王玉山,楊興虎
(1.甘肅省武威市涼州區(qū)古城鎮(zhèn)農(nóng)技站,甘肅 武威 733000;2.甘肅省武威市涼州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅 武威 733000)
甜高粱作為粒用高粱的一個(gè)變種,是C 作物中光合作用效率最高的作物之一,生長迅速,糖分積累快,生物學(xué)產(chǎn)量高,且具有抗逆、抗旱、耐澇、耐貧瘠、耐鹽堿等特點(diǎn),因而享有作物中的“駱駝”之美譽(yù),在畜牧業(yè)上作為飼料有著廣泛的應(yīng)用[1]。但由于其莖干含糖量高,平均為18.45%,最高可達(dá)20%,可在工業(yè)上進(jìn)行糖漿、燃料乙醇和釀酒原料的生產(chǎn)。沙漠治理區(qū)新墾地土壤貧瘠、有機(jī)質(zhì)含量低,糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物種植產(chǎn)量和效益偏低,土地產(chǎn)值得不到有效的提升。甜高粱具有抗逆性強(qiáng)、耐貧瘠、耐鹽堿的特性,在大多數(shù)鹽堿地、新墾地中能正常生長,為此本文就沙漠治理區(qū)新墾地與普通耕地條件下的甜高粱產(chǎn)質(zhì)量情況進(jìn)行分析,并總結(jié)出了結(jié)合整地、施足底肥,小畦灌溉、實(shí)行全膜平作,少量多次、以控為主的灌水原則和合理協(xié)調(diào)“五期”、適時(shí)追肥的水肥控制措施,推動(dòng)了在沙漠區(qū)新墾地的甜高粱種植。
實(shí)驗(yàn)地位于紅水河?xùn)|岸的騰格里沙漠治理區(qū)新墾地內(nèi),土壤類型屬風(fēng)沙土,質(zhì)地為壤質(zhì)砂土,屬于風(fēng)成沙性母質(zhì)的土壤,表層多為干沙層,厚度為10~20 cm左右,土壤 pH值平均8.3,為堿性土壤;有機(jī)質(zhì)平均4.5 g/kg,堿解氮含量平均30.3 mg/kg,速效磷含量平均5.5 mg/kg,速效鉀含量平均171 mg/kg。
試驗(yàn)地位于涼州區(qū)羊下壩鎮(zhèn)七溝村,種植面積750畝,前茬種植作物為玉米。土層深厚,質(zhì)地疏松,肥力中等。土壤類型為灰鈣土,有機(jī)質(zhì)13.2 g/kg、全氮0.92 g/kg、堿解氮78 mg/kg、速效磷9 mg/kg、速效鉀156 mg/kg。
實(shí)驗(yàn)采用大區(qū)對(duì)比設(shè)計(jì),不設(shè)重復(fù),按照耕地條件的不同設(shè)2個(gè)處理,每個(gè)處理面積33 350 m2。處理A為沙漠治理區(qū)新墾地,處理B為普通耕地。種植品種為BJ0603飼用性甜高粱。
處理A采用全膜平作栽培方式, 4月上旬播前結(jié)合整地畝施農(nóng)家肥4 000 kg,尿素10 kg、過磷酸鈣50 kg、磷酸二銨10 kg,硫酸鉀8~10 kg,鋅肥1 kg,深翻25 cm以下施入。4月中下旬覆膜后5~7 d,土壤表層10 cm處溫度穩(wěn)定在15℃左右時(shí)用甜高粱專用穴播機(jī)播種,穴播量2~3粒種子,播種深度掌握在3~4 cm,穴距18 cm, 667 m2保苗9 000株。播后1~2 d澆出苗水。全生育期澆水6~7次,每次灌水量80 m3左右;第二次澆水時(shí),結(jié)合澆水開始追肥,連續(xù)追肥3次,每次追施尿素依次為10 kg/667 m2、15 kg/667 m2、15 kg/667 m2。在生育期結(jié)合田間管理做好雜草防除、病蟲害防控。在9月下旬至10月上旬早霜來臨之前收獲。
處理B采用全膜平作栽培方式,2014年4月8日覆膜,4月16日澆安種水,4月28日露地播種,667 m2保苗7 400株。施底肥農(nóng)家肥4 000 kg/667 m2、尿素15 kg/667 m2(含氮量46.4%)、磷酸二銨25 kg/667 m2,在整地時(shí)作為基肥一次性施入,苗期后結(jié)合澆水追施尿素10 kg/667 m2。生育期內(nèi)灌水4次,每次灌水70 m3/667 m2。在9月25日早霜來臨前進(jìn)行收獲[2]。
