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文档简介

山西省中药材行业协会团体标准《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》编制说明编制单位:山西农业大学棉花研究所2026年06月山西省中药材行业协会团体地方标准《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》编制说明一、工作简况(一)任务来源按照山西省中药材行业协会下达关于《林下天麻生态种植技术规程》《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》团体标准立项的公告(晋药协〔2026〕第4号),《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》被列入山西省中药材行业协会团体标准制订计划,项目编号为XXXXXXXXX,本标准由山西省中药材行业协会委员会归口。(二)起草单位和主要起草人本文件主要起草单位为山西农业大学棉花研究所、芮城县果业发展中心、山西医科大学、运城市果业发展中心。主要起草人有王晓民、牛兴艳、曹红艳、郭瑾、余鹏、兰芙蓉、王健、胡晓丽、卫晓东、韩丽丽、关望辉、张鹏飞、王若琳、许爱玲、吕建平、张相斌、赵旭丽、姚秀坤。具体起草人信息见表1。表1主要起草人信息表姓名性别职务/职称工作单位任务分工王晓民男主任/副研究员山西农业大学棉花研究所规划试验及全文修订牛兴艳男高级农艺师芮城县果业发展中心试验实施及标准起草曹红艳女副教授山西医科大学试验地数据汇总及分析郭瑾男高级农艺师运城市果业发展中心对标准文本中的术语及格式等进行修改余鹏女高级农艺师芮城县果业发展中心试验地数据汇总及分析兰芙蓉女高级农艺师芮城县果业发展中心征求相关专家的意见并汇总王健女助理研究员山西农业大学棉花研究所查阅、收集菊花、小麦种植的相关资料胡晓丽男副研究员山西农业大学棉花研究所征求相关专家的意见并汇总卫晓东男助理研究员山西农业大学棉花研究所试验基地管理韩丽丽男助理研究员山西农业大学棉花研究所基地建设与管理关望辉男助理研究员山西农业大学棉花研究所向种植大户进行宣贯、推广张鹏飞男助理研究员山西农业大学棉花研究所基地建设与管理许爱玲女副研究员山西农业大学棉花研究所查阅、收集菊花、小麦种植的相关资料吕建平女农技师山西农业大学棉花研究所对标准文本中的术语及格式等进行修改张相斌女副研究员山西农业大学棉花研究所向种植大户进行宣贯、推广赵旭丽女高级经济师山西医科大学对标准文本中的术语及格式等进行修改姚秀坤女讲师山西医科大学向种植大户进行宣贯、推广二、制(修)订标准的必要性和意义菊花为菊科菊属(Chrysanthemummorifolium)多年生草本植物,兼具药用、茶用、食用等多种价值,是我国传统药食同源的重要经济作物。山西晋南地区(主要包括运城、临汾等地)光热资源丰富、无霜期长,是菊花和冬小麦的适生区,菊花种植历史悠久,产业基础良好。近年来,晋南菊花种植面积稳步扩大,菊花产业已成为当地农业增效、农民增收的特色产业之一。2016年10月,中共中央、国务院印发了《“健康中国2030”规划纲要》,把健康产业提到了前所未有的高度,药食同源产业迎来重要发展机遇。2018年菊花被列入国家卫生健康委员会第一批公布的既是食品又是药品的物品名单,市场前景广阔。然而,晋南菊花种植长期以单作为主,连作障碍问题日益突出。菊花连作导致土壤病原菌累积、理化性状恶化,根腐病、枯萎病发病率逐年攀升,花朵变小、色泽暗淡、有效成分下降,产量品质双降,传统模式已触及“生态上限”和“效益下限”。若不及时干预,未来3–5年可能面临大面积减产甚至绝收风险,直接威胁产业安全。与此同时,晋南地区作为山西省重要的粮食产区,冬小麦种植面积大,但传统的小麦单作模式下土地利用率偏低、种植效益有待提升。如何在保障粮食安全的前提下,实现特色经济作物的可持续发展,是晋南农业面临的重要课题。“菊花-小麦轮作”模式将冬小麦与夏秋季菊花有序衔接,形成一年两熟的生态种植制度。该模式通过小麦生长改善土壤理化性状,减少菊花土传病害;小麦收获后种植菊花,既稳住了粮食生产的“基本盘”,又拉长了特色产业的“增收链”,实现了“粮药双丰”。2025年以来,依托山西农业大学“乡村振兴示范村建设——菊花产业提质增效”项目,在芮城县斜口村推行的“麦菊轮作”模式取得了显著成效。2026年,“菊-麦轮作生态栽培技术”经山西省农业农村厅严格遴选,成功入选《山西省2026年农业生产主推技术》。当前,国家标准、行业标准和山西省地方标准中均尚无菊花-小麦轮作生态种植技术的专项标准。因此,开展《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》的编制,对于规范轮作生产、破解菊花连作障碍、提升土地利用效率、保障粮食安全、促进药食同源产业高质量发展具有重要的现实意义。