“七五·二0”工程，引起了全市人们的观注！

　　李庆文也引起了很多人的担心！

　　俗话说：没有金钢钻，就不揽瓷器活。李庆文这位塞外“庄稼王”，全国有名气的农业专家，是有本事的。

　　多年来，他在科研与实践中写出了《农村科学实验方法》、《通俗植物知识》、《间套复种》、《向日葵栽培技术》、《旱田灌溉》、《机械化耕作栽培》、《果树手册》、《冬麦技术手册》、《春麦技术手册》、《深松法》、《农业灌溉》《农村职业教材》《中等专业教材》等14本著作和30多篇论文。几年来，他在阜新就取得旱地农业增产技术体系研究，贫困地区庭院经济开发“一二三工程”、“星火计划”等10项科研成果，其中获辽宁省和国家农业部一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项；获省厅级一等奖4项。李庆文这些著作和科研成果是他多年心血的结晶啊！

　　李庆文不仅担任辽宁省农科院副院长、阜新市科技副市长，而且在社会上还有一大串职务：

　　中国作物学会理事；

　　中国耕作作物学会常务理事；

　　辽宁省农学会副理事长；

　　辽宁省区化学会副理事长；

　　辽宁省农机协会常务理事；

　　辽宁省机械化栽培学会理事长；

    ……

　　这位在社会上学术头街一大串的赫赫有名人物手中没有“法宝”敢和阜新市政府签订“七五·二0工程承包合同吗？

　　这个“法宝”是什么？就是他在自治县创造的辽西半干旱地区农业增产技术体系；就是他在实践中用心写成的价值千金的论文——《风沙半干旱地区农业增产技术体系报告》。

　　我们暂不谈“七五·二0”工程实施的火热动人场面，还是先把李庆文的“法宝”，这篇指导辽西农业生产的论文介绍给大家。

             风沙半干旱地区农业

　　增产技术体系研究报告

　　75—04—04—01国家攻关研究专题实验区设置辽宁省西北部阜新蒙古族自治县。地处东经121001’14”——122025’51”，北纬41044’39”——42034’13”之间。该县北与内蒙古自治区库伦旗、奈曼旗接壤，与科尔沁沙地相邻，西靠半旱的朝阳市，全县土地面积937万亩，耕地面积为429万亩（航测），人均占有土地13.9亩，占有耕地7亩，属浅山丘陵区。全县水土流失面积691万亩，经过初步治理后，平均侵蚀模数为1176.9吨／平方公里，全年自然降水1960—1983年，23年平均为423mm，6—8月降水占全年降水总量的70％，年际变化较大，四季分布不均，十年九旱，旱灾发生频率在70％以上。通过土壤普查，五大土类中褐土占71.18％，有机质含量在1％左右，缺磷、少氮、钾够用，有效磷均在5PPm以下，为贫磷区全县属温和半干旱季风大陆性气候区。总的气候特点是：春季干旱多风，夏季炎热，昼夜温差大，秋季冷凉早霜，冬季严寒少雪。全县多年平均日照时数为2815.8小时。日照百分率为65％。5—9月作物生育期日照时数为1223、6小时，占全年日照时数的43％。太阳总辐射量为138.5千卡／平方厘米，生长季节生理辐射为37千卡／平方厘米，几种主要粮食作物光能利用率0.3—0.8％，全年平均气温7.1℃，极端最高气温40.9℃（1972年6月10日），极端最低气温为—30.6℃（1966年1月11日），生育期平均气温20.2℃≥10℃，有效积温3298.3℃，无霜期平均144天，平均风速为3.4米／秒，六级以上的大风日数平均74.8天，其中春季35.1天，秋季3.8天，年平均藏发量为1847.6mm。综上所述，实验区的土地资源和光照资源比较丰富，水资源不足。障碍生产发展的主要因素：自然因素是水，人为因素是广种薄收，社会因素是科学文化落后。

　　75—04—04－01攻关实验区科研基点村具有代表性。试验研究就是在这种条件下结合当地实际，针对当地农业生产中存在的主要问题开展的。试验研究方法是取田间、室内、定位观测相结合，设有土壤水分垂直变化定位观测点，风蚀定位观测点。田间试验针对当地生产实际，从半单因子试验开始，然后采取正交回归旋转设计方法进行田间试验，运用二次多元逐步回归的分析方法用电算优化技术求得最佳组合数学模式；在肥料研究中用了放射性同位素15N标记法取得结果。小区试验结果通过较大面积上综合验证，经过连续两年严重旱灾的考验，证明增产效果著。为了便于农民群众理解和掌将农业技术体系称为：风沙半干旱地区的“农业增产技术六项改革”，简称“六改”。

