定西市安定区旱地马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培模式探讨
2018-03-16杨莹
杨莹
摘要 在阐述定西市安定区自然条件及马铃薯覆盖技术存在的问题的基础上,提出黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培模式,其可以同时兼顾地膜覆盖和秸秆覆盖的双重优点,具有改善田间小气候、蓄水保墒、提高地力、增加地温、加快秸秆腐烂等优点,适宜在安定区推广。
关键词 马铃薯;黑膜垄作;秸秆带状覆土;甘肃定西;安定区
中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)03-0121-02
位于甘肃省中部的定西市安定区属典型的干旱半干旱区,当地海拔高,气温低,温差大,依靠得天独厚的自然优势,近年来马铃薯种植面积一直稳定在7万hm2左右,是定西市安定区的主要支柱产业。但由于当地降雨量偏少,土壤肥力较差,一直制约着马铃薯产量的提升,因而围绕聚肥蓄水、保墒增肥广大群众及农技人员在马铃薯的种植上做了大量的探索和研究,创新和引进了多种高产栽培模式,如黑色地膜单、双行垄作、黑色全膜双垄沟垄测播种、黑膜垄作双行种植膜上覆土、秸秆全耕带状覆盖技术、地膜加秸秆带状覆盖技术等模式,大幅提高了马铃薯的产量和品质[1-2]。现对在地膜覆盖和秸秆带状覆盖基础上嫁接创新的马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培模式进行研究和探讨。
1 定西市安定区自然条件
安定区位于黄河上中游地区,属黄土高原丘陵沟壑区和典型的干旱半干旱地区,大陆性季风气候显著。海拔在1 700~2 580 m之间,年平均日照时数2 500 h。年均气温6.3 ℃,极端最高气温34.3 ℃,极端最低气温-27.1 ℃,年内月平均气温最高为7月,无霜期为130 d左右。全区正常年降水量400 mm左右,多集中在秋季,占全年总降水量的65%~69%,蒸发量高达1 500 mm,为降水量的3~4倍。据测定,安定区土壤含速效氮61.8 mg/kg、速效磷61.8 mg/kg、速效钾61.8 mg/kg。土壤养分的状况是缺氮、少磷、富钾。
2 旱作马铃薯与覆盖栽培技术
旱作马铃薯所需水分的唯一来源是天然降水,但安定区正常年降水量在400 mm左右,蒸发量却高达1 500 mm,同时还有径流损失。因此,马铃薯高产的关键措施即为田间的蓄水保墒。
农业覆盖技术不仅可以保墒蓄水、减少径流,而且可以调节土壤热状况、改良土壤结构、抑制杂草,是改善农田小气候的重要措施之一。目前,地膜、秸秆等覆盖材料及相应的配套覆盖技术迅速发展,应用面积不断扩大[3]。
3 旱地马铃薯覆盖技术的发展及存在的问题
旱地马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培技术是在秸秆全耕带状覆盖、黑膜垄作双行栽培、黑膜垄作双行栽培加秸秆带状覆盖的基础上逐步完善的,可以起到保水、培肥、蓄水、调温等多种功效,是目前旱地马铃薯生产中的重要技术之一。
经试验示范,旱地马铃薯秸秆全耕全覆盖、秸秆全耕带状覆盖、黑膜垄作双行栽培、黑膜垄作双行栽培加秸秆带状覆盖等秸秆覆盖模式存在以下问题:一是秸秆就地覆盖,当年发生的病虫就地越冬,为病虫提供了越冬场所,为下年度病虫的发生提供了病源。二是地表覆盖仍不充分,保水性不强。三是秸秆覆盖杂草丛生,造成除草难。四是腐烂不充分,造成耕作难。五是露地覆盖的秸秆遮荫挡阳,造成马铃薯前期发苗迟、苗弱。
4 旱地马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培模式的优点
