玉米集雨节水膜侧栽培技术

□刘永红 杨 勤

一、技术背景

四川丘陵玉米主产区季节性干旱频繁，据建国以来统计资料，春旱、夏旱、伏旱发生频率分别高达89％、92％、62％。由于玉米的生长发育期处在高频率的春旱、夏旱、伏旱发生期，加之，水稻与之争夺灌溉水，小麦和甘薯与之争夺土壤水，导致玉米“丰水年增产，干旱年减产”。季节性干旱已成为稳定提高玉米生产能力的第一限制因素。据多年监测，降雨占玉米生育期耗水的55％，土壤蓄积降水供水占40％，人工浇水占5％左右，目前玉米生育期内亩浇水不足20m3。然而，玉米生育期内棵间蒸发量占全生育期耗水量的50％～60％，如何抑制株间蒸发就成为玉米抗旱节水高产的关键。地膜覆盖具有增温保湿和抗旱增产效果，但传统的玉米全膜覆盖栽培技术存在盖膜后保墒与纳雨结合不好，中后期土壤温度和湿度调节困难，田间追肥、甘薯作垄栽插等操作受到限制，以及残留破膜污染农田，长期使用会造成“白色污染”等问题。针对上述问题，四川省农业科学院作物所通过多年的试验示范，研究提出了玉米集雨节水膜侧栽培技术。

二、基本原理

1.提高玉米抗旱抗倒能力 传统的全膜覆盖栽培，双行玉米膜内土壤疏松，加之玉米根系受膜内肥水运动影响集中于土壤表层，主要利用的是土壤表层的水分。玉米膜侧栽培，虽大部分根系受膜内水肥吸引伸向膜内，但是受外侧干旱胁迫影响，根系下扎较深，可吸收耕作深层土壤水分，根系发达抗早衰，提高了土壤水的利用率。若能结合育苗移栽技术，可显著降低穗位，后期还便于培土和追肥管理，因而玉米抗旱、抗倒能力大为增强。

2.增强地膜增温保墒功能 增温保墒是玉米覆膜栽培增产的主要原因之一。玉米育苗侧栽，与栽于膜内相比，不损伤地膜，膜面保持整洁完整，因而对膜内土壤增温保墒更加有利。同时，能较好地协调中后期土壤湿度和温度，增大土壤温度的日变化（膜侧栽培土壤平均日温差为8.85℃，对照为6.5℃），这有利于干物质的积累。

3.利于调度土壤水、灌溉水和降水，提高用水效率 玉米行中沟施足肥水覆膜后，膜内土壤水和灌溉水受热力运动影响蒸发至地膜表面，遇低温则凝结为水珠，最后滑向地膜两侧。生长季节降雨特别是小雨，随膜汇集到地膜两侧，因而覆膜一段时间后，以膜侧边缘墒情最好，而且后期补水容易。然而，传统的全膜覆盖遇持续高温干旱，由于外界补水困难，可能导致膜内土壤缺墒和高温灼烧根系，促使根系早衰，小雨就地入渗也比较困难。

4.降低成本，提高地膜利用效益膜侧播栽便于田间操作，玉米后期追施肥水方便，减少全膜覆盖引苗出膜工序，比全膜覆盖节约地膜3.0kg/亩左右。并且与全膜覆盖相比，膜侧播栽不损伤地膜，膜面保持整洁完整，可进行回收再利用，大大降低了农田“白色污染”。

三、实施效果

该技术水分利用效率达到1.16kg/m3，比全膜覆盖提高7.4％，比露地栽培提高28.9％，一般每亩集雨节水 39m3；玉米平均亩产达到555.4kg，比全膜覆盖平均增产8.02％，比露地栽培平均增产17.65％；产量构成因素中，膜侧播栽玉米穗粒数为499.3粒，比全膜覆盖平均增加11.5％，比露地栽培增加12.6％；而其千粒重为353.3g，分别比全膜覆盖和露地栽培提高8.9％和8.8％。每亩比全膜覆盖节约地膜和引苗出膜用工成本55元，合计增收节支116.86元，比露地栽培增收99.9元。

2007～2008年以该技术为核心在简阳市东溪镇万古村进行了玉米高产示范。2007年，示范片上等田30.6亩平均亩产724.9kg；中等田76.5亩平均亩产605.4kg；下等田45.9亩平均亩产594.55kg，153亩示范片加权平均产量626.24kg，比生产水平380kg/亩增产64.8％。2008年，120.7亩玉米高产攻关示范片平均亩产710.82kg，最高田2.5亩平均亩产772.8kg，创造了浅丘区玉米超高产记录；1 210.4亩玉米高产展示示范片平均亩产610.37kg。2009年以该技术为核心在简阳市玉成乡街邻村进行了玉米高产示范，上、中、下三类田块平均亩产分别为 744.1kg、660.13kg和 565.68kg，142.5亩示范片加权平均产量701.07kg。玉成乡、芦葭镇、东溪镇等乡镇23 020亩示范片上、中、下三类田块平均亩产分别为711.00kg、607.53kg和519.83kg，加权平均亩产621.03kg。

四、适宜区域

该技术可在四川盆地浅丘区以及西南类似地区，且土层厚度不低于40cm的区域推广应用。预计近5年内累计可推广1 000万亩，亩均新增玉米50.7kg，亩节本增收99.2元，累计可新增玉米50.7万t，节本增收9.9亿元。

五、技术规程

基于上述原理，将全膜覆盖的70～80cm地膜改为40～50cm，覆盖于玉米行间，或者盖膜后把玉米栽（播）于地膜两侧，达到抗旱节水高产的目标。

1.规范开厢 秋季小麦播种时，规范开厢，实行“双三0”（小春作物玉米各占1m，玉米带种2行玉米）、“双二五”（小春作物玉米各占0.835m，玉米带种2行玉米）、“三五二五”（小春带宽1.17m，玉米带宽0.83m，种2行玉米）中带种植或“双五0”、“双六0”宽带种植，预留玉米种植带。

2.中沟施底肥和底水 玉米播种或移栽前，在玉米种植带正中挖一条深20cm的沟槽（沟两头筑挡水埂），按亩施磷肥50kg、尿素10.5kg、原粪1 000kg对水500kg作底肥，与底水全部施于沟内，后期再在拔节和孕穗期分两次追施速效氮肥；或者在沟内一次性施入“百事达”等长效缓释肥45～60kg，后期不再追肥。

3.小垄双行 结合沟施底肥和底水后覆土，形成高于地面20cm，垄底宽40～50cm的小垄，垄面呈低度瓦背型。

4.待雨盖膜 在春季持续3～5天累计降雨20mm或下透雨后，立即将幅宽40～50cm的超微膜盖在垄面上，并将四周用泥土压严，保住降水。盖膜质量做到了膜面光洁，采光面达70％左右。

5.膜际栽苗 将玉米苗移栽于盖膜的边际，每垄2行玉米，定向错窝移栽。

6.干湿促根 由于玉米生长期季节性的降雨与季节性的干旱交替发生，这样也就使玉米根区处于干湿状态，促进了根系的发育，也能有效集纳盖膜后降水。