□劉永紅 楊 勤
四川丘陵玉米主產(chǎn)區(qū)季節(jié)性干旱頻繁,據(jù)建國(guó)以來(lái)統(tǒng)計(jì)資料,春旱、夏旱、伏旱發(fā)生頻率分別高達(dá)89%、92%、62%。由于玉米的生長(zhǎng)發(fā)育期處在高頻率的春旱、夏旱、伏旱發(fā)生期,加之,水稻與之爭(zhēng)奪灌溉水,小麥和甘薯與之爭(zhēng)奪土壤水,導(dǎo)致玉米“豐水年增產(chǎn),干旱年減產(chǎn)”。季節(jié)性干旱已成為穩(wěn)定提高玉米生產(chǎn)能力的第一限制因素。據(jù)多年監(jiān)測(cè),降雨占玉米生育期耗水的55%,土壤蓄積降水供水占40%,人工澆水占5%左右,目前玉米生育期內(nèi)畝澆水不足20m3。然而,玉米生育期內(nèi)棵間蒸發(fā)量占全生育期耗水量的50%~60%,如何抑制株間蒸發(fā)就成為玉米抗旱節(jié)水高產(chǎn)的關(guān)鍵。地膜覆蓋具有增溫保濕和抗旱增產(chǎn)效果,但傳統(tǒng)的玉米全膜覆蓋栽培技術(shù)存在蓋膜后保墑與納雨結(jié)合不好,中后期土壤溫度和濕度調(diào)節(jié)困難,田間追肥、甘薯作壟栽插等操作受到限制,以及殘留破膜污染農(nóng)田,長(zhǎng)期使用會(huì)造成“白色污染”等問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題,四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物所通過(guò)多年的試驗(yàn)示范,研究提出了玉米集雨節(jié)水膜側(cè)栽培技術(shù)。
1.提高玉米抗旱抗倒能力 傳統(tǒng)的全膜覆蓋栽培,雙行玉米膜內(nèi)土壤疏松,加之玉米根系受膜內(nèi)肥水運(yùn)動(dòng)影響集中于土壤表層,主要利用的是土壤表層的水分。玉米膜側(cè)栽培,雖大部分根系受膜內(nèi)水肥吸引伸向膜內(nèi),但是受外側(cè)干旱脅迫影響,根系下扎較深,可吸收耕作深層土壤水分,根系發(fā)達(dá)抗早衰,提高了土壤水的利用率。若能結(jié)合育苗移栽技術(shù),可顯著降低穗位,后期還便于培土和追肥管理,因而玉米抗旱、抗倒能力大為增強(qiáng)。
2.增強(qiáng)地膜增溫保墑功能 增溫保墑是玉米覆膜栽培增產(chǎn)的主要原因之一。玉米育苗側(cè)栽,與栽于膜內(nèi)相比,不損傷地膜,膜面保持整潔完整,因而對(duì)膜內(nèi)土壤增溫保墑更加有利。同時(shí),能較好地協(xié)調(diào)中后期土壤濕度和溫度,增大土壤溫度的日變化(膜側(cè)栽培土壤平均日溫差為8.85℃,對(duì)照為6.5℃),這有利于干物質(zhì)的積累。
3.利于調(diào)度土壤水、灌溉水和降水,提高用水效率 玉米行中溝施足肥水覆膜后,膜內(nèi)土壤水和灌溉水受熱力運(yùn)動(dòng)影響蒸發(fā)至地膜表面,遇低溫則凝結(jié)為水珠,最后滑向地膜兩側(cè)。生長(zhǎng)季節(jié)降雨特別是小雨,隨膜匯集到地膜兩側(cè),因而覆膜一段時(shí)間后,以膜側(cè)邊緣墑情最好,而且后期補(bǔ)水容易。然而,傳統(tǒng)的全膜覆蓋遇持續(xù)高溫干旱,由于外界補(bǔ)水困難,可能導(dǎo)致膜內(nèi)土壤缺墑和高溫灼燒根系,促使根系早衰,小雨就地入滲也比較困難。
4.降低成本,提高地膜利用效益膜側(cè)播栽便于田間操作,玉米后期追施肥水方便,減少全膜覆蓋引苗出膜工序,比全膜覆蓋節(jié)約地膜3.0kg/畝左右。并且與全膜覆蓋相比,膜側(cè)播栽不損傷地膜,膜面保持整潔完整,可進(jìn)行回收再利用,大大降低了農(nóng)田“白色污染”。