起草单位多年从事菊花和小麦栽培与育种工作,承担国家中药材产业技术体系运城综合试验站项目及菊花产业相关科研项目,理论基础扎实,在菊花脱毒种苗培育、菊花-小麦轮作模式等方面积累了大量的成果和经验。《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》集成了晋南地区菊花-小麦轮作的关键技术参数和操作规程,不仅为菊花-小麦轮作生产提供科学标准,还可以减少连作障碍、提高土地利用率、增加农民收益,生态效益和经济效益显著,对深入贯彻落实山西省委、省政府的“特”“优”产业发展思路,推动晋南地区粮药协同发展与乡村振兴意义重大。三、主要起草工作过程(一)成立标准制定项目组2026年5月27日,《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》团体标准制定项目获准立项后,山西农业大学棉花研究所成立标准制定项目小组,确定各成员的责任分工。项目组认真学习标准的相关知识,如GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》,了解标准书写结构、书写格式等相关内容,为制定标准做准备工作。(二)收集资料XX年XX月,为了做好本标准的编制工作,标准起草小组认真学习相关标准,包括:GB4404.1粮食作物种子第1部分:禾谷类、GB/T15063复合肥料、GB/T8321(所有部分)农药合理使用准则、NY/T496肥料合理使用准则通则、NY/T525有机肥料、NY/T1276农药安全使用规范总则、DB14/T2880—2023晚播小麦生产技术规程,同时大量查阅了近年来有关菊花-小麦轮作和生态种植技术方面的地方标准和学术论文。(三)调研考察2022年10月—2025年10月期间,调研了晋南地区菊花-小麦轮作主要种植区域,包括运城市的芮城县、闻喜县、新绛县、万荣县,临汾市的乡宁县、翼城县等,走访各种植区菊花种植大户、合作社和有关专家,同时对不同区域的轮作种植田块进行了土壤取样和测试化验。调研结果表明,晋南菊花产区长期单作导致土壤连作障碍严重,土传病害发生率逐年上升,菊花产量和品质呈下降趋势;而实行菊花-小麦轮作的地块,土壤理化性状明显改善,菊花病害发生率显著降低,小麦产量稳定。这一结论为针对性编写菊花-小麦轮作生态种植技术标准提供了明确的制定依据。(四)起草标准文本XX年XX月,起草单位工作组查阅晋南地区菊花-小麦轮作种植模式、土壤结构、气候资料等,认真总结了多年多点轮作模式试验的数据,并进行详细整理和归纳,做出了制定标准计划与方案。对标准的具体技术内容进行仔细推敲和斟酌,形成《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准讨论稿和编制说明。发送标准征求意见稿至相关单位部门广泛征求意见,并经内部会议修订,完善标准讨论稿(五)技术初审XX年XX月XX日,《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准(讨论稿)和编制说明经有关部门组织进行了山西省中药材行业协会团体标准专家审查会议,会议对标准格式和部分内容提出修改意见,建议进一步完善文本内容,规范文本格式和文字表述。起草单位针对上述意见进行了修改。专家组一致同意标准通过初步审查。会后,标准制定项目组采纳审查专家组意见,形成标准修订稿的征求意见稿。(六)征求意见在标准形成过程中,编制小组听取了山西农业大学相关专家、种植能手的意见,并先后向山西农业大学经济作物研究所、山西省医药与生命科学研究院、运城市农业农村局、相关菊花种植合作社及种植大户等发送征求意见函XX份,收到意见反馈表XX份。共收到XX条不同意见和建议,其中采纳XX条意见和建议,XX条意见和建议未采纳。专家组主要意见见附件:《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》征求意见汇总处理表。(七)技术审查XX年XX月XX日,本《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准(讨论稿)和编制说明经山西省中药材行业协会标准化技术委员会组织的专家审查会议,提出对文本内容、格式和编制说明补充完善相关内容并规范文字表述的修改意见。专家组一致同意《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准通过技术终审。会后标准制订项目组采纳审查专家组意见,进一步修改完善,形成《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准(送审稿)。(八)标准报批XX年XX月XX日,山西省中药材行业协会标准化技术委员会组织专家对《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准(送审稿)内容的合法性、安全性、适用性、协调性和先进性进行了技术审查。