦−直播
中晚熟玉米技术体系由晚播独秆小麦起步, 在条件
与技术方面都已成熟 , 只需相应改变群众习惯即
可。不过, 仅就龙口气象条件而言, 体系能够向夏直
播玉米提供的有效温度只有 2 500 ℃·d 左右, 显然
不能满足现有中晚熟玉米良种的需求; 莱州情况稍
好些, 提供积温最多可接近 2 600 ℃·d。因此, 在龙
口暂不提倡该体系, 在莱州只要选得适宜(生育期稍
短些)良种则有较大的成功可能。
2.2 良种在小麦−玉米二熟制技术体系中的应用及
效果
根据气象资源分析结果, 分别在莱州与龙口两
地按晚播独秆小麦−直播中晚熟玉米和迟中播小麦/套
种中晚熟玉米的不同技术体系来设置高产试验田, 并
引进部分小麦、玉米品种进行试验, 结果见表 3、表 4。
2.2.1 小麦品种的参试结果
从表 3看出, 2004~2006年 3年引进的 9个小麦
品种参与试验, 均达到 9 000 kg·hm−2左右产量水平,
比较而言:
1)莱州市洲元种业公司提供的 3 个品种的穗数
较理想, 株型结构较好, “洲元 137”也曾创造过高产
纪录, 但“洲元 187”与“洲元 137”两品种在两年试验
中表现的稳定性差, 混杂退化严重, 已失去应用价
值;“洲元 9369”种性虽比较稳定, 综合性状也较好,
表 3 不同小麦品种在小麦−玉米二熟制技术体系中的表现
Table 3 Performances of different wheat varieties in different wheat-maize double-copping systems
年度
Year
地点
Place
栽培类型
Cultivation type
品种
Variety
穗数(个·m–2)
Ear number per
square meter
穗粒数
Grain number
per ear
粒重
Grain weight
(mg)
实际产量
Actual yield
(kg·hm−2)
倒折
Lodging
(%)
收获指数
Harvest
index
洲元 187 Zhouyuan 187 544.1 33.8 41.3 7 591.4 0 0.48 莱州
Laizhou
晚播
Late sowing 洲元 137 Zhouyuan 137 735.0 38.4 32.0 9 017.6 0 0.43
济麦 21 Jimai 21 618.0 36.2 39.8 8 895.0 15.0 0.46
济麦 21 Jimai 21 634.2 36.4 39.8 9 195.5 5.0 0.46
2004~2005
龙口
Longkou
迟中播 Mid-late
Sowing`
泰山 23 Taishan 23 617.3 31.2 45.2 8 699.1 7.5 0.45
轮选 987 Lunxuan 987 924.0 28.9 34.1 9 105.9 56.6 0.45
洲元 187 Zhouyuan 187 739.5 42.2 30.1 9 393.3 0 0.48
西杂 5号 Xiza No. 5 696.0 36.6 37.9 9 654.5 34.5 0.50
DH 6197 556.5 46.6 36.1 9 361.8 12.3 0.50
莱州
Laizhou
晚播
Late
sowing
洲元 9369 Zhouyuan 9369 522.0 52.2 34.9 9 509.7 11.8 0.46
2005~2006
龙口
Longkou
中播
Mid sowing
良星 99 Liangxing 99 748.5 34.4 37.3 9 611.0 0 —
良星 99 Liangxing 99 914.6 29.5 34.7 9 373.5 0 0.41 2006~2007 莱州
Laizhou
晚播
Late sowing 洲元 9369 Zhouyuan 9369 518.3 51.8 33.4 8 969.0 8.3 0.43
852 中国生态农业学报 2011 第 19卷
表 4 不同玉米品种在小麦−玉米二熟制技术体系中的表现
Table 4 Performances of different maize varieties in different wheat-maize double-copping systems
年份
Year
地点
Place
栽培类型
Cultivation
type
品种
Variety
穗数(个·m–2)
Ear number per
square meter
穗粒数
Grain number
per ear
粒重
Grain weight
(mg)
实际产量
Actual yield
(kg·hm−2)
倒折
Lodging
(%)
收获指数
Harvest
index
金海 5号 Jinhai No. 5 5.89 570.3 356.0 11 950.8 4.2 0.48 莱州
Laizhou
直播
Direct sowing 郑单 958 Zhengdan958 5.80 485.0 351.1 10 280.3 25.7 0.50
