趙純軍 石現 毛映芳 胡曉練

摘 要:試驗采用干稻草覆蓋、地膜覆蓋、對照3個處理對玉米進行保水抗旱效果測試,目的在于探索南方巖溶山區旱作農業的抗旱方法。通過試驗和數據分析,總結了稻草覆蓋、地膜覆蓋在玉米保水抗旱上的優缺點,對于南方巖溶山區旱作農業實際生產有較好的指導意義。
關鍵詞:玉米;覆蓋;保水抗旱
中圖分類號:S513文獻標識碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20190730010
南方巖溶山區(云南、貴州、四川、廣西、湖南和湖北相鄰的大片區域),雖然雨水非常豐富,但是,降雨量季節分配極不均勻,另外,地下溶洞多,山高坡陡,容易形成地表徑流,旱地土壤常常蓄不住水,農作物極易遭受旱災,根系淺的農作物如玉米、花生、大豆等受災最重,干旱是造成南方巖溶山區旱作農業產量低下的主要自然災害。
花垣縣隸屬于湘西土族苗族自治州,與貴州省的松桃縣、重慶市的秀山縣毗鄰,是典型的南方巖溶山區。為了探索南方巖溶山區旱作農業的抗旱方法,在省州土壤肥料工作站的指導下,在當地主要旱地農作物玉米上進行了不同覆蓋物保水抗旱試驗[1]。
1 試驗設計
該試驗在花垣縣麻栗場鎮登高村鄧守平家的承包地上進行,丘塊平整,是當地代表性的馬肝土,肥力中等,作物為玉米湘玉10號。
試驗設3個處理3次重復,隨機區組排列。3個處理分別是:A、干稻草覆蓋;B、地膜覆蓋;CK、對照(不覆蓋)。9個小區,總面積為378m2。每小區面積為42m2,長7m,寬6m,行株距為0.66m×0.33m,有9行,每行21株,計189株。四周留保護行。
2 試驗實施
2.1 播種
3月27日劃區播種,穴播直播方式。
2.2 覆膜覆草
5月5日, A處理覆草,每小區63kg干稻草平鋪土表(折合1000kg/667m2)。B處理進行地膜覆蓋,膜寬0.8m,同時引苗出膜(玉米地蓋膜不會引起燒苗,為了便于比較,秋收后才完全揭膜)。覆草蓋膜的同時,間苗定苗。
2.3 施肥
底肥:播種時,穴施底肥,每小區施人畜類63kg(折合1000kg/667m2),“邊城牌”配方肥3.15kg(折合50kg/667m2)。
追肥:4月13日出苗,4月27日,4葉期,第1次中耕除草追肥,每小區施尿素0.75kg(折合11.9kg/667m2);6月15日,11葉期,大喇叭口前期第2次中耕除草追肥,每小區施尿素1.3kg(折合20.6kg/667m2;7月5日抽雄,7月12日吐絲,8月10日成熟,8月22日收獲。
2.4 病蟲害防治
5月17日第1次噴施井崗霉素、殺蟲雙混合液,6月16日第2次噴施井崗雷素、多菌靈、殺蟲雙混合液。2次用藥效果較好,紋枯病、大小葉斑病和玉米螟發生很輕。
2.5 土壤含水量
蓋膜覆草后,每隔10d(中途遇雨順延5d)測定各處理5~10cm和15~20cm土層土壤含水量,整個生育期共測定10批次,測定方法為烘干法。
不同覆蓋物對玉米土壤水分的影響(見表1),表中每小區水份含量為測定10批次的平均值。不同覆蓋物對玉米產量的影響(見表2)。
3 試驗結果
3.1 數據分析
從表1可見,5~10cm土層土壤含水量A處理為21.18%,B為18.73%,CK為17.99%, A比CK提高3.19%,B比CK提高0.74%;10~20cm土層土壤含水量A處理為22.75%,B為20.55%,CK為18.95%,A比CK提高3.8%,B比CK提高1.6%。
從表2可見,A處理產量為452.6kg/667m2,B為411.3kg/667m2,CK為383.7kg/667m2, A比CK增產68.9kg/667m2,增幅為17.9%,B比CK增產27.6kg/667m2,增幅為7.2%。
對表1,表2的數據進行方差分析,可以看出,稻草覆蓋的保水效果與地膜覆蓋、對照相比都達到α=0.01的極顯著水平,地膜覆蓋與對照相比只達到α=0.05的顯著水平。稻草覆蓋的增產效果與對照相比達到α=0.01的極顯著水平,與地膜覆蓋(B)相比只達到α=0.05的顯著水平,地膜覆蓋與對照相比,增產效果不顯著。
稻草覆蓋的保水效果及增產效果都比地膜覆蓋、對照強,在半干旱的山區,水分對旱地農作物增產增收有顯著影響。
3.2 秸稈覆蓋保水抗旱效果好的原因分析
3.2.1 秸稈覆蓋透水、透氣、遮陰
秸稈覆蓋透水、透氣、遮陰,能有效地防止太陽對土壤的曝曬,減少水分直接蒸發,雜草由于得不到陽光,也較少生長,地膜覆蓋的雜草多些。
3.2.2 秸稈覆蓋能有效地防止土壤板結
秸稈覆蓋能有效防止土壤板結,減少地表徑流,涵養水源秸稈覆蓋,下小雨時,雨水也能透過秸稈及時滋潤禾苗整個根部,下大雨時,能減輕雨水對表土的沖刷,從而能較好地維持土壤水分平衡,使禾苗始終處于最佳的土壤濕度環境下。地膜覆蓋雖然能阻止水分蒸發,但也阻礙了水份向土壤內部的浸入,雨小時,行間已經濕透了5~6cm,而禾苗根部被地膜遮蓋的土還是干旱的,下大雨,雨水也難及時到達作物根部,往往形成地表徑流流入排水溝、地下溶洞,浪費了。如果在禾苗未封土前,烈日高照,地膜覆蓋的玉米,根系易燒傷。
3.2.3 秸稈覆蓋有利于增加土壤的有機質
土壤有機質增加,能改善土壤的物理化學性能。通過觀察,稻草覆蓋下的土壤較粗糙、疏松,呈蚯蚓屎狀,而地膜覆蓋、對照的小區土壤板結些,對于提高土壤有機質,秸稈覆蓋是一條非常好的途徑,秸稈沒爛時可遮陽,涵養水源,爛后則礦化成土壤有機質,促進土壤團粒結構的形成,其他2種處理都無法達到這一點,地膜覆蓋如果收膜不細心,還易造成白色污染。
3.2.4 農事操作方面,秸稈覆蓋簡單些,地膜覆蓋麻煩些
地膜覆蓋適合一次性施肥的作物,如果在作物生長中后期需要中耕、除草、追肥,地膜覆蓋需揭膜蓋膜,很不方便,秸稈覆蓋相對容易了許多。
4 結論
地膜覆蓋的主要優點是保溫,防水份蒸發,適宜于低濕低溫的早春使用和一次性施肥作物上使用。建議早春采取地膜覆蓋來保苗,加快禾苗生長,盛夏最好是秸稈覆蓋。秸稈用量是500~750kg/667m2為好,覆蓋過多,過厚會引起土壤表層濕度過大,誘發病害發生,例如玉米的紋枯病等。
參考文獻
[1] 胡兵輝,王維,張紅芳.西南干熱河谷區旱地玉米不同覆蓋保水栽培措施的水分效應[J].2016(6):2455-2459.