审查采取线下的形式进行,标委会委员一致同意通过送审稿技术审查,符合参加投票委员2/3以上赞成要求,最终形成《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》标准(报批稿)。四、制订标准的原则和依据,与现行法律法规、标准的关系(一)编制的原则和依据1.编制的原则本标准在编制过程中坚持合法性、安全性、适应性、协调性、先进性相统一的原则,针对晋南两熟区菊花-小麦轮作种植特点,在广泛调查研究的前提下,通过多年的试验验证,参照国内相关标准,结合多年多点试验和应用的成熟技术制定了本标准。(1)合法性原则本标准以国家法律法规为依据,通过查询、查新,目前没有与国家、山西省、地方标准冲突。标准的制定、修订、公开征求意见、专家评审过程均遵循法定的程序,确保程序的公正、透明。(2)安全性原则本标准是基于对实际生产调研中存在的问题提出的。针对菊花连作障碍和土地利用率低等问题开展轮作模式试验,通过多年多点的科学试验数据,通过多点小面积示范和示范县域多年验证,最终确定了本标准技术规程,确保本标准在生产实践中的安全性。(3)适应性原则本标准编制过程中,编制内容在综合晋南各菊花-小麦轮作产区种植模式基础上确立,试验验证在农户种植田开展,始终与生产实际相结合,确保了本标准的适应性。2022年—2025年依托“国家中药材产业技术体系山药运城综合试验站”“乡村振兴示范村建设——菊花产业提质增效”等项目,该技术在芮城、盐湖、永济、闻喜等地示范推广2000余亩。2026年,“菊-麦轮作生态栽培技术”入选山西省农业生产主推技术。本标准对菊花-小麦轮作的品种选择、茬口安排、整地施肥、田间管理等技术环节进行详细描述,种植户易于掌握和操作,适合推广。(4)协调性原则本标准制定后,可规范晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术。结合地方特点,既兼顾小麦粮食生产的稳产需求与菊花特色经济作物的提质增收目标,又细化了轮作种植过程中的可操作性,以及茬口衔接、水肥管理、病虫害协同防控等全环节操作,确保种植户看得明白、用得方便。(5)先进性原则本标准明确规定菊花与小麦轮作的茬口衔接、品种搭配、生态调控等关键技术,从整个轮作周期考虑水肥管理、病虫害绿色防控和作物产量品质的协同提升,追求资源的周年高效利用和生态环境保护。根据菊花和小麦的生长发育规律及晋南地区的气候特点,制定了精准的播期/栽期、施肥方案和田间管理措施。该技术通过小麦生长改善土壤理化性状,减少菊花土传病害,解决了传统菊花单作模式中连作障碍突出、土地利用率低等问题。2.编制的依据《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》、山西省中药材行业协会下达关于《林下天麻生态种植技术规程》《晋南两熟区菊花-小麦轮作生态种植技术规程》团体标准立项的公告(晋药协〔2026〕第4号)的规定起草,标准合法;依据晋南不同产地环境并融入了编制组对晋南菊花-小麦轮作产区调研和多年多点试验结果以及主产区验证,具有较好的适应性、协调性和先进性。(二)与现行法律法规、标准的关系本标准的制定遵守国家现行法律法规,包括《中华人民共和国国家标准土壤环境质量标准》《肥料合理使用准则》《中华人民共和国农产品质量安全法》《中华人民共和国农业法》等相关法律法规,并保证其内容与现行法律法规不存在相矛盾的地方。本标准参考地方标准DB14/T2880—2023晚播小麦生产技术规程、DB33/T2443-2022杭白菊生产技术规程等相关内容进行编写。既与国内相关标准接轨,又结合地方特点。五、主要条款的说明,主要技术指标、参数、试验验证的分析、综合论述2022年开始,标准起草单位先后承担“国家中药材产业技术体系山药运城综合试验站”“乡村振兴示范村建设——菊花产业提质增效”项目和“山西省药用植物种质资源保护与利用”项目等多项科研课题,通过多年多点田间试验和菊花-小麦轮作主产区田间验证,摸清并掌握了菊花-小麦轮作的关键技术参数。参照其他省市菊花-小麦轮作和生态种植技术的相关标准、省内外相关文献,确定本标准的相关内容。(一)主要技术指标确定的依据1、气候变化特征有利于小麦适度晚播栽培1.1全年气候变化的特征对运城地区年度气象变化趋势分析(见图1)表明,近50年来,年平均地温呈上升趋势,由1970年的平均地温15.3℃,上升至2019年的平均地温17.2℃,上升了1.9℃。地表温度,与地表热能资源、耕层生物活性、冬季根系生长等密切相关,运城盆地地表温度的显著上升,增加了耕层的热力资源,促进了作物根系生长,利于作物的根系下扎。气温的变化与地温变化趋势一致,但气温的变化幅度要显著高于地温,气温受环境变化的影响更加明显。年总积温平均每年上升8.1℃,由1970年的5098.3℃,上升到2019年的5495.1℃,积温的增加,为运城盆地种植结构调整提供了更多选择。年降雨量呈下降趋势,由1970年的平均562.6mm下降至2019年度的481.2mm,降雨量减少了81.4mm,水分是作物生长的必须条件,降雨的减少,对运城盆地品种的抗旱和土壤的蓄水保墒提出了更高要求。