玉米集雨節(jié)水膜側(cè)栽培技術(shù)

□劉永紅 楊 勤

一、技術(shù)背景

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)。

二、基本原理

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”。

三、實(shí)施效果

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(lèi)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(lèi)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。

四、適宜區(qū)域

該技術(shù)可在四川盆地淺丘區(qū)以及西南類(lèi)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。

五、技術(shù)規(guī)程

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?。?，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。