金海 5号 Jinhai No. 5 5.76 568.1 335.0 10 962.3 2.6 —
龙玉 6号 Longyu No. 6 5.49 478.4 372.0 9 766.1 14.5 —
先玉 335 Xianyu 335 5.18 504.9 346.0 9 057.0 35.6 —
2005
龙口
Longkou
套种
Interplanting
登海 11号Denghai No. 11 4.91 455.3 362.0 8 095.2 68.9 —
金海 5号 Jinhai No. 5 7.42 459.2 360.9 12 292.5 0 0.51 2006 莱州
Laizhou
直播
Direct sowing 郑单 958 Zhengdan 958 6.36 522.8 354.8 11 797.5 30.0 0.54
金海 5号 Jinhai No. 5 7.41 496.3 365.0 13 423.5 0 0.49
郑单 958 Zhengdan 958 7.62 483.9 350.3 12 918.0 32.6 0.50
2007 莱州
Laizhou
直播
Direct sowing
金海 607 Jinhai 607 7.17 512.3 380.5 13 977.0 0 0.52
但其抗倒能力和产量潜力较小, 且 2006~2007 年度
的产量均低于“良星 99”。
2)“济麦 21”、“泰山 23”、“轮选 987”株型结构
都不太理想, 保持 9 000 kg·hm−2水平尚可, 因其抗
倒能力达不到预定要求(“泰山 23”稍好些), 且不具
备更高产的潜力, 以后不再试验。
3)“DH6197”为登海种业公司选育, 2005 年高产
示范中曾获 10 564.5 kg·hm−2, 2006年达到或接近“洲
元 187”,与“洲元 9369”同等产量水平, 但抗倒能力稍
差, 且成熟比其他品种晚 2~3 d, 显然对夏直播玉米
不利, 以后不再试验。
4)“西杂 5 号”是化杀去雄法选育的小麦杂交一
代种, 2006年在试验中单产达到 9 600 kg·hm−2以上,
确有一定杂种优势。但因其不抗白粉病, 在当地难
以立足, 且抗倒能力也未过关, 今后不再试验。
5)“良星 99”系龙口市农业技术推广中心引自宁
津良星种业公司的良种, 2006 年在龙口试种实打获
9 611 kg·hm−2; 2007年在龙口、莱州均有上佳表现。
该品种株型结构好, 抗倒伏能力强, 适于建造大密
度小株型群体结构以实现稳妥高产。现阶段可作为
二熟制高产栽培的主要小麦品种推广应用。
2.2.2 玉米品种参试结果综述
从表 4看出, 3年内安排了 6个玉米品种进行试验,
表现较好的只有金海种业公司的两个玉米杂交品种。
1)“金海 5号”: 2004年在莱州市金海作物研究所
737.1 m2超高产试验田创 17 201.1 kg·hm−2高产纪录;
此后 3 年在龙口、莱州两地试验都有上佳表现, 其
抗倒伏、抗逆力、稳产性超过其他参试品种, 夏播生
育期 115~120 d, 约需有效温度 2 800 ℃·d, 宜作为麦
田套种的高产良种在龙口市推广应用; 该品种在莱州
作为夏直播用种仍显得生育期偏长, 致使在麦收后播
种较晚情况下, 难稳妥获取 13 500 kg·hm−2以上高产。
2)“金海 607”: 金海种业公司继“金海 5 号”之后
新推出的玉米杂交种之一。该品种抗倒伏、抗逆力
均达到或接近“金海 5号”水平; 且耐密性好、收获指
数高、增产潜力大, 2007年小面积攻关田经专家组实
地测产验收达到 17 573 kg·hm−2; 夏播生育期 105 d左
右, 有效温度 2 500 ℃·d 以上即可满足需要, 故可
代替“郑单 958”和“金海 5号”, 作为莱州夏直播的主
要品种推广应用。
3)其余 4个品种中“龙玉 6号”、“先玉 335”、“登
海 11 号”三者在抗倒伏、抗逆力以及产量性状等各
方面表现都明显不如“金海 5号”; 只有“郑单 958”目
前仍是莱州夏玉米的主要推广种, 故以其作对照连
试 3 年 , 结果均比 “金海 5 号 ”减产 (幅度为
−4%~−14%), 但因其生育期比“金海 5 号”短, 且耐
密性较好、收获指数较高, 作为麦收后的夏直播主
要用种, 一时仍为“金海 5号”所无法代替, 今后当随
“金海 607”的推广而逐步压缩种植面积。
2.3 建全的小麦−玉米二熟制技术体系
将试验中表现较好的作物品种纳入小麦−玉米二
熟制技术体系, 于是使选定的两个体系得到健全。
一是麦田套种的二熟制技术体系 : 以 10/10→
10/10 为周期的迟中播“良星 99”小麦/套种“金海 5
号”中晚熟玉米, 适于龙口; 二是两茬平播的二熟制
技术体系: 以 10/15→10/15为周期的晚播“良星 99”小
麦−直播“金海 607”中晚熟玉米, 对莱州较为适用。
到此方建成两套完备的二熟制技术体系, 较好