年日照时数也呈下降趋势,由1970年的2314.3h,减少到2019年度的1980.7h,日照时长的减少了333.6h,光合作用是作物能量的来源,日照时长下降减少了作物光合作用时间,需通过增加光合效率,提高光能利用率,来弥补日照时数的变化。图1运城地区1970-2019年全年主要气象变化1.2小麦生育期气象因子变化小麦全生育期的气候变化趋势见图2,气温与地温的均呈上升趋势,且变化幅度保持相近,生育期平均地温与全年平均地温,均以每年0.03℃的幅度增高,说明玉米生育期的地温变化幅度与小麦生育期相近。生育期积温由1970年2317.9℃,上升到2019年的2643.4℃,上升了324.5℃积温,全年积温上升了396.8℃,气候变化主要影响了小麦生育期的积温。小麦生育期降雨近50年来基本保持一致,仅以每年0.05mm的趋势减少,而全年降雨量显著下降,说明降雨变化的主要影响在夏播作物生育期,运城盆地的夏播作物生育期干旱趋势增加。小麦生育期日照时数,也呈下降趋势,由1970年的1484.5h,减少到2019年的1328.2h,减少了156.3h。必须合理调整小麦播种期,以适应积温变化的特征。图2运城地区1970-2019年小麦生育期主要气象变化2、品种选择的确定技术指标:小麦应选用适宜晋南地区种植的抗旱节水、冬性偏春品种,如“晋麦110”“运旱1818”等。菊花应选用花期在10月至11月的品种,如“杭白菊”。确定依据:根据晋南地区的气候特点选择小麦品种。验证方法:以晋南地区芮城、盐湖、永济等菊花-小麦轮作主产区为研究对象,对不同品种组合的轮作效果进行了对比试验。经运城市科技局、市果业局和运城农业职业技术学院专家组成的团队,严格遵循农业农村部高产创建实收测产程序,对“麦—菊”轮作生态种植技术下的小麦开展实收实测,测产结果显示:水地小麦品种实收平均亩产达571.6公斤,旱地小麦品种实收平均亩产为555.5公斤,两个测产品种均展现出良好的丰产性。“杭白菊”等品种花期在10月至11月,与小麦茬口(6月上旬收获)无缝衔接,可实现土地的周年高效利用。为筛选出适合当地气候条件适宜晚播种植的抗逆丰产水地小麦品种,选择近几年新审定的适宜山西南部种植的水地小麦品种,以济麦22做对照。播期为11月5日,播量为20kg/亩,播种方式为宽幅精播。2024年-2025年度不同品种的产量及产量构成见表1。2024-2025年度与对照济麦22相比,选择参试的品种14个,其中10个品种表现为增产,4个品种表现为减产。增产小麦的群体均达到34万穗/亩的群体水平,较对照济麦22群体增加4万/亩以上,群体增加是参试品种小麦增产的最主要特征。其中以周麦36、晋麦110、石农086和石4366等四个品种产量表现最佳。周麦36以较高的千粒重、较大的穗粒数以及适度的群体保障了小麦产量,晋麦110以群体和千粒重保障了小麦产量看,石农086和石4366都以较高的群体保障小麦产量。通过一年的品种鉴选试验,虽然选择的均为适宜山西南部水地小麦种植的品种,但不同品种在盐湖区解州镇车盘村的表现不同,播期推迟至11月5日,小麦冬前生长状态为3叶1芯,小麦冬前无有效分蘖,春季分蘖成穗是保障产量的关键,品种鉴选试验推荐以半冬性偏春性,春季分蘖能力较强的品种为宜。表1不同品种小麦的产量及产量构成品种产量(kg/亩)增幅穗数(万/亩)穗粒数(个)千粒重(g)济麦22537.96cde--30.03f39.12a45.78de济麦38594.66bc56.7036.43cdef35.28bcd46.26cde周麦36607.09b69.1434.60def37.23ab47.13bc晋麦110716.27a178.3145.80ab31.78ef49.21a烟农999532.69de-5.2737.87bcdef34.28cde41.04f鑫麦296541.05cde3.0931.30ef36.23bc47.71bc石农086633.13b95.1749.27a30.28f42.44ef众鑫麦998575.36bcd37.4037.43cdef33.34de46.10cde石4366602.20b64.2443.47abc32.63def42.46ef乐土808591.50bc53.5439.07bcde33.23de45.56de轮旋145576.80bcd38.8442.40abcd32.68def41.62f山农43584.38bcd46.4234.70def37.53ab44.87e晋麦110516.22e-21.7432.00ef33.43cde48.25ab冀麦325498.857e-39.0930.27f34.23cde48.15ab垦星8号508.33e-29.6333.60ef33.23de45.52de3.茬口安排的确定技术指标:小麦适播期控制在11月中上旬,次年6月上旬收获;菊花4月启动露地扦插育苗,麦收后及时整地,于6月上中旬栽植。