　　现将“六项技术改革”试验研究结果分述如下：

       一、改晚播为适时早播，缩短播期

　　实验区内每年均不同程度地发生春旱，春风大又加剧了旱情。抓住春苗是增产的关键。其它地区是“见苗分喜”，这类地区则是“见苗七分收”，可见抓春苗的重要性。当地群众为了躲过春旱，往往采取晚播和使用生育期短的早熟品种等措施一般播期均在4月末开犁6月收犁，播期拉长40天。针对生产中存在的问题，我们进行了土壤水分垂直变化定位观测，土壤水分季节变化观测，春季自然降水时空分布研究分析，以及主要作物早播的种子萌发和苗期生物特性的观察四个方面的基础研究。

       土壤水分垂直变化规律定位观测研究

　　在实验区内，坡地（坡地薄腐沙壤质褐土），平地（薄腐沙壤质碳酸盐草甸土）各选一个定位观测场，从4月5日—11月5日，每隔5天测定一次，测定深度0——100cm，分10、20、30、40、50、60、70、80、80—100cm9个层次，一次分别在各观测场取4个点，连续观测五年（1984——1989）测定结果综合分析表明：土壤水分垂直变化有明显的规律性。0—20厘米土壤水分变化剧烈，客观存在的变化比较稳定，它受自然降水干扰较少，在作物生长旺盛期前基本稳定在12％以上，称为土壤水分缓变层；60—100cm土壤水分终年保持在12％以上，称之为土壤水分稳定层。坡平地两个定位观测场结果虽含水数量不同，但变化规律基本趋于一致，测定结果启示人们在风沙干旱类型区，如何有效利用20cm以下的土壤水分，则是一条春旱抓春的重要途径。

       土壤水分季节性变化规律

　　根据土水库水分循环的原理，在实验区除定位观测0—100cm土壤水分垂直变化外，同时也探讨了土壤水分的季节变化规律。

　　实验区土壤水分季节性变化大体可分为四个主要阶段：

　　第一、冬季土壤水分凝聚、冻结阶段。11月10日——翌年3月10日，由夏秋两季降水大量入渗和再分布，一般年份比较充足。入冬后，土壤自上而下结冻，在温度梯度作用下，下层水分不停地向上层传导、凝聚、冻结，并以水气的形式扩散到冻层土壤大孔隙里，形成冰屑实验区结冻层一般在1—1.3m之间，冻结过程中增加的水量，历年在20—40mm之间。这些水分是土壤结冻水分出现峰值的主要原因，是北方一季作物地区的宝贵水资源是春季保墒和抢墒的主要对象。

　　第二、春季解冻、返浆、土壤水分大量蒸发阶段，3月10日一4月20日，土壤解冻形成冻融水。冻融水的变化可分为顶凌、返浆、煞浆三个时期，可以讲这个时期是东北地区抢墒和借墒的黄金期。

　　3月10日4月1日为顶凌期。土壤解冻层由于春回大地刚刚回暖，昼融夜冻，冻融交替，蒸发轻微，是整地保墒的关键时刻。

　　4月1日——20日为返浆期。此时温度升高，春风起融层加厚，在土壤中形成较多的融冻水，它被尚未化冻的冻层隔在上层，在毛管力的作用下，不停地向表层运动，此时实验区土壤上层水分出现第一个峰值。强调抢墒、借墒、早播道理就是寓于其中。

　　4月20日—5月1日为煞浆期。此时气温升高，春风大，冻层化通。土壤水分运动不完全受毛管作用的影响，主要以气态扩散方式运行，土壤表层开始成干层，此时不宜动土，只能压，使表土形成一个紧实的层，将土壤水分封闭起来。煞浆后再动土播种会失去水分《见表1》

　　（表1略）

　　迟至5月1日以后，在实验区如果一次降雨不超过10mm以下的雨，则播种很难抓住全苗。

　　第三、夏季土壤水分大量蓄积阶段：时间为6月末一8月末处于雨季，雨水下渗再分配，通过农业措施协调可以“伏雨春用”、夏季降雨多少又可予测明年春旱程度。

　　第四、秋季土壤水分蒸发缓慢阶段。作物覆盖地面，作物收获后整地保城，都是减少蒸发的因素。

　　摸清土壤水分季节变化对形成本实验区符合水分变化规律的农业增产技术体系密切相关。

       实验区自然降水时空分配规律

　　根据当地气象资料统计分析，实验区自然降水各月分布状况，呈单峰型，峰值出现在7、8月，夏季降水占全年总量的68.5％，秋季占17、7％，春季占12.3％，冬季占1、4％，所以春季干旱是不可避免的。