地实现了光、热、种资源的合理配置。
2.4 3年高产示范与攻关的产量结果
按照边试验边示范的技术路线, 每年安排一定
面积的高产示范田, 以验证试验的结论和完善相应
的技术。3年示范田的产量结果见表 5。
从表 5 看出, 3 年中主要示范田单产始终保持在
21 000 kg·hm−2 以上 ; 最后一年实现了≥ 22 500
kg·hm−2的指标; 另有莱州小面积攻关田两季单产总和
第 4期 于 凯等: 烟台市二熟制粮食生产技术体系的研究 853
表 5 小麦−玉米二熟制技术体系高产试验田产量结果
Table 5 Yields of high-yield experimental plots with wheat-maize double cropping systems
上茬 Early crop 下茬 Late crop 年度
Year
地点
Place
技术体系
Cropping system
面积
Area
(hm2)
品种
Variety
单产
Yield (kg·hm−2)
品种
Variety
单产
Yield (kg·hm−2)
周年单产
Year-round yield
(kg·hm−2)
莱州
Laizhou
夏玉米−晚播小麦
Maize-late sowing wheat
0.074 金海 5号
Jinhai No. 5
17 201.1
洲元 187
Zhouyuan
187
7 591.4 24 792.5
莱州
Laizhou
晚播小麦直播夏玉米
Late sowing wheat-direct sowing maize
1.067 洲元 137
Zhouyuan 137
9 017.6 金海 5号
Jinhai No. 5
13 050.6 22 068.2
2004~2005
龙口
Longkou
迟中播小麦套种夏玉米
Mid-late sowing wheat/summer maize
1.067 济麦 21 Jimai 21 9 195.5 金海 5号
Jinhai No. 5
12 466.1 21 661.5
2005~2006 莱州
Laizhou
晚播小麦直播夏玉米
Late sowing wheat-direct sowing maize
1.333 洲元 187
Zhouyuan 187
9 636.0 金海 5号
Jinhai No. 5
12 292.5 21 928.5
2006~2007 莱州
Laizhou
晚播小麦直播夏玉米
Late sowing wheat-direct sowing maize
1.067 良星 99
Liangxing 99
9 171.0 金海 607
Jinhai 607
13 700.3 22 871.3
高达 24 792.45 kg·hm−2, 在展现一年 2作双高产潜力
与增强研究者信心方面具有非凡意义。
3 结论与讨论
在对烟台市龙口和莱州两地气象资源分析的基础
上, 确定龙口宜以 10/10→10/10 为周期的(迟中播小麦/
套种中晚熟玉米 )二熟制技术体系、莱州宜以
10/15→10/15 为周期的(晚播独秆小麦−直播中晚熟玉
米)二熟制技术体系来进行高产小麦−玉米栽培。不过,
所创建的二熟制技术体系只能算是软件, 此后必须经
过试验把适宜品种纳入体系当中, 该体系才具备真实
的生产力, 这是二熟制技术体系从创建到完善的必经
之路。通过研究最后完成的二熟制技术体系: 适于龙
口麦田套种的二熟制技术体系是周期为 10/10→10/10
的迟中播“良星 99”小麦/套种“金海 5 号”中晚熟玉米;
适于莱州两茬平播的二熟制技术体系是周期为
10/15→10/15的晚播“良星 99”小麦−直播“金海 607”中
晚熟玉米。实践证明, 体系的完善需要一定过程, 只有
光、热、种资源真正得到合理配置的时候, 其所具备
的潜在生产力才能得以发挥。这也正是此项高产试验
历经 3年努力, 最后方才达标的主要原因。
2004~2005 年度的莱州金海作物所, 尽管所做
并非规范的二熟制超高产试验, 然而同一地块两茬
作物创出 24 792.45 kg·hm−2高产纪录, 却是无可争
辩的事实。再从其产量构成看, 玉米产量 17 201.1
kg·hm−2是当时国内单产最高水平, 而小麦则在出现
严重失误情况下单产 7 591.35 kg·hm−2[17], 若与当年
晚播小麦最高单产 10 564.5 kg·hm−2[18]相比, 存有近
3 000 kg·hm−2的差距。故认为, 如果把现有夏玉米改
成规范的麦田套种或夏直播, 即使单产下降 3 000
kg·hm−2, 只要在晚播小麦上进一步挖掘潜力, 达到
10 500 kg·hm−2的小麦产量, 实现上述指标仍然大有
希望。由此看来, 在当今实现 22 500 kg·hm−2预期产
量之后, 下一步的二熟制粮食再高产研究, 如果把
指标定为 24 000 kg·hm−2, 经过努力似乎可以实现。
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