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退化苜蓿地機械化更新的效應分析與配套技術

2018-10-20 05:52:16馬廷新
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2018年13期
關鍵詞:壓扁效應

馬廷新

摘要 于2015—2017年對退化苜蓿地進行機械化更新試驗。結果表明,淺旋具有提高土壤含水量、調節(jié)地溫、提高田間CO2濃度、抑制雜草、改善土壤物理性狀與化學性質、提高產(chǎn)草量等多種功能,配合5 cm低茬刈割壓扁打捆技術,草粉品質提高,增收2 908.2元/hm2。

關鍵詞 退化苜蓿地;機械化更新;效應;壓扁

中圖分類號 S551+.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)13-0245-01

同心縣全境處于寧夏中部干旱帶核心區(qū),是一個以農(nóng)為主的半農(nóng)半牧縣。截止到2017年底,全縣人工草場面積達13.33萬hm2,其中紫花苜蓿累計留床面積6.67萬hm2,平均單產(chǎn)(干草)達4 500 kg/hm2。種草以農(nóng)戶自種自用為主,依畜依地確定種植規(guī)模,草場嚴重退化、產(chǎn)草量逐年下降,加之收獲不及時、生產(chǎn)成本高、營養(yǎng)損失大,生產(chǎn)效率低,嚴重阻礙了苜蓿草產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展[1]。因此,應以機械化為手段,農(nóng)機農(nóng)藝融合,充分利用自然資源,提高苜蓿產(chǎn)品品質,降低生產(chǎn)成本,增加種植收入,促進草畜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2015—2017年在同心縣中北部的田老莊鄉(xiāng)康家灣村進行。地理坐標為東經(jīng)105°54′24″、北緯36°58′48″,屬寧夏中部干旱帶苜蓿種植區(qū)。農(nóng)業(yè)灌溉以揚黃灌溉為主。多年年均降雨達260 mm,70%集中在7—9月,雨熱同季,年均氣溫達8.8 ℃,≥0 ℃活動積溫達3 000℃,≥10 ℃活動積溫達2 744.9 ℃,無霜期128 d。供試地塊為四年生紫花苜蓿地,前3年平均產(chǎn)草量(干草)為4 500 kg/hm2,供試土壤為黑壚土,耕層含有機質0.96%、全氮0.324%、全磷0.735%、全鉀0.913%、速效氮91.5 mg/kg、速效磷39.3mg/kg、速效鉀68.8 mg/kg,中低肥力,具有代表性。

1.2 試驗設計

試驗設2個處理,即退化苜蓿地機械化更新(處理A),自然生長(CK)。處理A于2015年苜蓿萌發(fā)前用西安旋播機廠生產(chǎn)的SGTNB—180Z4/8型旋播機淺旋3~5 cm,在初花期用上海世達爾9GYQ-2.4型旋轉式割草壓扁機一次性完成刈割壓扁,刈割留茬高度5 cm,用上海世達爾9YFQ-1.4方捆打捆機打捆;CK在盛花期采取人工齊地面刈割,人工撿拾、打捆。其他同大田。3次重復,隨機區(qū)組排列,小區(qū)面積為0.1 hm2。

1.3 測定指標及方法

在生育期內對2個處理不定期測定土壤含水量,觀測地溫,用QGD-07型紅外線CO2分析器測定CO2濃度,用常規(guī)方法測定土壤有機質、氮磷含量,用環(huán)刀法測定土壤容重、孔隙度,測定收獲苜蓿壓扁與未壓扁的水分散失速度,委托寧夏大學農(nóng)業(yè)工程學院測定苜蓿粗蛋白含量;田間記載農(nóng)機作業(yè)量和人工投入量;刈割前測量1 m2雜草量并稱重,苜蓿刈割后按小區(qū)稱重,并計算產(chǎn)草量;收集當年全年氣溫與降水資料,調查苜蓿草粉市場中準價,對各處理進行綜合評價。

2 結果與分析

2.1 退化苜蓿地機械化更新的綜合效應

2.1.1 對土壤含水量的影響。由于淺旋使地表平整、疏松、土壤細碎,形成了上虛下實的土壤耕層,提高了降水的入滲速度。對土壤含水量不定期測定的結果表明,在春季干旱期,處理A 0~5、5~10、10~20 cm土層的含水量依次較CK高13.3%、8.2%和5.1%,尤以淺層含水量高;在7—9月秋季降水集中期,在30 mm/h的雨強下,處理A的徑流量較CK地塊減少0.12 m3,減幅達12.3%。

2.1.2 對土壤溫度的影響。同心縣早春氣溫低,3月平均氣溫達2.5 ℃,4月平均氣溫達9.9 ℃,5月上旬平均氣溫達13.5 ℃,風多且大。處理A由于地表平整、疏松、土壤細碎,增強了地表吸熱與表層土壤的保溫能力。3月測定的數(shù)據(jù)顯示,處理A 5 cm土層10:00、14:00、18:00、24:00地溫依次較CK高1.5、1.3、0.9、1.1 ℃。

