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第三师棉花干播湿出技术推广应用现状

2022-03-13王潭刚李慧琴崔建强马丽孔宪辉

新疆农垦科技 2022年5期
关键词:春灌棉田滴水

王潭刚,李慧琴,崔建强,马丽,孔宪辉

(1.新疆生产建设兵团第三师农业科学研究所,新疆 图木舒克 843901;2.新疆农垦科学院)

棉花是第三师重要的大田经济作物,是当地农业重要的支柱产业之一,棉花种植面积常年稳定在6.67万hm2左右,在第三师经济社会发展中起着举足轻重的作用,第三师棉花产业健康稳定发展是事关南疆社会稳定和经济发展的重要任务。然而,随着今后叶尔羌河流域综合治理目标和流域用水指标的限额;第三师图木舒克市城镇化、工业化和农业现代化的快速发展,非农业用水不断增加,第三师的供需水矛盾必将日益突出。水资源短缺已成为困扰该地区农业发展的瓶颈,通过农艺节水技术来解决水资源短缺问题已成为本地区棉花产业可持续发展的关键所在。棉花干播湿出技术在第三师的大面积推广应用是解决目前第三师棉花生产中存在问题的重要途径,对于第三师棉区节约农业用水、改善生态环境、促进棉花产业健康稳定发展具有重要的现实意义。

1 干播湿出技术优势

第三师棉区通常采用春灌的方式进行土壤洗盐、压碱和造墒,春灌一次灌量达180~200 m3/667 m2,仅春灌一次的耗水量就占棉花种植全生育期用水量的50%以上,既消耗了大量的农业用水,又带来了播期无法灵活掌握、难以避开极端天气过程、造成土壤易返盐危害成苗、增加人力物力投入等问题。近年来第三师采取的干播湿出技术是在不进行春灌的基础上整地铺膜播种,待温度适宜直接进行滴水造墒出苗,该技术较春灌播种方式相比,可大幅减少出苗用水量、有效控制地下水位升高,从而减轻苗期返盐危害;可以灵活掌握播期,有利于主动避开春季灾害性天气过程,确保适期播种,通过滴灌浸润为种子萌发和棉苗生长创造一致的土壤墒情环境,有效提高了棉花出苗率和整齐度,实现了一播全苗,达到了苗早、苗齐、苗均、苗壮和节约成本的目标。

2 技术应用基础

2.1 统一思想,稳步推进

为缓解农业灌溉用水季节性紧张的现状,师市党委在2019—2021年科学试验示范取得成功的基础上,高度重视棉花干播湿出推广应用工作,统一思想,上下一盘棋,多部门协同紧紧围绕三师干播湿出技术需求,分阶段有序开展干播湿出整地播种机械升级改造,积极协调水利部门、电力部门及农业主管部门,加大监督检查力度,加强对节水灌溉器材生产企业的监管力度,保证节水灌溉器材质量和棉花高新节水滴灌设施正常高效运行,为技术顺利推广做好前期保障工作。

2.2 加强培训,跟踪指导

技术方面以新疆农垦科学院(南疆分院)、第三师农业科学研究所等科技力量为依托,结合第三师农业生产需要和团场连队实际生产水平,采取集中面授和现场指导的方式加强棉花干播湿出关键栽培技术培训,同时在春耕春播阶段分组分片区做好跟踪指导服务,为第三师大面积推广此项技术提供了有利保障[1]。

3 技术应用现状

2022年第三师棉花种植总面积7万hm2,其中推广干播湿出栽培技术种植棉花4.46万hm2,占第三师棉花种植总面积的63.8%。棉花干播湿出技术推广应用覆盖7个团场(四十二团、四十四团、四十五团、四十九团、五十团、五十一团、五十三团),干播湿出棉田主栽品种为塔河2号(塔河种业)、新陆中38号(闫氏种业)、示范品种惠远720(惠远种业),播种方式采用一膜六行、一膜三带(滴灌带置于窄行中间)侧封土方式,株行距配置为63 cm+13 cm,株距为9.0~9.3 cm。从推广应用到团场大田的调查数据可以得出:干播湿出棉田出苗期较春灌棉田早2~3 d,田间平均出苗率(75%~85%),保苗株数达到(1.4万~1.6万株)/667 m2,苗情长势整齐一致,大小苗较少,有效的保苗率和长势稳健的苗情为棉花丰产丰收奠定了坚实的基础。