　　从全年自然降水保证率来看＞300mm降雨为100％，＞400mm降雨保证率为76－86％，＞5000mm的保证率为13—29％。不同年各月降雨保证率见表2。

　　（表2略）

　　从表2可得出4月降水15mm左右有80—90％的保证率、如果是一次降落对播种就十分有利，问题是分多次降落，由于春风较大，蒸发较快，极易形成无效雨。如何将无效降水变成有效降水，关键在于农业措施。

    主要作物早播的种子萌发

　　和苗期生物学特性的观察

　　玉米、高粱、向日葵、谷子在特定的温度条件下，种子萌动决定因素是水分，在温度较低，湿度较小的条件下，先生后出苗，国内外实践证明，向日葵、谷子可以临冬播种，玉米可以顶凌播种，但顶凌播种则尚未有科学依据。据此，我们在实验区内进行了3年的异地分期播种试验。试验从4月10日开始到5月20日为止，每隔10天播种一期，共分五期，试验采取随机排列法，重复3次，供试品种为“辽杂1号”。

　　试验结果证明，以4月20日以前两期产量较高4月30目后几期产量低，通过变量分析，产量高低差异极其显著，早播的比晚播的绝对产量130—162公斤。

　　4月10日，20日、30日三期处理产量有差异，但差异不显著。据此，认为高粱播种高产期为4月10日—30日，5月播种为低产期。在播期试验基础上，采用复因子回归旋转量最高。小区试验结果，通过较大面积验证，进一步证明：玉米、高粱适期早播，在其它措施相互配合下可以全苗、获高产。其中玉米比高粱播期尚可提前5天。

　　1987年我们将试验和大面积验证的结果向阜新县委、政府做了汇报，深得领导的重视和大力提倡，通过办技术培训班，印发资料，技术承包，行政提倡等一系列措施，推行了100万亩“六项改革技术”高产田。在1988、1989年两次遭遇历史罕见的春旱加秋吊的自然灾害条件下，百万亩高产田玉米、高粱平均产达到330公斤，喜获历史上最大丰收。省、市、县、乡、村及广大农民群众对适时早播、缩短播期给于高度的评价。

　　这项技术成果使实验区所在县的玉米、高粱播期提早20天，缩短40天，有利地突破了当地传统农业开犁早、收犁迟的耕种习惯。适时早播、缩短播期，在实验区的同类地区生产实践中是一项技术上的突破，在理论上得到新的进展。

　　试验研究认为：高粱出苗的快慢与地温呈线性关系。4月10日播种的，当地温在14.5℃时需23天出苗。5月20日播种的当地温在27.8℃时需7天出苗。其相关系数r＝0.936。地温在14.5—27.8℃范围内温度每升高一度，出苗天数减少1.17天。播种出苗的主要限制因素是温度和湿度。在半干旱地区，种床土壤水分少，这是高粱早播不分种的根本原因，早播增产的关键在于抓住了全苗。全苗的关键在于有效地利用了“三水”（即：土壤返浆水、土壤深层水、早春有限自然降水）。播后镇压等雨，不是雨后再动土播种，减少了散墒、蒸发的过程，有限的降水可以做到充分地利用。根据土壤水分垂直变化规律，早播后种子萌动，先生根，后出苗，利用“根找水”的特性充分发挥深层水的作用。一般在4月20日前播种的，出苗后根系已达到30厘米以下，直接利用了土壤水分基本稳定层的水。因之早播的出苗率和保苗率均高于晚播的。早播的在幼苗阶段于干旱环境中蹲苗，延长营养生育期，这些都是显著增产的有利因素。

　　根据高粱播期试验苗期（6月8日）调查，早播比晚播的生长量明显增多。

　　（表3略）

　　由此可以得出：同样的田间条件下，只是播期不同，其生长量差异十分显著。尤其明显的是根系的发育同半干旱地区土壤水分垂直变化规律定位观测结果相吻合，证明早播是一项符合自然规律的重大技术改革措施。 