确定依据:根据晋南地区的气候特点和作物生长发育规律。验证方法:多年多点茬口衔接试验表明,11月中上旬播种冬小麦可确保小麦安全越冬和充足的分蘖时间,次年6月上旬收获后及时整地栽植菊花,可实现土地的无缝衔接与周年高效利用。该茬口安排既保障了小麦的稳产高产,又为菊花留足了充分的生长期,确保菊花在10月至11月正常开花采收。3.1.小麦播期及播深试验传统播期小麦,小麦出苗时间为6~8天,推迟播期后,由于气温和土壤温度均低于传统播期,小麦出苗时间明显增加,通过播深试验研究表明,播深对适度晚播小麦出苗时间影响较大,播深越浅小麦出苗时间越早,出苗率越高,小麦冬前分蘖越冬,冬前生物量越大。适度浅播,使适度晚播小麦有更好的冬前生长环境,播种过浅易受表墒影响,结合生产实践得出,适度晚播小麦的播深适度上调至2~4cm,更有利于冬前生长。表22024-2025年适度晚播不同播种深度试验播种深度cm出苗时间(天)出苗率%冬前分蘖冬前生物量干重(g/10株)1cm991.893.84.322cm992.323.64.183cm1090.533.23.754cm1188.822.53.615cm1184.321.83.126cm1283.241.42.98推迟播期,小麦播量适当增加,以弥补冬前分蘖降低,造成的群体减少。通过不同播种方式试验结果表明,种子分散度高的播种方式,有利于大播量种子出苗率提升,进而提高最高总茎数,成穗数也有所提高。传统旋耕撒播,由于播种深浅不一,影响播种质量。大播量播种情况下,窄行条播和宽幅播种优于传统条播。表32014-2025年适度晚播不同播种方式试验处理播量(kg/亩)种子分散度(%)基本苗(万/亩)出苗率(%)最高总茎数(万/亩)成穗数(万/亩)条播:23cm行距154.924.3272.9793.2135.74条播:15cm行距7.627.5382.81105.3239.62宽幅:播幅6~8cm,幅间距20cm3229.1587.46112.2841.63撒播10030.9692.89125.3244.31注:种子分散度,条播种子带宽以1cm计算。3.2.小麦晚播栽培措施2023年-2024年播期为10月30日,播量为17kg/亩,2024年-2025年播期为11月10日,播量为20kg/亩。通过两年的肥料试验(表2),底氮20%处理较传统施肥底氮50%~60%处理,产量显著提高。春2氮追施处理较不追施处理产量也有明显提高。表4不同播期、密度下小麦的籽粒产量及其构成因素年度编号处理产量(kg/亩)亩穗数穗粒数千粒重底氮(%)春1氮(%)春2氮(%)2023-2024FL2100492.68Dd38.75BCbcd30.73BCbc41.60CcFL3602020548.59Cc33.46Dcd37.15ABa44.27ABbFL4404020524.42Cc39.7BCbc30.41Cbc43.43BCbFL5204040593.85Bb41.79BCbc32.83Cb43.30BCbFL606040660.39Aa54.18Aa28.26Cc43.15BCb2024-2025FL2000474.89e28.94d33.52ab48.96abFL350050605.17d38.51c32.57ab48.68abFL42080642.18bc40.79bc33.10ab47.58bFL5206020681.48a43.73ab32.93ab48.61abFL62060630.30c40.13bc32.04b49.14abFL7204020680.79a39.64bc34.93a47.82bFL8105020685.45a41.29bc33.62ab49.43a2024-2025年度,对肥料试验各处理进行叶绿素含量测定,FL随着氮肥的后移,灌浆初期叶绿素含量没有变化,灌浆中期叶绿素含量略有升高,灌浆后期叶绿素含量下降速度明显降低。图32024-2025年度肥料处理对叶绿素相对含量的影响2024-2025年度,对肥料试验各处理进行光合速率测定,也能发现随着氮肥的后移,光合速率前期较高,后期下降速率较慢,能更好的利用光热资源。图42024-2025年度肥料处理对叶绿素相对含量的影响2024-2025年度,对肥料试验各处理进行光合速率测定,也能发现随着氮肥的后移,光合速率前期较高,后期下降速率较慢,能更好的利用光热资源。3.2.免浇冬水、春水前移适应小麦晚播栽培灌水试验处理见表5。试验品种:济麦22;施肥总量N=15kg/亩、P2O5=11.5kg/亩、K20=6kg;每次灌水50m3。传统播期(10.8)底施总氮50%,春季随水追施50%,适度晚播(10.27)底施总氮30%,春季随水追施70%,病虫草防治按照高标准田要求执行。表5试验设计内容处理播期播量理论基本苗(万/亩)灌水设计冬水(12.7)返青起身水(3月5日)拔节水(3月31日)孕穗水(4.10-15)灌浆水(5.1-5)GS1ck110.81250050050GS210.8120505050GS310.272650050050GS410.272650500500GS510.272605005050GS610.272600505050GS710.273205050050比较不同播期小麦12月下旬灌越冬水后对小麦的生长发育的影响,见表6。