廉 博,王麗君,郭建靖,包妍妍,王紅霞,李金龍
(1.呼倫貝爾市農業技術推廣服務中心,內蒙古海拉爾 021008;2.阿榮旗農牧局,內蒙古阿榮旗 162750)
內蒙古呼倫貝爾市玉米種植區是我國典型的溫涼旱作區,常年播種面積在40 萬公頃左右[1],是內蒙古自治區重點玉米產業帶之一。目前,當地農田經過長期高強度利用和不合理耕作,導致土壤耕層變淺,犁底層加厚,耕層有效土壤數量明顯減少,農業耕層土壤的理化性狀趨于惡化,地力下降[2-4],嚴重限制了玉米增產潛力的發揮,導致呼倫貝爾市玉米單產水平相對較低。為進一步提高玉米單產水平,保障糧食安全,提升耕地質量,已經成為呼倫貝爾市溫涼旱作區農業發展亟待解決的重要問題。
玉米秸稈中含有豐富的營養物質[5],是一種重要的有機肥料來源,現在已經被廣泛地應用到了土壤培肥實踐中,并取得了顯著的效果[6-8]。秸稈還田可以將作物中的營養元素歸還給土壤,提高土壤氮、磷、鉀的含量,增加土壤中營養元素的累積,提高土壤的供肥能力[9-11];還可以增加土壤微生物量[12],利于土壤養分轉化,平衡農田生態系統,因此,長期秸稈還田即可以避免資源浪費,又可以緩解由于化肥的過量施用而造成的土壤板結、耕層質量下降的問題。秸稈還田已經成為提升耕層土壤質量,降低環境污染,實現農業可持續發展的重要途經。
進入“十二五”以來,在國家糧食豐產科技工程(2013BAD07B04)、國家重點研發計劃項目(2017YFD0300800)、東北黑土地保護利用試點等項目支撐下,呼倫貝爾市玉米主產區結合當地的種植制度及施肥習慣,開展了7 年的溫涼旱作區玉米秸稈還田豐產增效栽培技術試驗、示范,最終形成了溫涼旱作區玉米秸稈還田豐產增效栽培技術模式:粒收秸稈粉碎—收獲秸稈二次粉碎促腐—深翻35 cm 秸稈還田—聯合整地—起壟夾肥鎮壓—精播密植(即現有種植密度基礎上每公頃增加0.75 萬~1.50 萬株)—中耕配方施肥—綠色防控。從示范驗證結果來看,通過7 年連續秸稈還田,玉米籽粒每公頃增產10%~15%,肥料生產效率提高15%~20%,節本增效10%以上,項目區土壤有機質也由3.82%提高到4.36%,化肥用量每公頃平均減少37.5 kg。
玉米秸稈還田豐產增效栽培技術的實施,緩解了呼倫貝爾市土壤養分不足的現狀,提高了土壤有機質含量,增加了土壤的蓄水保墑能力,減少了化肥的施用量,減少了當前秋季秸稈焚燒現象,降低了環境污染,提高了玉米產量,有效解決了呼倫貝爾市玉米安全生產問題。
在玉米籽粒達到完全生理成熟,秸稈呈綠色含水量在30%以上時,采用帶粉碎裝置的聯合收獲機一次完成收獲、秸稈一次粉碎還田作業。收獲后,選用專用秸稈粉碎還田機再進行秸稈二次粉碎作業,將玉米秸稈粉碎后均勻覆蓋地表。粉碎后的秸稈切碎長度應<5 cm,秸稈切碎合格率>90%,拋撒均勻率>80%,漏切率<1.5%,留茬高度<8 cm。
秸稈還田后,采用螺旋式犁壁犁或翻轉犁進行深翻作業,耕深>35 cm,碎土率>65%,立垡、回垡率<3%,秸稈掩埋率>70%,不漏耕、不重耕。耕翻作業前,施用秸稈腐熟劑(有效活菌數≥0.5 億/g)和氮肥,腐熟劑施用量每公頃45~75 kg、尿素75~90 kg,秸稈腐熟劑和氮肥施用應均勻,與玉米秸稈充分接觸。
秸稈深翻還田后,采用聯合整地機進行秋起壟、鎮壓作業,達到待播狀態,壟距65 cm 或110 cm 大壟。
選擇內蒙古自治區審(認)定或國審的耐密、抗倒、優質、高產、后期子粒脫水快的宜機收品種、品種所需活動積溫較當地種植品種少100~150 ℃為宜。種子質量應達到純度≥99%、發芽率≥92%、凈度≥99%、含水量≤13%,適合單粒精量點播的包衣種子(種衣劑里應含有戊唑醇或三唑類殺菌劑成分,以防治絲黑穗病)。
進行適期早播,充分利用返漿水,促進早發苗,發壯苗,同時還能夠更好地解決由于春旱造成的田間保苗不足的問題。當土壤表層5~10 cm 地溫穩定通過8~10 ℃時,采用精密播種機進行播種,砂壤土宜早,黏土宜晚,墑情差宜早,濕土宜晚,一般年份玉米的適宜播期5 月1—15 日。
