劉小平
摘要 針對鋪膜穴播玉米耗水量大、效益不高的現(xiàn)狀,改鋪膜穴播為膜下滴灌栽培,并對3種栽培模式的效應進行了分析。結(jié)果表明:玉米膜下滴灌栽培集水保水,表現(xiàn)出超常的節(jié)水效果,全生育期耗水2 775 m3/hm2,較鋪膜穴播低40.44%、較常規(guī)低89.2%,投肥效益分別提高6.22%、15.80%;膜下滴灌、膜下畦灌籽粒產(chǎn)量分別較對照露地畦灌增產(chǎn)664.5、1 548.0 kg/hm2;經(jīng)濟純收益膜下滴灌分別較膜下畦灌、露地畦灌對照提高1 086.66、2 437.50元/hm2。
關(guān)鍵詞 玉米;膜下滴灌;栽培;效益分析
中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)19-0016-01
鹽池縣位于寧夏東部,全境處于中部干旱帶。年均種植玉米1.67萬hm2,平均產(chǎn)量6 750 kg/hm2,限制本區(qū)域玉米增產(chǎn)潛力發(fā)揮的主要因素:一是降雨量少,蒸發(fā)量大,年均降水量300 mm,70%的降雨量集中在7—9月,干燥度3.15;二是施肥不足并以化肥為主;三是揚黃水的限額分配與地下水資源的匱乏,年綜合水資源總量只有4 500萬m3,加之施肥手段落后,工農(nóng)爭水、城鄉(xiāng)爭水、種養(yǎng)爭水等用水矛盾日益突出。因此,在該區(qū)域試驗示范玉米節(jié)水灌溉技術(shù)[1-4]。
1 材料與方法
1.1 試驗概況
于2014—2015年采取小區(qū)試驗與生產(chǎn)示范相結(jié)合的方法,在鹽池縣城西灘灌區(qū)的花馬池鎮(zhèn)惠澤村、馬惠灌區(qū)的惠安堡鎮(zhèn)曹記圈村和馮記溝鄉(xiāng)三墩子村布點示范,面積為20 hm2,供試土壤為耕種新積土,肥力水平中等。參試玉米品種為西蒙6號,氮素肥為尿素(含N 46.3%)、磷素肥用磷酸二銨(含P2O5 46%)、鉀肥為硫酸鉀(含K2O 50%),所用水溶肥含N 30%、含P2O5 11.1%、含K2O 5%,0.010 mm×800 mm農(nóng)膜由吳忠塑料廠生產(chǎn),滴管成套設備由天潤農(nóng)林節(jié)水科技有限公司生產(chǎn),2MBD-2/4型多功能一體機由寧夏農(nóng)業(yè)機械化推廣站研制,2BP-2型玉米鋪膜穴播機由內(nèi)蒙杭錦后旗農(nóng)業(yè)機械廠生產(chǎn)、2BQX-6C氣吸式精密播種機由現(xiàn)代農(nóng)裝科技股份有限公司生產(chǎn)。
1.2 試驗設計
試驗共設3個處理,分別為處理A:鋪膜滴灌,寬窄行播種,寬行60 cm、窄行40 cm;處理B:鋪膜小畦灌溉,50 cm均行播種;CK:露地小畦灌溉作對照、50 cm均行播種,3次重復,隨機區(qū)組排列[5-6],小區(qū)面積0.2 hm2。
1.3 試驗實施
3月25日統(tǒng)一機深翻25 cm并基施農(nóng)家肥37.5 t/hm2、化肥307.5 kg/hm2(其中尿素67.5 kg/hm2、磷酸二銨150 kg/hm2、硫酸鉀90 kg/hm2),4月10日處理B、CK灌水1 500 m3/hm2, 4月18日統(tǒng)一播種,用種量22.5 kg/hm2,施種肥量138 kg/hm2(其中尿素60 kg/hm2、磷鉀二銨78 kg/hm2),處理A用2MBD-2/4型多功能一體機一次性完成施肥、噴農(nóng)藥、鋪設滴管帶、鋪膜、穴播、覆土并滴水灌溉,處理B用2BP-2型玉米鋪膜穴播機一次性完成施肥、鋪膜、穴播、覆土,CK用2BQX-6C氣吸式精密播種機一次性完成點播、覆土,處理A全生育期滴水10次,每次滴水量195 m3/hm2,處理B、CK采用常規(guī)畦灌(全生育期灌水7次,每次灌溉量750 m3/hm2)。處理B、CK在拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期和乳熟期各追施尿素160.5、120.0、81.0、40.5 kg/hm2,處理A同期隨滴灌施等價值的水溶肥(30-11-5)。田間記載用水量,各生育期性狀,玉米成熟后分小區(qū)收獲地上生物量稱重,對3種處理進行效益評價。