2023-2024年度由于10月份平均温度较常年低,传统播期小麦冬前生长小于2024-2025年度。传统播期浇越冬水(GS1),在小麦返青期,小麦株高、分蘖、次生根、干物质量均显著高于未浇越冬水处理(GS2),这与前人研究的传统播期小麦,要浇好越冬水的结果一致,说明当前气候条件下,传统播期小麦越冬水可以减轻小麦冬季冻害,促进小麦安全越冬。适度晚播浇冬水(GS4),在小麦返青期,小麦株高、分蘖、次生根、干物质量均显著低于为浇冬水处理(GS5),在播期推迟的情况下,越冬水虽然可以提高小麦的抗冻性,但是越冬水也抑制了适度晚播小麦的冬季生长,不利于小麦更好的利用冬季光热资源。综上所述,小麦越冬水需分播期进行灌溉,传统播期小麦需浇好越冬水,适度晚播小麦在底墒充足的情况下,可以免浇越冬水,以促进适度晚播小麦由小转壮,利于晚播小麦的高产群体创建。表6越冬水对不同处理的冬季生长的影响处理冬前(12.5)返青期(2.26)株高cm分蘖次生根干重(10株)g株高cm分蘖次生根干重(10株)g2021-2022GS121.2a4.8a6.1a10.21a20.2a7.2a8.2a12.23aGS220.3a5.2a6.2a10.32a18.2c5.1b7.1b8.24bGS417.6b0.8b0b1.21b18.2c1.9d2.3d2.39dGS518.4b0.5b0b1.34b19.1b3.2v4.4c4.35v2022-2023GS125.2a6.2a8.5a20.15a24.3a8.2a10.3a18.64aGS226.2a6.1a8.3a20.13a22.2b6.1b8.1b16.25bGS418.7b1.5b2.3b1.52b18.7c1.5d2.5d3.2dGS518.5b1.3b2.1b1.41b20.1b3.1c4.6v6.8c返青期土壤含水量见图5,2023-2024年度,小麦播前降雨量丰富,底墒充足,返青期土壤含水量高于2024-2025年度。传统播期小麦返青期土壤含水量仅0-10cm土壤含水量高于适度晚播小麦,20-160cm土壤含水量均低于适度晚播小麦,160cm深土层传统播期与适度晚播小麦含水量保持一致。传统播期灌冬水处理(GS1)返青期60-120cm土层土壤含水量高于未浇冬水处理(GS),越冬水可使传统播期返青期土壤含水量增加。适度晚播灌冬水处理(GS4)与未灌冬水处理(GS5)土壤含水量差异不显著,越冬水对适度晚播的返青期含水量增加量低于传统播期。播期推迟较越冬期灌水,对返青期土壤含水量增加的作用效果更加明显,在降雨量减少的特征下,适度晚播是缓解早春干旱的有效措施之一。图5不同年度返青期土壤含水量使用人工霜箱在气象资料“倒春寒”易发期(3月25日)进行低温冻害处理,冻害后生理生化表现见图6。春季拔节期低温霜冻胁迫后,叶片的SOD酶活性、POD酶活性、CAT酶活性、MDA含量、相对电导率也不同程度的上升。传统播期处理(GS1、GS2)受冻后叶片相对电导率和MDA含量的增幅较大,POD酶、CAT酶、SOD酶活性增幅较小,传统播期小麦在拔节期抗霜冻能力显著低于适度晚播小麦。春季灌水处理(GS2、GS3、GS4)减少了拔节期小麦叶片的相对电导率和MDA含量的增量,增加了SOD酶、POD酶、CAT酶的增量,提高了小麦的抗冻能力,霜冻来临前进行灌溉是提高小麦抗冻能力的有效措施之一。适度晚播未春灌处理(GS6)拔节期相对电导率和MDA含量增量低于传统播期春灌处理(GS2),SOD、POD、CAT酶活性增量高于GS2,播期调整较灌水处理在提高小麦抗霜冻能力上有较好的生理生化表现,在水资源日益紧张的今天,播期调整较冻前灌水是提高小麦抗春季“倒春寒”的更有效途径。图62024年人工霜冻害后生理生化表现不同灌水处理对小麦群体变化的影响见表7。冬季灌水处理后,对于传统播期小麦,两个试验年度浇越冬水处理(GS1),小麦冬前总茎数显著高于未灌冬水处理,较越冬水有利于传统播期小麦冬前群体的构成。对于适度晚播小麦,浇越冬水处理冬前总茎数有所降低,越冬水不利于适度晚播小麦冬前群体构成。2023-2024年度,冬季极端低温较高,持续时间较短,返青期小麦总茎数均有所提高,适度晚播小麦冬季群体增加了一倍以上;20224-2025年度,冬季温度低于上一年度,传统播期返青期总茎数有所降低,适度晚播小麦总茎数增加幅度低于上一年度。不同年型下,传统播期小麦冬季总茎数变化幅度轻微,而适度晚播小麦冬季总茎数显著提高。春灌处理后,不同播期小麦的两个试验年度最高总茎数均有所提高,传统播期(GS2)最高总茎数达到了132.43万/亩,最高总茎数过高,导致成穗数有所下降,最后成穗率显著降低,传统播期早春灌水不利于小麦茎蘖成穗,降低了小麦的亩穗数。