主要測(cè)量植株株高、莖粗、含糖率和刈割面積產(chǎn)量。莖粗用游標(biāo)卡尺測(cè)量,測(cè)量從根部向上第二節(jié)中間莖粗;含糖量用手持測(cè)糖儀測(cè)量,測(cè)量從根部向上第二節(jié)(基部)、第六節(jié)(中部)含糖率;刈割面積累計(jì)計(jì)產(chǎn)[3]。數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
從表1可以看出受土壤養(yǎng)分的影響,沙漠治理區(qū)新墾地的鮮草產(chǎn)量為4.68 t/667 m2<普通耕地條件下的鮮草總產(chǎn)6.6 t/667 m2,莖粗1.33 cm<普通耕地條件下1.66 cm,株高218 cm<普通耕地條件下270 cm。這表明鹽分脅迫對(duì)植物最普遍和最顯著的效應(yīng)就是抑制生長。最初鹽脅迫造成植物葉面積擴(kuò)展速率降低,隨著植株生產(chǎn)過程中受灌溉等條件的影響土壤中含鹽量的增加,葉面積停止增加,葉、莖和根的鮮重及干重降低[4]。同時(shí)也與沙漠治理區(qū)新墾地種植條件下,受鹽堿的影響甜高粱出苗不齊,造成斷行、缺壟等現(xiàn)象有關(guān)。
表1 不同耕地條件下飼用型甜高粱產(chǎn)質(zhì)量對(duì)比表
從表1可以看出,沙漠治理區(qū)新墾地甜高粱的品均含糖量在9.5%<普通耕地條件下10.96%的莖干含糖量,相差1.46%,變化范圍不大,這表明莖干含糖量受耕地條件的影響不大,主要取決于甜高粱生育期糖分在莖干內(nèi)的逐漸積累,但也不能忽視含糖量和莖粗、株高之間的關(guān)系。
沙漠治理區(qū)新墾地土壤以風(fēng)沙土、灰棕漠土為主,沙性大,土體疏松,土壤養(yǎng)分極度貧乏,漏水漏肥,作物易發(fā)生早衰現(xiàn)象,為此在種植過程中重點(diǎn)做好水肥綜合控制。
播前結(jié)合整地將農(nóng)田高差控制在5 cm以下,防止土壤鹽堿聚集。通過廣種綠肥、打草積肥、挖坑漚肥、秸稈還田等方法增施有機(jī)肥,可利用其有機(jī)酸緩沖鹽堿危害,改良土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)土壤水、氣、熱狀況,改善土壤通透性,提高土壤保肥保水能力[5]。
將大面積的新墾地塊整理成300~600 m2的小畦田進(jìn)行灌溉,避免單位面積內(nèi)灌水過多而抬高地下水位,造成土壤返堿,加重土壤鹽堿化。實(shí)行全膜平作時(shí),要盡量做到先覆膜,做到覆膜平展、壓膜嚴(yán)實(shí),到適溫時(shí)膜上播種。
甜高粱全生育期需灌水6~7次,每次灌水量80 m3左右,應(yīng)掌握灌水期、犁地期、鎮(zhèn)壓期、播種期與鹽堿地返潮返堿期的間隔天數(shù)與持續(xù)期關(guān)系,采取少量多次,以控為主的方式嚴(yán)格控制灌水定額。在每次灌水時(shí)灌到每個(gè)種植小畦田灌水量的60%,增加灌水頻次,尤其是在苗期應(yīng)注意一次灌水量不宜過多,防止造成土壤返堿燒苗。在生長中后期,要根據(jù)植株長勢(shì)、土壤的墑情進(jìn)行灌水,灌水時(shí)要避開大風(fēng)天氣,防止倒伏而影響產(chǎn)量。
沙漠治理區(qū)新墾地pH值偏高,磷、鋅等微量元素的有效性差;而增施磷可促進(jìn)根系生長發(fā)育,減輕鹽漬危害;鉀肥有利于增強(qiáng)作物抗逆性,所以在第二次澆水時(shí),結(jié)合澆水開始追肥,連續(xù)追肥3次,依次追施尿素10 kg、15 kg、15 kg的同時(shí)追施磷、鉀、鋅等肥料。同時(shí)在6月下旬噴施磷酸二氫鉀溶液,增強(qiáng)植株的抗逆性,促進(jìn)莖干糖分的積累。