2.1.3 對田間CO2的影響。處理A因地表的淺旋處理,將苜蓿地表面殘茬側根老樁落葉等物質混合于淺層土中,這些物質在腐爛過程中釋放出CO2而使田間CO2濃度高于CK。2016 年5月8日現(xiàn)蕾期測定結果表明,處理A苜蓿株高35 cm處的CO2濃度為107 mg/kg,較CK高10.3%。

2.1.4 對田間雜草滋生的影響。處理A抑制了早春雜草對苜蓿生產(chǎn)的影響。測定結果顯示,處理A的地塊雜草平均量為111.2 kg/hm2,CK雜草量為186.3 kg/hm2,雜草平均量減少了67.5%;處理A中茵陳蒿減少最多,艾蒿、苦荬菜、小薊、賴草等危害性雜草也明顯減少。

2.1.5 對土壤物理性狀的影響。由于同心縣對苜蓿地長期只用不養(yǎng),加之黑壚土耕性差,口緊,易板結,保水保肥能力差。處理A殘茬側根老樁落葉等物質混合在淺層土壤,土壤中的腐殖質與團粒結構的比重增加,降低了土壤緊實度,從而使土壤結構得到改善。經(jīng)測定,處理A苜蓿地0~10 cm土壤容重降低了0.12 g/cm3,孔隙度增加了3.2個百分點。

2.1.6 對土壤化學性質的影響。由于當?shù)剞r(nóng)民習慣于盛花期刈割而獲得較高的產(chǎn)量,加之收割、翻曬技術落后,苜蓿葉片脫落嚴重,越冬至返青期脫落的葉片與殘茬側根老樁在土壤表面已有部分降解,經(jīng)過淺旋3~5 cm混入土壤后,全部腐解而較快地參與了物質循環(huán),2016年入冬前,處理A的土壤有機質、全氮、速效氮、全磷、速效磷較CK依次提高(下轉第247頁)

(上接第245頁)

了0.4%、1.3mg/kg、0.12 mg/kg、0.15mg/kg和0.01mg/kg。

2.1.7 對苜蓿產(chǎn)草量的影響。測產(chǎn)結果表明,處理A的總產(chǎn)草量達4 694.4 kg/hm2。CK第1茬齊地平茬產(chǎn)草量達到2 250 kg/hm2,較處理A增加5.6%,可見留茬愈低,產(chǎn)草量愈高[2];CK第2茬和第3茬產(chǎn)草量分別為1 350 kg/hm2和900 kg/hm2,較處理A分別減少18.6%和7.7%。

2.2 退化苜蓿地機械化更新的經(jīng)濟效益

據(jù)測定,2個處理的粗蛋白含量依次為14.6%和18.1%。從蛋白含量結果來看,處理A的粗蛋白含量達到一級草粉的標準[3],CK的粗蛋白含量為三級草粉標準。2017年區(qū)內市場一級草粉售價3 000元/t,三級草粉售價2 500元/t,據(jù)此換算處理A、CK單位面積的產(chǎn)值依次為14 083.2元/hm2和11 250元/hm2。據(jù)測算,處理A機器作業(yè)費1 425元/hm2,節(jié)約人工費1 500元/hm2,較CK增收2 908.2元/hm2。

2.3 退化苜蓿地機械化更新的關鍵技術

測定數(shù)據(jù)顯示,2個處理的苜蓿莖葉水分散失均呈先快后慢的趨勢,機械化壓扁處理顯著快于未壓扁處理,未壓扁處理的苜?;o葉水分散失到能進行打捆的時間是33.2 h,壓扁處理的時間是25.6 h,縮短了7.6 h,同時壓扁處理顯著降低了苜蓿葉片的損失[4-6]。

3 結論

退化苜蓿地采取機械化淺旋處理并配合適期低茬收割壓扁打捆技術,可提高產(chǎn)草量,增加群眾收入,建議大力推廣。

4 參考文獻

[1] 寧夏回族自治區(qū)農(nóng)牧廳課題組.WTO與寧夏農(nóng)業(yè)發(fā)展對策研究[M].銀川:寧夏人民出版社,2003.

[2] 盧強,成啟明,包健,等.不同刈割留茬高度對苜蓿產(chǎn)量及品質的影響[J].草原與草業(yè),2017,29(2):39-43.

[3] 飼料用苜蓿草粉質量標準:NY/T 140-1989[S].北京:中國標準出版社,1989.

[4] 王坤龍,李兆林,侯美玲,等.壓扁處理對苜蓿干燥特性及干草品質的影響[J].中國畜牧獸醫(yī),2015,42(11):2984-2990.

[5] 孫啟忠,柳茜,陶雅,等.我國近代苜蓿栽培利用技術研究考述[J].草業(yè)學報,2017,26(1):178-186.

[6] 楊青川,康俊梅,張鐵軍,等.苜蓿種質資源的分布、育種與利用[J].科學通報,2016,61(2):261-270.

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