該技術(shù)水分利用效率達(dá)到1.16kg/m3,比全膜覆蓋提高7.4%,比露地栽培提高28.9%,一般每畝集雨節(jié)水 39m3;玉米平均畝產(chǎn)達(dá)到555.4kg,比全膜覆蓋平均增產(chǎn)8.02%,比露地栽培平均增產(chǎn)17.65%;產(chǎn)量構(gòu)成因素中,膜側(cè)播栽玉米穗粒數(shù)為499.3粒,比全膜覆蓋平均增加11.5%,比露地栽培增加12.6%;而其千粒重為353.3g,分別比全膜覆蓋和露地栽培提高8.9%和8.8%。每畝比全膜覆蓋節(jié)約地膜和引苗出膜用工成本55元,合計(jì)增收節(jié)支116.86元,比露地栽培增收99.9元。
2007~2008年以該技術(shù)為核心在簡(jiǎn)陽(yáng)市東溪鎮(zhèn)萬(wàn)古村進(jìn)行了玉米高產(chǎn)示范。2007年,示范片上等田30.6畝平均畝產(chǎn)724.9kg;中等田76.5畝平均畝產(chǎn)605.4kg;下等田45.9畝平均畝產(chǎn)594.55kg,153畝示范片加權(quán)平均產(chǎn)量626.24kg,比生產(chǎn)水平380kg/畝增產(chǎn)64.8%。2008年,120.7畝玉米高產(chǎn)攻關(guān)示范片平均畝產(chǎn)710.82kg,最高田2.5畝平均畝產(chǎn)772.8kg,創(chuàng)造了淺丘區(qū)玉米超高產(chǎn)記錄;1 210.4畝玉米高產(chǎn)展示示范片平均畝產(chǎn)610.37kg。2009年以該技術(shù)為核心在簡(jiǎn)陽(yáng)市玉成鄉(xiāng)街鄰村進(jìn)行了玉米高產(chǎn)示范,上、中、下三類田塊平均畝產(chǎn)分別為 744.1kg、660.13kg和 565.68kg,142.5畝示范片加權(quán)平均產(chǎn)量701.07kg。玉成鄉(xiāng)、蘆葭鎮(zhèn)、東溪鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)23 020畝示范片上、中、下三類田塊平均畝產(chǎn)分別為711.00kg、607.53kg和519.83kg,加權(quán)平均畝產(chǎn)621.03kg。
該技術(shù)可在四川盆地淺丘區(qū)以及西南類似地區(qū),且土層厚度不低于40cm的區(qū)域推廣應(yīng)用。預(yù)計(jì)近5年內(nèi)累計(jì)可推廣1 000萬(wàn)畝,畝均新增玉米50.7kg,畝節(jié)本增收99.2元,累計(jì)可新增玉米50.7萬(wàn)t,節(jié)本增收9.9億元。
基于上述原理,將全膜覆蓋的70~80cm地膜改為40~50cm,覆蓋于玉米行間,或者蓋膜后把玉米栽(播)于地膜兩側(cè),達(dá)到抗旱節(jié)水高產(chǎn)的目標(biāo)。
1.規(guī)范開(kāi)廂 秋季小麥播種時(shí),規(guī)范開(kāi)廂,實(shí)行“雙三0”(小春作物玉米各占1m,玉米帶種2行玉米)、“雙二五”(小春作物玉米各占0.835m,玉米帶種2行玉米)、“三五二五”(小春帶寬1.17m,玉米帶寬0.83m,種2行玉米)中帶種植或“雙五0”、“雙六0”寬帶種植,預(yù)留玉米種植帶。
2.中溝施底肥和底水 玉米播種或移栽前,在玉米種植帶正中挖一條深20cm的溝槽(溝兩頭筑擋水埂),按畝施磷肥50kg、尿素10.5kg、原糞1 000kg對(duì)水500kg作底肥,與底水全部施于溝內(nèi),后期再在拔節(jié)和孕穗期分兩次追施速效氮肥;或者在溝內(nèi)一次性施入“百事達(dá)”等長(zhǎng)效緩釋肥45~60kg,后期不再追肥。
3.小壟雙行 結(jié)合溝施底肥和底水后覆土,形成高于地面20cm,壟底寬40~50cm的小壟,壟面呈低度瓦背型。
4.待雨蓋膜 在春季持續(xù)3~5天累計(jì)降雨20mm或下透雨后,立即將幅寬40~50cm的超微膜蓋在壟面上,并將四周用泥土壓嚴(yán),保住降水。蓋膜質(zhì)量做到了膜面光潔,采光面達(dá)70%左右。
5.膜際栽苗 將玉米苗移栽于蓋膜的邊際,每壟2行玉米,定向錯(cuò)窩移栽。
6.干濕促根 由于玉米生長(zhǎng)期季節(jié)性的降雨與季節(jié)性的干旱交替發(fā)生,這樣也就使玉米根區(qū)處于干濕狀態(tài),促進(jìn)了根系的發(fā)育,也能有效集納蓋膜后降水。