　　二、改主要作物按生育期追肥

　　为重带口肥提高化肥利用率

　　国内在提高氮素化肥利用率方面，各种作物均有大量研究成果。但这些成果在半干旱低产区推广之后多数得不到良好效果，其主要原因是半干旱地区一切措施必须以土壤水分为中心。按作物营养与生植生长同时并近期做为氮素化肥的最佳追肥期，往往事倍功半。尤其是在严重干旱年还会造成土壤水分倒吸和烧苗。我们在试验区内结合当地自然条件的实际，对玉米、高粱、花生、向日葵几种主要粮油作物进行了氮素化肥利用率的研究。

　　试验采取随机排列法，三次重复，每亩施用硫酸铵40公斤，统一用一个作物品种。六个处理：40公斤硫铵随播种一次深施，口肥20公斤＋追肥20公斤，口肥10公斤＋追肥30公斤，分两次追肥每次20公斤，营养生长和生植生长同时并进期一次追施40公斤，不施氮素化肥（对照）

　　试验结果证明：不同试验处理，四种作物均以随播种一次全量深施做基肥和重带口肥辅以迫肥，口肥10公斤＋追肥30公斤的产量高。一次全量追肥40公斤处理比对照区只增产15％。每斤硫铵增产玉米0.6公斤，40公斤随播种一次深施和重带口肥辅以追肥的处理区每斤硫铵增产玉米3公斤。

　　全量一次随播种深施或重带口肥处理比全量一次追施和分两次追施处理的产量比较，通过变量分析差异达极显著平准。用增产百分率未表示：玉米增34.9—38.9％，高粱增产23.3—25.4％，花生增产21.87—24.96％，向日葵增产25.81－28.12％，在单因子试验的基础上，又采用了回归旋转设计方法，多因子优选试验。

　　为了进一步验证田间试验结果的准确度，又采用放射性同位素15N示踪技术研究了实验区玉米氮素化肥施用方法对玉米吸收、利用氮的影响。

　　试验在实验区基点村进行。指示作物玉米（丹玉13号），供试肥料：（15NH4）2SO4（上海化工研究院提供）。

　　15N丰度10.79％，三料过石（含P2O546％），试验小区前面积28m2（3.5×8m），15N示踪微区面积0.395m2，用厚塑料做围框，埋深30厘米，每微区种植玉米2株，随机排列重复二次。

　　试验处理：对照（不施氮），25公斤硫酸铵一次做基肥，25公斤硫酸铵一次做追肥，1／3做口肥＋2／3追肥等四个处理。

　　样本分析方法：将15N标记的玉米植株采后分成根、茎、叶、籽粒、穗轴，在60—80℃下烘干、称重、磨细，样本全N用凯式法分析，15N含量用NA－1型，15N分光度计测定。试验结果：不同施肥方法对玉米生育和生物产量有明显影响，做基肥处理区和带口肥处理区植株高度比对照区高8cm。不同施肥方法对玉米植株N素积累的影响，玉米生长过程中对N的吸收来自两个来源，一是肥料N，一是土壤N。5月20日采集施肥处理，干物重分别比对照高15.62％和5.21％，全N量分别高48.65％和32.54％。其总N量差异顺序是一次深施＞口肥＋追肥＞追肥＞对照，这和植株的生物产量规律是一致的。一次全量深施处理植株全N量是对照的3.77倍，口肥＋追肥处理植株全N量是对照的2.13倍，追肥处理的植株全N量是对照的1.66倍。

　　不同施肥方法对肥料N的利用率测定结果表明：

　　N肥一次深施处理比追肥处理的肥料利用率相对提高了69.9％，口肥＋追肥处理比追肥处理的相对提高了35.1％。我们研究的结果与国内外的研究结果不同，认为风沙半干旱地区，10cm土层土壤水分变化比半湿润区有明显的差别，这是研究结果不同的重要原因。不同施肥方法对土壤N的活化的影响，一些研究表明，肥料N对土壤N的激发效应是明显的，施N以后可以促进土壤N活化，提高N的有效性，有利于作物对N的吸收作用。试验结果表明，施硫铵N之后，玉米植株吸收土壤N的数量增加，但由于施肥的方法和时间不同，玉米对土壤N吸收量也出现明显差异。

　　N肥一次深施和口肥＋追肥处理对土壤N激发效应较好，分析认为，在风沙半干旱地区土壤有效N数量较少，采取N肥一次深施是提高土壤N有效性的一项重要措施。尤其是N肥一次深施土壤AN值最高，说明可以提高土壤供N能力。

　　综上所述，在风沙半干旱地区从理论到实践上，寻求到提高N素化肥利用率的施用方法、时期，是随播种一次深施和重带口肥。由于目前化肥的供应与化肥一次深肥在时间上有矛盾，只能提倡重带口肥。