4 取得的主要成效

4.1 节水保苗

2022年第三师棉花种植总面积7万hm2,其中推广干播湿出栽培技术种植棉花4.46万hm2,占三师棉花种植总面积的63.8%,平均田间出苗率达到75%~85%,出苗滴水量15~20 m3/667 m2,出苗节约用水量140 m3/667 m2左右,为全师春灌节约总用水量9 380万m3左右,实现出苗节水率85%以上,节水效果显著,苗情达到了“苗全、苗齐、苗匀、苗壮”的标准。干播湿出方式与“常规春灌犁地播种”方式相比,出苗较快,能加速棉苗根系的发育,有利于棉花的早播和促进棉种的萌芽,该项技术在缓解区域水资源短缺、优化生态环境、节本增效、节水增效、棉农增收等方面起到积极的促进作用,有效解决了第三师棉花生产发展用水量大的根本性问题。

4.2 节本增效

干播湿出棉田出苗用水较常规播种棉田节约用水140 m3/667 m2,能有效节约水费约28元/667 m2,打埂破埂机力费用较常规播种棉田节约20元/667 m2,人工放水节约35元/667 m2,棉花生长初期合计节约成本83元/667 m2,春耕春播期间有效节约成本5 560万元,节本增效明显。

4.3 出苗较快

干播湿出棉田通过滴水造墒排盐在出苗阶段土壤温湿环境比较一致均匀,种子萌发微环境土壤含盐量较低,土壤pH的变化范围在7.5~8.5,介于棉花正常生长发育的理想pH环境,良好的水、热、湿环境更有利于种子快速一致发芽,达到一播全苗、苗齐、苗匀、苗壮的目标。

5 存在问题

5.1 整地不实,膜床不平

犁地、整地质量不高,主要表现为犁地时不封犁沟,不打反犁,整地时重、漏严重,地头犁地、整地重复作业,导致整地不实、铺膜不展,滴灌带错位扎破,棉种浮籽错位率较高,影响播种质量。

5.2 流量偏大,低压运行

滴灌带较多采用流量2.8 L/h以上、滴头间距20 cm的大流量、小间距滴灌带,导致滴水时水流横向扩散较快,纵向下渗较慢,滴灌系统处于低压运行状态,容易形成种孔周围积水,土壤板结,影响滴水质量,不利于出苗。

5.3 滴灌系统陈旧老化,运行故障率高

部分滴灌系统投入使用年限较长,设备陈旧,管网老化,检修维护不到位,运行故障不断,造成无法按时滴水,有些地块滴灌系统设置不合理,带动面积较大,导致轮灌周期较长,二次滴水拖延时间长。

6 建议

6.1 提高整地质量,规范机械作业层次

针对干播湿出棉田整地镇压的特点,加强整地机械改造升级,增加分流式平土框平地镇压作业环节,制定干播湿出棉田整地技术标准和操作规程,规范统一犁地、平地镇压、土壤封闭、对角整地、播种的作业次序,进一步提高整地作业质量。

6.2 改造滴灌系统,规范滴灌带标准

加大老旧泵房和滴灌设施改造力度,合理规划轮灌区,保障滴灌系统高效运行,棉田支管配置采用长短管模式,确保每条支管合理连接毛管数量。引导节水灌溉器材生产企业生产高质量滴灌材料,根据不同的土质选用不同流量的毛管,沙土地、壤土地、黏土地分别选用2.8~3.2 L/h、2.2~2.6 L/h、1.6~1.8 L/h流量的毛管,确保滴灌带末端压力在0.1 Pa以上使滴灌系统高压运行,保障滴水的均匀性和渗透性。

6.3 因地制宜,提高播种效率

根据实际种植面积作业合理安排好犁、平、耙、播等作业机车,做到作业流程有序有效衔接,不误农时。不同土壤条件,因地制宜科学合理安排作业环节,对于墒情差,土壤含水量小于20%的地块,通过适当补水增墒后及时进行作业,确保膜能铺平地呈压实的效果;对于地下水位高、土壤湿度、盐碱较大的地块,可以采用犁地后晾晒1~2 d再进行整地播种作业。

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