适度晚播小麦春灌处理(GS4)较未春灌处理(GS3),2024年小麦最高总茎数提高了14.68%,2025年提高了23.39%,适度晚播小麦早春灌水,提高了小麦的最高总茎数,但适度晚播小麦的最高总茎数均显著低于传统播期小麦最高总茎数。适度晚播小麦以较高的成穗率保障了小麦的成穗数,适度晚播灌水处理(GS4、GS5、GS7)两个试验年度成穗数均高于传统播期小麦(GS1),未灌水处理(GS3、GS6)成穗数低于传统播期小麦,早春灌水是保障适度晚播小麦成熟期群体提高的关键措施之一。表7试验年度灌水对小麦群体的影响年份处理基本苗(万/亩)冬前总茎数(万/亩)返青总茎数(万/亩)最高总茎数(万/亩)成穗数(万/亩)成穗率(%)2023-2024GS110.22b60.26a67.24a110.32b45.52cd41.26GS211.08b54.17b55.17b132.43a53.86a40.67GS323.38a35.07d72.48a80.12c43.15d53.86GS422.88a34.32d70.93a91.88c46.06bc50.13GS522.02a39.64c66.03a92.92c46.81bc50.38GS621.32a38.34c68.26a76.53d40.51e52.93GS722.13a38.96c66.54a96.44c48.21b49.992024-2025GS113.43b90.32a85.23a120.53b35.67b29.59GS213.82b82.32b78.82b141.32a39.26a27.78GS327.62a48.92c68.32c89.33c34.79b38.94GS427.11a48.78c70.23c110.23b41.37a37.53GS526.98a51.32c73.38c118.32b41.04a34.69GS628.32a52.28c72.23c86.23c34.88b40.45GS727.06a52.18c71.32c120.23b42.01a34.94灌浆速度是影响小麦子粒产量的关键因素,尤其对千粒重影响最大。从表8可知,传统播期较适度晚播处理有较长的灌浆时长,但理论千粒重,最大灌浆速度,平均灌浆速度均以适度晚播处理较大,适度晚播小麦以较快的灌浆速度弥补了灌浆时长的减少,保障了小麦有较高的千粒重潜力。起身期未灌水处理(GS3、GS6)小麦灌浆速度低于起身期灌水处理(GS5、GS5、GS7),起身期灌水是保障适度晚播小麦灌浆速率的有效措施之一。小麦起身水+拔节水+灌浆水处理(GS7)小麦的灌浆速率最快,理论千粒重最高,小麦春季充足的水分是保障小麦灌浆速率的有效措施,起身谁+孕穗水处理(GS4)与起身水+孕穗水+灌浆水处理(GS5)的理论千粒重、灌浆速率差异不显著,在水资源紧缺的现状下,春季两水已经可以保障适度晚播小麦有较高的千粒重潜力,较快的灌浆速度。表82023-2024年度不同灌水处理对小麦灌浆速率的影响光合特性是小麦籽粒产量形成的基础,旗叶的光合性能基本上代表了小麦后期后果特性的变化,小麦籽粒产量的80%以上是由花后光合作用产生的,灌浆期的光合作用强弱,是作物获得高产的关键(见图9)。胞间二氧化碳浓度反应了小麦光合对CO2利用速度,灌浆初期以GS3和GS6的CO2浓度较高,灌浆中期不同处理的CO2浓度差异不显著,灌浆后期GS3和GS6与GS1和GS2的CO2浓度均较高。起身期灌水能提高灌浆初期适度晚播小麦的CO2的利用效率,使适度晚播与传统播期的利用效率基本一致,保障灌浆后期CO2的利用效率,而拔节期灌水的适度晚播小麦CO2的利用效率显著在灌浆初期和后期均低于其他处理。适度晚播小麦的叶片蒸腾速率在不同灌浆时期均高于传统播期小麦,起身期灌水较拔节期灌水,叶片蒸腾速率略有提高。不同灌水处理的气孔导度差异不显著,传统播期与适度晚播小麦在气孔导度上无明显差异。叶片光合速率,在灌浆初期传统播期速率显著高于适度晚播小麦,这可能与传统播期灌浆时期早于适度晚播有关。灌浆中期,起身期灌水处理叶片的光合速率与传统播期一致,拔节期灌水处理叶片的光合速率较低。灌浆后期,传统播期叶片光合速率明显下降,而适度晚播处理光合速率显著高于传统播期,适度晚播能延长叶片的光合时间,起身期灌水处理灌浆后期的光合速率高于拔节期灌水。说明,适度晚播,春水提前,较常规播期有较高的光合性能,且光合性能随着灌浆天数的增加,下降速度较常规播期缓慢。春季多次灌水,能提高叶片的光合性能,延缓光合性能下降的速度,提高CO2利用率。图92023-2024年度不同灌水处理对小麦旗叶光合性能的影响试验年度的小麦产量及产量构成见表9。2023-2024年度,小麦冬前底墒充足,冬季温度稳定,春季降雨丰富,小麦的亩产显著高于2024-2025年度,气候因素是影响小麦单产的主要因素之一。传统播期拔节水+灌浆水处理(GS1)两个试验年度产量均高于起身+孕穗水(GS2),传统播期小麦浇起身水后会导致小麦成穗数增多,穗粒数和千粒重下降,即小穗增多,导致小麦产量有所下降,在丰水年份(2021-2022)产量与拔节期灌水差异不显著,在常规年份(2022-2023)起身期灌水处理产量显著下降。