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（2002年获河北省科技进步三等奖）
主要技术内容：
1.立项研究的依据及意义
我省是我国主要冬小麦产区，水资源日益匮乏，已经成为小麦增产的主要限制因素之一。冬小麦生长期干旱少雨，需要灌溉来提高单产。不考虑水资源有限性, 通过大量增加灌水来达高产为生产条件所不允许；同时, 只求节水以牺牲产量为代价来维持水资源平衡也与社会发展要求不适应。为此人们思考怎样才能使高产、超高产和水分高效利用达到最佳耦合。在我省条件下，小麦亩产400-500公斤/亩的品种，栽培及生理等技术和理论已经成熟。近年来，通过科研人员的探索，具有超高产潜力的品种在生产上表现出了亩产600公斤的生产能力。然而，直到目前很少有人关心超高产和水分高效利用的优化耦合的理论和实践问题。鉴于我省水资源匮乏并日益加剧的现实情况，研究超高产栽培技术必须建立在资源节约型的基础上，充分利用和节约水资源，使我省农业在21世纪实现可持续发展。为此，在河北省农业省校科技合作基金计划中立项“河北省冬小麦超高产和水分高效利用优化耦合调控研究”
2.在研究内容中解决的技术关键和创新点：
1) 研究探明了在我省条件下可以实现小麦超高产和水分高效利用优化耦合
试验和示范均实现了在生育期总灌水量180-200mm，总耗水量400mm左右条件下的超高产(9000kg/hm2)和高水分利用效率(21.6kg/hm2×mm)，实现了高产和水分利用效率的双突破。
2)明确了超高产和水分高效利用优化耦合的小麦基本特点
研究明确了实现超高产和水分高效利用的品种选择标准为：多穗、多粒、较高粒重类型。茎节间维管束和导管总数数量较多，单个维管束面积较小，导管较小，且单粒韧皮部面积较大，根系前期发育较快，蒸腾效率和水分利用效率较高。
根据苗情和气候条件调控春季第一次灌水的时间和定额，以确保有效穗数的形成，优化耦合调控技术可促进根系良好发育及功能，优化群体质量，较高蒸腾效率的基本特点，节水条件下实现超高产的主攻方向是提高产量，在不增加水分供应的情况下，有利于产量提高的因素都有利于超高产和水分高效利用优化耦合的实现。研究明确了实现超高产和水分高效利用优化耦合的产量结构为：穗数720-820万/hm2，穗粒数34-30粒，千粒重42-48g，超高产节水品种的选用和综合调控技术的运用是实现这一目标的技术集成。
3)集成了超高产和水分高效利用优化耦合调控技术
在单项研究的基础上集成了小麦超高产和水分高效利用优化耦合综合调控技术要点为：选用多穗、多粒、较高千粒重和高蒸腾效率品种，在底墒充足的前提下，适期适量小垅密植播种，前期不灌水，创造节水的生态生理条件，春季在生理拔节期灌第一水并追肥，适时灌好抽穗期和灌浆期灌水，适时防治病虫草害，确保穗、粒、重的协调发育，提高群体素质和较高经济产量形成，实现超高产和水分高效利用优化耦合
本成果为我省小麦超高产节水优化耦合栽培提供了有力的技术支撑。
研究结果对我省高产冬小麦区超高产节水栽培具有指导意义，综合调控技术可根据当地自然气候条件辩证运用，关键是掌握前期控水的程度和火候和春季第一次灌水的时期和灌水定额。
3.在学术和生产实践中的作用：
本成果从我省水资源日益短缺的现实出发，为实现超高产和水分高效利用的优化耦合，从光合作用、输导组织、群体发育及蒸腾效率和水分利用率等方面解析了群体、个体及根系的生理机制及调控技术。研究结果对我省高产冬小麦区超高产节水栽培具有指导意义。
4.推广应用及经济、社会、生态效益：
近年来，在试验研究基础上，对综合调控技术进行了示范推广应用。通过各级农业技术推广部门及印发各种技术宣传材料等形式在石家庄的数个县市进行大面积示范推广应用，据统计，1999年示范8000公顷，2000年推广2.1万公顷，2001年推广2.3万公顷，三年累计面积已达5.4万公顷，平均产量水平达到8950（8200-9200）kg/hm2，平均水分利用效率达到21.6(19.3-25.5) kg/hm2·mm，提高17.7%，每公顷节水737m3，共节约用水3983万m3；以每m3水价0.4元计算，每公顷节约投入费用295.4元，新增社会总产值1593万元。节约了宝贵的水资源，已经产生了明显的社会经济效益。
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