呼倫貝爾市地區無霜期短、日照時間長、晝夜溫差大、土壤有機質含量較高。為達到高產目的,必須適當密植累加形成群體總量優勢而實現高產穩產,應在現有種植密度基礎上每公頃增加0.75 萬~1.50 萬株,實現高稈中大穗型品種6.75 萬~7.50 萬株,矮稈中小穗型品種8.25 萬~9.00 萬株。
采用常規壟距65 cm 或壟距110 cm 壟上雙行播種方式進行播種,株距根據種植密度調節,播深4~6 cm,深淺一致,覆土、鎮壓均勻,應單粒率>9%,空穴率<2%。
玉米是一種喜肥作物,要獲取高產,必須有足夠的肥料供給。結合土壤肥力條件、產量目標,進行科學配方施肥,每公頃施氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)純量270~345 kg,N、P2O5、K2O 的比 例為23 ∶12 ∶13,將肥料中全部的磷肥、鉀肥及50%氮肥深施于種子下方5~10 cm 處,于種子分層隔開,其余氮肥于玉米封壟前田間根際追施。
機械中耕可以起到疏松土壤、放寒增溫、提墑抗旱和消滅雜草的目的。
第一遍中耕,在玉米4~5 葉期進行,采用中耕機進行深松、放寒、滅草,深度25~30 cm,傷苗率<1%;第二遍中耕,在拔節期進行,采用中耕機進行滅草、培土,深度25~30 cm,傷苗率<1%,在不壓苗的前提下,盡可能多培土,促進次生根發育,防止后期遇風倒伏;第三遍中耕在大喇叭口期進行,采用高地隙中耕施肥機,追施氮肥的50%。利用中耕施肥機一次完成開溝、施肥、鎮壓等作業,無明顯傷根,傷苗率<3%,追肥深度12~15 cm,無明顯斷條,施肥后覆土嚴密。
在玉米5%抽雄期,按照“噴晚(晚熟品種)不噴早(早熟品種)、噴高不噴低、噴旺不噴弱”的原則,葉面噴施含乙烯利的玉米化控劑促使植株矮化健壯,或每公頃噴施98%含量磷酸二氫鉀3 kg 兌水200 L,防止倒伏,促提早成熟。
5.1.1 苗前防治
在玉米播種后出苗前或播種同時,噴灑除草劑進行封閉除草作業。每公頃用82%乙草胺1 800~2 250 mL加75%噻吩磺隆15 g 加2,4-D 異辛酯乳油225 mL,兌水150~225 L,進行噴施。噴霧機噴桿距地面高度40~60 cm,噴灑時機組以每小時6~8 km 勻速作業;實際噴液量和計劃噴液量誤差<5%,各噴頭噴液量誤差<3%,不重噴,不漏噴。播種后降雨頻繁慎用苗前土壤封閉處理,防止淋溶性藥害發生。
5.1.2 苗后防治
采用自走式高地隙噴藥機或農用航空施藥機械進行機械施藥防治。在玉米苗后4~5 葉期,每公頃用55%硝磺草酮?莠去津1 500~1 800 mL 兌水150~225 L,進行噴施;玉米2~6 葉期,每公頃用30%苯唑草酮懸浮劑75 mL 加助劑1 350 mL 加90 %莠去津1 050 g 兌水150~225 mL。
玉米抽雄吐絲期,為防治大、小斑病,彎孢霉菌葉斑病,每公頃用75%百菌靈1 500~1 950 mL 或50%多菌清懸浮劑1 200~1 500 mL 或40 %氟硅唑乳油37.5~45.0 mL,葉面噴施。
5.3.1 玉米螟防治
玉米大喇叭口期,每公頃用1.5%辛硫磷顆粒劑以1 ∶1.5 比例與細煤渣拌勻后撒入喇叭口內。
6 月中下旬,在玉米螟產卵期,百株落卵量達1~1.5塊時第1 次放蜂,隔5~7 d 再放1 次蜂,2 次放蜂總量每公頃30 萬~45 萬頭,可設4~5 個放蜂點。
5.3.2 雙斑螢葉甲防治
清除田間和地頭雜草,在田間百株蟲口密度100 頭、被害株率30%時,應選用廣譜、高效、低毒殺蟲劑進行化學防治,重點噴施雌穗周圍,噴藥時間在9:00 之前,間隔7 d 左右再噴1 次。
玉米籽粒乳線消失、黑層出現即生理成熟后,田間立稈晾曬15 d 以上,使籽粒充分脫水,直至籽粒含水量<25%,一般可立稈晾曬至日平均氣溫6 ℃,用玉米聯合收獲機進行直接脫粒收獲,收獲后及時進行烘干,待水分降到14%時即可入庫儲存。