武威市制种玉米灌溉模式利弊及推广前景分析
2020-12-18党永栋殷宏元
党永栋,殷宏元
(1.甘肃省武威市凉州区羊下坝镇农业技术推广站,甘肃武威733000;2.甘肃省武威市凉州区中坝镇农业技术推广站,甘肃武威733000)
武威市是一个水资源相当匮乏的地区,农业用水占水资源总量的90%以上,平均耕地水资源不足3 300 m3/hm2,存在地下水位大幅度下降、泉水资源量衰减、水质污染与盐化、植被退化、土地沙化和土地盐渍化等一系列生态环境问题,已严重影响到流域水土资源的可持续利用和生态环境安全[1]。近年来,武威市把玉米制种作为重要的特色优势产业来培育,各级政府大力推行节水灌溉,发展高效节水的现代农业[2],以制种玉米等为主的高收入作物比重逐年增加,并得到快速发展。截至2019年,全市玉米制种面积达到2.53万hm2,占甘肃省制种面积的1/4,全国的1/9,种子生产量达到15.2万t,逐步形成了以凉州区、古浪县井河灌区乡(镇)为主的玉米繁制种产业带,促进了农业产业结构优化升级,提升了农业综合生产能力[3]。为实现高效节水与玉米制种产业的同步发展,加快推进节水型社会建设,通过对凉州区永丰镇、清源镇、双城镇、东河镇,古浪县永丰滩乡和黄羊河农场等6个乡(镇)、农场主要节水高效栽培模式生产情况以及德农、武科、神舟、玉田等4个龙头制种企业生产经营情况进行调研,对全膜平作畦灌、全膜双垄沟灌、全膜膜下滴灌、全膜垄作沟灌4种灌溉模式利弊及推广前景进行了分析。
1 技术特征对比
1.1 全膜平作畦灌
要求地面平整,土壤细绵疏松。用140 cm幅宽的地膜,膜间距≤20 cm,作业面幅宽120 cm,一膜4行。
1.2 全膜双垄沟灌
要求起垄幅宽120 cm,宽垄80 cm,窄垄40 cm,垄高10~12 cm。用120 cm幅宽的地膜,作业面幅宽120 cm,大垄2行,小垄1行。
1.3 全膜膜下滴灌
要求地面平整,土壤细绵疏松。用140 cm幅宽的地膜,膜间距≤20 cm,作业面幅宽120 cm,一膜4行。
1.4 全膜垄作沟灌
要求宽垄80 cm,窄垄40 cm,垄高20~25 cm。用140 cm幅宽的地膜,作业面幅宽120 cm,每垄3行。
2 综合应用对比
2.1 全膜平作畦灌
用地膜82.5~90 kg/hm2,用人工或机械作业,已有成熟的覆膜、点播一体机,要求动力为18~20马力。保墒好,出苗整齐。灌溉方式为畦灌,灌头水前萎蔫表象较常规地膜平作晚2~3 d,作物长势好。
2.2 全膜双垄沟灌
用地膜105~112.5 kg/hm2,用机械作业,已有成熟的起垄、覆膜机,要求动力为20~25马力,人工点播。易失墒,影响出苗。灌溉方式为沟灌,灌头水前萎蔫表象较常规地膜平作晚8~10 d,作物长势较好,生育期提早6~7 d。
2.3 全膜膜下滴灌
用地膜82.5~90 kg/hm2,用人工或机械作业,已有成熟的覆膜机,要求动力18~20马力或人工,人工点播。保墒好,出苗整齐。灌溉方式为滴灌,灌头水前萎蔫表象较常规地膜平作晚3~5 d,作物长势好。
2.4 全膜垄作沟灌
用地膜105~120 kg/hm2,没有起垄覆膜机,人工点播。易失墒,影响出苗。灌溉方式为沟灌,灌头水前萎蔫表象较常规略晚6~8 d,作物长势较好,生育期提早6~7 d。
3 节水效果对比
3.1 全膜平作畦灌
全生育期灌水定额4 800 m3/hm2,单次灌水1 200 m3/hm2,共灌水4次,生育期平均节水1 200 m3/hm2左右。
3.2 全膜双垄沟灌
全生育期灌水定额3 000 m3/hm2,单次灌水750m3/hm2,共灌水4次,生育期平均节水3 000 m3/hm2左右。
3.3 全膜膜下滴灌
全生育期灌水定额2 100 m3/hm2,单次灌水约525 m3/hm2,共灌水4次。生育期平均节水3 900 m3/hm2左右。
3.4 全膜垄作沟灌
全生育期灌水定额2 400 m3/hm2,单次灌水600 m3/hm2,共灌水4次。生育期平均节水3 600 m3/hm2左右。
4 效益对比分析
4.1 全膜平作畦灌
产量与常规相比持平或略有减产。平均投入16 507.5元/hm2,平均产量5 407.5 kg/hm2,平均产值为29 841元/hm2,平均纯收入为13 498.5元/hm2,全生育期用水4 800 m3/hm2,单方水效益2.78元/m3,较常规灌溉平均节水1 200 m3。
4.2 全膜双垄沟灌
产量与常规相比略有增产。平均投入16 702.5元/hm2,平均产量5 385 kg/hm2,平均产值为30 156元/hm2,平均纯收入为13 423.5元/hm2,全生育期用水3000m3/hm2,单方水效益4.47元/m3。
4.3 全膜膜下滴灌
产量与常规相比略有减产。平均投入17 844元/hm2,平均产量5 202 kg/hm2,平均产值为32 323.2元/hm2,平均纯收入为11 262元/hm2,全生育期用水2 100 m3/hm2,单方水效益5.36元/m3。
4.4 全膜垄作沟灌
产量与常规相比持平或略有减产。平均投入16 659元/hm2,平均产量5 322 kg/hm2,平均产值为29 803.2元/hm2,平均纯收入为13 144.2元/hm2,全生育期用水2 400 m3/hm2,单方水效益5.47元/m3。
5 农民评价及推广前景分析
5.1 全膜平作畦灌
农民评价一般,适宜区域为所有机井灌溉设施、河水灌溉末级渠系配套完善的农田,可小范围推广。
5.2 全膜双垄沟灌
农民评价好,适宜区域为所有机井灌溉设施、河水灌溉末级渠系配套完善的农田,可全面推广。
5.3 全膜膜下滴灌
农民评价很好,只适于机井灌溉设施配套完善、集约化程度高的农田,仅在适宜区域推广。
5.4 全膜垄作沟灌
农民评价较差,只适于机井灌溉设施配套完善,质地轻(沙)壤土和壤土的农田,可在机具完善的前提下推广。