适度晚播处理,两个试验年度,按照传统播期灌水方式(GS3),均因成穗数减少、穗粒数下降导致适度晚播小麦的产量下降,适度晚播小麦调整灌水方式,是保障适度晚播小麦增产的关键措施之一。适度晚播起身期灌水(GS4、GS5、GS7)能显著提高小麦的成穗数,穗粒数与传统播期保持一致,晚播小麦以较快的灌浆速率,较高光合效率提高了小麦的千粒重,适度晚播处理小麦千粒重显著高于传统播期,千粒重提高是适度晚播小麦增产的主要特征。两年的试验结果表明,传统播期拔节期灌水,受降雨影响不同年型差异显著,而适度晚播在丰水和干旱年份都能保持稳定的产量,适度晚播拔节期灌水对产量影响显著,以起身期灌水产量较高。表9不同灌水处理对小麦产量及产量构成的影响年份处理产量(kg/亩)成穗数(万/亩)穗粒数/个千粒重/g2023-2024GS1709.22bc45.52cd34.61a45.04dGS2693.09c53.86a29.05c44.33dGS3675.13c43.15d31.88b49.1abGS4733.08ab46.06bc33.74ab47.18cGS5746.77ab46.81bc32.71ab48.76bGS6687.44c40.51e33.62ab50.47aGS7756.71a48.21b32.21b48.75b2024-2025GS1612.44b35.67b39.39a43.56dGS2538.30c39.26a33.24c40.77eGS3571.19bc34.79b35.82b45.86cGS4671.28a41.37a34.76bc46.71bcGS5668.01a41.04a34.94bc46.60bcGS6560.33c34.88b33.24c48.33aGS7683.65a42.01a34.35bc47.38ab4.轮作对土壤改良及病害防控效果的确定技术指标:通过菊花-小麦轮作,改善土壤微生态环境,减少菊花土传病害。确定依据:轮作是克服连作障碍的有效途径。验证方法:对晋南菊花单作田块和菊花-小麦轮作田块的土壤性状和病害发生情况进行了对比分析。结果表明,菊花连作显著降低菊花产量和优质花率,菊花根际富集疮痂病链霉菌和印度假单胞菌等病原指示物种,微生物群落功能由“代谢相关基因富集”转向“逆境响应与病原互作相关基因富集”,土传病害加重。而“麦菊轮作”模式通过小麦与菊花两种作物在空间分布和形态结构上差异化的根系构型,能够从不同土层中吸收养分与水分,充分发挥复合群体的生态位互补作用,弱化种间竞争,实现对有限资源的高效利用。同时小麦根系释放的化感物质还能直接抑制病原体,中和菊花根际释放的自毒物质,显著减少菊花土传病害的发生。轮作模式下菊花病害发生率较连作模式明显降低,植株健康程度提升。“菊-麦轮作生态栽培技术”成功入选山西省2026年农业主推技术。在芮城菊花示范基地,设置了4个处理(玉米--小麦轮作CM、菊花小麦轮作CW、头茬菊花CC0、连作10年菊花CC10),采集各处理的菊花根际土样,开展了微生物高通量测序和代谢组学分析,结果如下:基于ASV的物种相对丰度条形图表明:不同处理的菊花根际土壤中微生物群落结构发生了显著改变。与连作CC10处理相比,菊麦轮作CW处理的细菌多样性指数和真菌丰富度指数显著上升,Ascomycota相对丰度显著增加,而Basidiomycota相对丰度显著降低。NMDS分析表明,CC0和CM处理的微生物群落结构相似,而CC10和CW则表现出很大差异。代谢组主成分分析结果显示,各组样本之间的总体代谢物差异分离趋势与根际微生物群落结构相似,即连作10年的CC10和菊麦轮作10年的CW与CC0和CM的差异较大,麦菊轮作模式显著改变了菊花根际代谢物。不同比较组间差异代谢物火山图表明,麦菊轮作主要上调了氨基酸及其衍生物、酮类化合物、核苷酸及其衍生物,而下调了内酯类化合物、酚酸类和木脂素等。综上,麦菊轮作通过“土壤因子—微生物—代谢物”驱动网络,实现了缓解菊花连作障碍、改善根际微生态并稳定菊花产量的生态功能。不同比较组间差异代谢物火山图6.生态种植关键技术指标的确定技术指标:菊花-小麦轮作应采用生态种植方式,应用生态系统的整体、协调、循环、再生原理,综合考虑经济、生态和社会效益。确定依据:生态种植是实现农业可持续发展的有效途径。验证方法:在轮作周期中,通过合理轮作、增施有机肥、绿色防控等技术措施,减少化肥农药投入,实现生态与经济的良性循环。通过搭建小拱棚并覆盖专用防虫网有效阻隔蚜虫、粉虱等害虫迁入;田间科学悬挂黄色与蓝色粘虫板,针对性地诱杀蓟马、潜叶蝇等;配合使用太阳能灭虫灯,夜间诱杀蛾类成虫,显著降低虫口基数。推广膜下滴灌技术,将灌溉与施肥融合,实现水肥精准供给,同时降低田间湿度,减少病害发生条件。在此基础上,推行统一技术与管理体系,包括统一选用抗病品种、统一病虫害监测预警、统一生物农药喷施时间。该模式实现了生态与效益双提升:

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