環(huán)縣玉米保水劑及水肥一體化技術(shù)替代地膜試驗(yàn)初報(bào)

潘 巖，劉彩琴，胡愛蓮

（甘肅省環(huán)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅環(huán)縣 745700）

全膜覆蓋雙壟溝播玉米作為一項(xiàng)主要農(nóng)藝抗旱技術(shù)在環(huán)縣已推廣多年，雖然在糧食增收上取得了顯著成效，但造成的“白色污染”也不可忽視。農(nóng)田地膜殘留量2017年為7.05 kg/hm2，2020年為8.25 kg/hm2，殘留量逐年略有上升。保水劑是一種吸水能力特別強(qiáng)的功能高分子材料，能夠反復(fù)釋水、吸水，被稱為土壤“微型水庫(kù)”。水肥一體化技術(shù)為一項(xiàng)節(jié)水、節(jié)肥、省工的新型技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試玉米品種為FT806；供試保水劑由甘肅海瑞達(dá)生態(tài)環(huán)境科技有限公司提供；供試地膜為天寶集團(tuán)塑料廠生產(chǎn)的幅寬120 cm、厚度0.1 mm的天寶牌地膜。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4種單因素處理方式，即全膜雙壟溝播、當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)露地種植（CK）、不覆膜+保水劑（45 kg/hm2）、水肥一體化技術(shù)。采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積為35.2 m2（8 m×4.4 m），四周設(shè)保護(hù)行，保護(hù)行及走道寬50 cm，種植密度45 450株/hm2，株距40 cm，每小區(qū)種8行。

1.3 試驗(yàn)實(shí)施情況

試驗(yàn)設(shè)在環(huán)縣中南部環(huán)城鎮(zhèn)周塬村周塬組的川旱地，海拔1 540.5 m，東經(jīng)107.205 51°、北緯36.576 71°。前茬作物為玉米，播種前按照當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥習(xí)慣基施尿素225 kg/hm2、過(guò)磷酸鈣750 kg/hm2、硫酸鉀75 kg/hm2。各處理均于4月25日播種，全膜雙壟溝播寬行70 cm、壟高10 cm，窄行40 cm、壟高15 cm，人工起壟覆膜后在壟溝打孔點(diǎn)種；當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)露地種植（CK）采用露地不起壟寬窄行點(diǎn)種；不覆膜+保水劑處理溝施保水劑45 kg/hm2，不起壟寬窄行點(diǎn)種；水肥一體化技術(shù)處理滴灌后不起壟寬窄行點(diǎn)種。各處理均在拔節(jié)期追施尿素150 kg/hm2，水肥一體化技術(shù)組采用移動(dòng)式水肥一體施肥機(jī)兌水45 450 kg/hm2滴灌追施，其余各處理均采用常規(guī)追肥槍追施。試驗(yàn)期內(nèi)除全膜雙壟溝播處理外，其他處理均除草3次；詳細(xì)測(cè)定并記錄玉米生育期0～40 cm土壤的水分含量。全膜雙壟溝播于9月15日收獲，其余處理均于9月25日收獲。收獲時(shí)每小區(qū)隨機(jī)取10株考種，測(cè)定生物學(xué)性狀，按小區(qū)單收單打計(jì)產(chǎn)，并測(cè)定籽粒產(chǎn)量。

2 結(jié)果分析

2.1 土壤水分含量

利用土壤水分儀測(cè)定0～40 cm各層水分含量。由表1可知，全膜雙壟溝播處理、水肥一體化處理、不覆膜+保水劑處理從苗期到大喇叭口期土壤含水量均比常規(guī)露地處理高；成熟期各處理間土壤含水量差異不明顯，土壤水分含量基本相近。表明玉米全膜雙壟溝播、水肥一體化、不覆膜+保水劑均能顯著增加苗期至生育后期土壤水分含量，從而有效緩解干旱，在很大程度上保證了玉米生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)水分的供求平衡，提高了水分利用率。

表1 各處理土壤水分含量測(cè)定

2.2 經(jīng)濟(jì)性狀

全膜雙壟溝播、水肥一體化、不覆膜+保水劑栽培均能有效改善玉米農(nóng)藝性狀。全膜雙壟溝播與水肥一體化、不覆膜+保水劑相比，株高差異較大，分別高40 cm、35 cm，百粒重差距不大；與常規(guī)露地栽培相比株高增加70 cm，百粒重增加5 g。成熟期全膜雙壟溝播較其他處理均提前10 d。各處理的經(jīng)濟(jì)性狀詳見表2。

表2 各處理經(jīng)濟(jì)性狀匯總

2.3 產(chǎn)量

由表3可知，全膜雙壟溝播的產(chǎn)量最高，分別較水肥一體化、不覆膜+保水劑、常規(guī)種植高880.7 kg/hm2、786 kg/hm2、2 187.6 kg/hm2。水肥一體化和不覆膜+保水劑間產(chǎn)量差異不大，但均比常規(guī)種植產(chǎn)量高，分別較常規(guī)種植增產(chǎn)1 306.9 kg/hm2、1 401.6 kg/hm2。經(jīng)變量分析（表4）和差異比較（表5），全膜雙壟溝播、水肥一體化栽培及不覆膜+保水劑栽培的增產(chǎn)效果顯著。

表3 各處理產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)

表4 各處理變量分析

表5 各處理間產(chǎn)量差異比較

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果顯示：全膜雙壟溝播與水肥一體化、不覆膜+保水劑、常規(guī)露地種植間產(chǎn)量差異顯著；水肥一體化與不覆膜+保水劑間產(chǎn)量差異不顯著，但均與常規(guī)露地種植差異顯著。

全膜雙壟溝播栽培技術(shù)的產(chǎn)量雖高于不覆膜+保水劑及水肥一體化栽培技術(shù)，但存在耕地土壤“白色污染”問題。因此，建議進(jìn)一步研究提升不覆膜+保水劑栽培技術(shù)及水肥一體化栽培技術(shù)，并適量擴(kuò)大應(yīng)用面積。