退化苜蓿地機械化更新的效應分析與配套技術

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，是一個以農為主的半農半牧縣。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（干草）達4 500 kg/hm2。種草以農戶自種自用為主，依畜依地確定種植規模，草場嚴重退化、產草量逐年下降，加之收獲不及時、生產成本高、營養損失大，生產效率低，嚴重阻礙了苜蓿草產業健康發展[1]。因此，應以機械化為手段，農機農藝融合，充分利用自然資源，提高苜蓿產品品質，降低生產成本，增加種植收入，促進草畜產業健康發展。

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康家灣村進行。地理坐標為東經105°54′24″、北緯36°58′48″，屬寧夏中部干旱帶苜蓿種植區。農業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年苜蓿萌發前用西安旋播機廠生產的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，隨機區組排列，小區面積為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，用常規方法測定土壤有機質、氮磷含量，用環刀法測定土壤容重、孔隙度，測定收獲苜蓿壓扁與未壓扁的水分散失速度，委托寧夏大學農業工程學院測定苜蓿粗蛋白含量；田間記載農機作業量和人工投入量；刈割前測量1 m2雜草量并稱重，苜蓿刈割后按小區稱重，并計算產草量；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月測定的數據顯示，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，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。由于當地農民習慣于盛花期刈割而獲得較高的產量，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，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 對苜蓿產草量的影響。測產結果表明，處理A的總產草量達4 694.4 kg/hm2。CK第1茬齊地平茬產草量達到2 250 kg/hm2，較處理A增加5.6%，可見留茬愈低，產草量愈高[2]；CK第2茬和第3茬產草量分別為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濟效益

據測定，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年區內市場一級草粉售價3 000元/t，三級草粉售價2 500元/t，據此換算處理A、CK單位面積的產值依次為14 083.2元/hm2和11 250元/hm2。據測算，處理A機器作業費1 425元/hm2，節約人工費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

測定數據顯示，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，未壓扁處理的苜蓿基莖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] 寧夏回族自治區農牧廳課題組.WTO與寧夏農業發展對策研究[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量及品質的影響[J].草原與草業，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，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.