2 結(jié)果與分析
2.1 土壤水分及溫度效應
4月18日至5月15日27 d內(nèi)無降水,加之受揚黃供水系統(tǒng)不穩(wěn)定的影響推遲第2次灌溉時間5 d,多次測定結(jié)果表明,處理A、B的0~10 cm土層含水量高2.3~3.2個百分點,平均較CK高2.75個百分點,全生育期0~40 cm土層含水量始終高于CK,表明地膜覆蓋通過集流蓄水和抑制蒸發(fā)2個途徑提高和穩(wěn)定了土壤含水量。全生育期處理A總耗水2 775 m3/hm2,處理B總耗水3 738 m3/hm2,處理A、B耗水分別比CK低89.2%和40.44%。在玉米各生育期前后7 d對地溫進行測定,結(jié)果表明,處理A、B在玉米全生育期均有增溫效應。處理A較CK的0~25 cm土層全生育期日平均增溫1.23 ℃,共增加積溫180.81 ℃,處理B較CK日平均增溫1.18 ℃,共增加積溫174.64 ℃,積溫的提高為西蒙6號玉米中晚熟品種安全成熟創(chuàng)造了熱量條件。
2.2 生育性狀與產(chǎn)量
處理A、B較CK出苗早2 d,拔節(jié)期較CK推遲2 d,大喇叭口期延遲1 d,抽雄期和吐絲期分別延長2、1 d,灌漿期延長7、5 d,成熟期則分別提前2、1 d,由此說明,灌漿期的延長有利于提高成穗率和百粒重,成熟期的提前說明地膜玉米因增溫效應而早生快發(fā);另一方面,由于處理A采取寬窄行播種,強化透光,改善田間通風和CO2供給,調(diào)節(jié)溫濕度,容易發(fā)揮邊行效應,而處理B、CK均行種植,相互遮蔭,冠層、中部、基部光強分別較處理A邊行低53.7%、28.2%和17.1%;處理A株高葉大,雙穗率分別較處理B和CK提高28.6%和45.3%,穗粒數(shù)分別增加68、93粒,百粒重分別提高6.1、7.3 g。處理A、B籽粒產(chǎn)量分別較CK增產(chǎn)664.5、1 548 kg/hm2。
2.3 投肥效益
計算3種栽培方式的投肥效益,結(jié)果表明,處理A每1 kg N、P2O5生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品總量(玉米秸稈)分別為105.1、216.2 kg,較處理B分別多17.9、12.7 kg,較CK分別多25.4、29.5 kg,投肥效益分別提高6.22%、15.80%,這說明在肥料施用上一方面注重農(nóng)家肥的施用;另一方面在追肥上應注重氮、磷、鉀配合,因而追施水溶肥比單施尿素好。
2.4 經(jīng)濟效應
3種栽培方式的生產(chǎn)成本中,處理A因后期追肥使用了水肥一體化技術(shù),節(jié)約人工追肥費用900元/hm2,打埂做畦費300元/hm2,苗期噴施農(nóng)藥人工費225元/hm2,水、電費分別節(jié)省308.16、792.00元/hm2,但由于增加農(nóng)膜900元/hm2和滴灌設備1 450.5元/hm2的成本,因而總成本分別較處理B、CK增加242.34、1 858.5元/hm2,使成本產(chǎn)值率、勞動生產(chǎn)率以及物質(zhì)費收益率均有所降低。處理A分別較處理B和CK增加純收入1 086.66、2 437.5元/hm2。
3 結(jié)論與討論
試驗結(jié)果表明,玉米膜下滴灌栽培及膜下畦灌栽培籽粒產(chǎn)量分別較露地畦灌栽培提高664.5、1 548.0 kg/hm2,經(jīng)濟效益較高。玉米膜下滴灌栽培技術(shù)雖然節(jié)水效益、增產(chǎn)效益明顯,但因滴灌設備投入較大而使經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)的農(nóng)民使用有困難,因此建議國家加大政策扶持力度;另一方面,在技術(shù)推廣中應注重農(nóng)膜、滴管帶引起的“白黑污染”的治理。
4 參考文獻
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現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2016年19期