针对上述存在的问题,笔者于2017年在安定区葛家岔镇清明村梯田地内进行了旱地马铃薯黑膜覆蓋加秸秆带状覆土栽培模式试验示范。其技术模式为采用宽窄行种植,120 cm为一带,宽行距80 cm,窄行距40 cm。结合秋覆膜,将宽行施肥起垄覆膜,垄高10~15 cm,在窄行内挖宽30 cm、深25 cm的浅沟,将整株玉米秆顺沟放入,后一排的梢压住前一排的根,首尾相接,每排10根左右,随即挖下一沟把土覆在上一沟的秸秆上。第2年4月下旬,在黑膜宽垄的垄测呈“品”字形用点播器打孔种植2行马铃薯[4]。
4.1 提高了马铃薯的产量和品质
对比试验结果表明,旱地马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培较普通栽培增产4 500 kg/hm2,增幅达32%;同时,由于提高了土壤肥力,对化学肥料的投入减少,使马铃薯品质得到提高。
4.2 蓄水保墒
旱地马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培可以大量接纳天然降水和积雪,形成地下小水库,提高了土壤蓄水保墒能力和水分利用率,有效减少了地表径流和水土流失。已有研究表明,0~20 cm耕层土壤含水量较半膜覆盖高1.5个百分点,较空白对照高4.5个百分点,促进马铃薯充分利用自然降水。
4.3 调节了土壤的水、热状况
清明村试验表明,单纯地膜覆盖马铃薯种植可使地温增加3 ℃、土壤含水量增加3个百分点,但起不到肥田的作用;单纯秸秆带状覆盖马铃薯种植可使土壤温度较正常田低2 ℃,马铃薯出苗迟,苗期弱,且秸秆不易腐烂或腐烂不充分;黑膜覆盖加秸秆带状覆土模式可使土壤温度提高4 ℃,可加速秸秆腐烂,而且土壤含水量平均较对照高4.5个百分点,可充分利用肥料资源,起到改土肥田的作用[5]。
4.4 加速了秸秆的腐烂程度
黑膜覆盖加秸秆带状覆土模式,秸秆被土壤所包围,可以充分接纳自然降水,腐烂速度较露地腐烂快。清明村不同覆膜方式试验表明,黑膜覆盖加秸秆带状覆土模式1年内腐烂程度达到80%以上,如果加入腐熟剂,则腐烂速度和程度更加彻底,年内腐烂程度可达到90%以上,解决了农民耕种难的问题。
4.5 消灭了病虫越冬场所,减少了草害的发生
黑膜覆盖加秸秆带状覆土栽培模式秸秆在地下发酵腐烂,其上携带的病虫菌也随之死亡,病虫越冬量得以减少,克服了长期地面覆盖诱发病虫发生的弊病。黑色地膜的使用阻挡了阳光,膜下杂草因光合作用受阻而生长不良,尤其是很好地抑制了一年生阔叶禾本科杂草和越年生阔叶杂草。同时,秸秆覆土栽培行间除草较容易,节约了劳动力。
综上,旱地马铃薯黑膜垄作加秸秆带状覆土栽培模式真正起到了蓄天上水、保地中墒、改善土壤、提升肥力、提高产量的综合作用,是一项充分利用肥料资源、减少自然和土壤环境污染的重要技术措施。因此,该技术在安定区旱作区具有很高的推广价值。
5 参考文献
[1] 张平良,郭天文,吕军峰,等.秸秆覆盖对全膜双垄沟留膜复种马铃薯产量、水分利用效率及氮肥效应的影响[J].西北农业学报,2013,22(3):93-97.
[2] 许静,唐晓红,陈松柏,等.秸秆覆盖对坡耕地土壤性状和马铃薯产量的影响[J].中国农学通报,2006(6):333-336.
[3] 张军,王承义.玉米秸秆覆盖种植马铃薯全程机械化技术[J].农业技术与装备,2016(5):64-66.
[4] 王红丽,张绪成,于显枫,等.黑色地膜覆盖的土壤水热效应及其对马铃薯产量的影响[J].生态学报,2016,36(16):5215-5226.
[5] 李振华,张丽芳,康暄,等.降解地膜覆盖对土壤环境和旱地马铃薯生育的影响[J].中国农学通报,2011,27(5):249-253.