冬季绿肥栽培技术分析
2022-11-22牟科琴
牟科琴
(彝良县洛旺苗族乡农业农村和集体经济发展中心,云南 彝良 657614)
彝良县位于东经103°51′~104°45′、北纬27°16′~27°57′。气候差异大,垂直差异明显,属亚热带季风气候,但从河谷到高山区可细分为:中亚热带、北亚热带、南温带、中温带4 个气候类型,西南部高温少雨,日照较多;东北部多雨潮湿,日照较少。年平均气温13.4℃(县城17℃),降水量774.6 mm;相对湿度72%,日照1 320.3 h。优越的地理位置与气候因素使得该地区的绿肥种植情况较好。
近些年,农业生产中不合理使用化肥或使用伪劣肥的问题较为常见,不仅对农业生产造成了影响,还导致土壤退化和污染问题严重。在彝良县土壤污染风险调查中,云贵高原北部与四川盆地交接地区土壤存在Cd 污染的情况,其中农田耕层Cd 污染的平均含量为1.12 mg/kg。根据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)中的规定,该区域土壤污染等级为中度。为防治土壤污染,加快改善农耕层土壤环境质量,彝良县大力推广冬季绿肥种植技术,将冬季绿肥种植作为农业生产建设的重要项目,先后开展绿肥种植示范地建设,并取得了良好的效果。因此,研究冬季绿肥种植栽培技术对于彝良县发展生态农业和提升绿色种植推广服务水平有重要意义。
1 绿肥种植的意义
绿肥作物指含有氮、磷、钾等多种营养元素及有机质的作物,可以用作肥料的绿色植物统称为绿肥作物。绿肥作物既可以作为家畜的优良饲料,又可以作为农牧肥使用。绿肥作物可以种植在荒山荒地,也可以与主体作物套种、间种,还可以在空茬地单种、套种、混种、插种等。农田种植绿肥可就地沤肥,作为农田有机肥的补充,补充部分土壤有机肥不足的问题。此外,绿肥作物种植可增加土壤覆盖面积,为农牧业、养蜂业发展开创良好的条件[1]。
随着绿肥种植技术的成熟,冬季绿肥种植充分利用冬闲土地光、水分、养分等资源条件,通过埋青沤肥,为土壤补充养分,以减少农业生产中化肥的使用量。冬季绿肥种植栽培可与观光旅游、生态农业建设等相结合,在改良土壤性状、提升土壤肥力、促进作物增产、长期改善农业生态结构方面有着显著的应用优势。
2 常见的绿肥种植模式及优势
常见的冬季绿肥种植模式有单种、插种、间种、套种、混种等。
单种指在一块地上只种一种绿肥作物。单种模式常用于改善土壤环境和增强田间生态系统生物多样性。在农田休闲期间种植绿肥种植,一方面可以提高对地表裸露面积的覆盖率,另一方面具有保持水土和改善土壤结构的作用,对于增强农田有机养分意义重大。
插种指在主作物换茬期间种植一次性生长周期较短的绿肥作物。插种绿肥植物可以提高农田复种指数,提高土地利用率。在主栽作物前或后插种生长期短而快的绿肥植物,提高土壤肥力,帮助下茬作物增产。
间种指在主作物的株行间与主作物同时种植绿肥作物。茶园、果园等常用间种模式。间种绿肥植物的目的在于实现农田养用相结合,通过绿肥种植为主作物提供养分,调控和改善土壤肥力,确保主作物根系能够持续性获得全面而充足的养分。
套种指在主作物种植之前或滞后种植的绿肥作物,分前套与后套2 种模式。套种与间种绿肥植物有着相似的功能。间种、套种可以在有限的作物田间空间内,提高对水、光、养分等资源的利用率,并利用绿肥作物提升土壤肥力,促进主作物对养分的吸收和利用。
混种指将多种绿肥作物按照一定的比例混合或相间种植在同一地块的种植模式。一般混种时不选择同类绿肥植物作为混种对象,而是选择豆科绿肥作物与非豆科作物进行混种。如燕麦和箭筈豌豆、紫云英与肥田萝卜、紫云英与油菜等[2]。
3 冬季肥料种植栽培的技术要点
3.1 彝良县绿肥种植现状
彝良县属云南省,地处云南省东北部的云、贵、川三省结合部的乌蒙山区。境内多高山深谷,地势高差较大。彝良县土壤类型相对复杂,但贫瘠土壤较多,且部分土壤黏性较重。其中以土碳酸盐类土壤较为普遍。由于土壤施肥不合理,彝良县水稻一度出现镉超标的问题。为提高农田产量,提升作物品质,提出用种植绿肥作物培地养地的方式建设高产农田。近年来,彝良县已经充分利用当地的冬闲天和光热资源推广绿肥种植,2020 年彝良县已建成13 个多功能绿肥示范田,并通过粮食作物与绿肥套种、间种的模式形成了绿肥种植产业优势。截至2020年底,彝良县已实现绿肥作物种植面积2 830 hm2,且绿肥长势良好。利用绿肥作物种植,还和当地的休闲旅游相结合,开创出一种绿肥种植的新思路。
彝良县部分土壤原本存在较为严重的重金属污染问题,农业生态环境较为脆弱。通过选取紫云英、毛叶苕子、箭筈豌豆、光叶苕子、二月兰、油菜等绿肥作物推广冬季绿肥种植,许多地区土壤的重金属污染问题得到有效的改善,土壤肥力和Cd 生物活性得到了极大的提高。从已有的生产经验来看,彝良县冬季绿肥种植项目对当地生态农业改善起到了重要的作用。进一步改进冬季绿肥种植栽培技术,对解决彝良县土壤金属污染问题和发展生态农业意义重大[3]。
3.2 绿肥栽培技术要点
3.2.1 绿肥作物及品种的选择
常见的绿肥作物有紫云英、苕子、田菁、草木犀、箭舌豌豆等。其中紫云英在水稻后期套种栽培中极为常见。紫云英也是云南彝良县最常见的绿肥作物。本文以紫云英为例,探讨其栽培的要点。紫云英品种的选择要根据种植时间选择。冬季种植紫云英要选择植株高大、耐寒、综合抗逆性强、抗病能力强且高产的优质品种。
3.2.2 种子处理
播前需要晒种、浸泡、杀菌。选择晴天,将种子暴晒5 h左右,再用50%盐水浸泡,去除瘪粒、烂种、杂质等。处理好的种子与细砂按照1∶2 的比例混合擦种,可提高发芽率。还可以采用腐熟人尿浸泡12~24 h,然后与土壤按照1∶2的比例拌种催芽。与土壤拌种时建议先对当地土壤做测土配方,根据土壤实际条件添加钙、镁、磷等微量元素,以促进种子发芽。还可用根瘤菌+米浆+钙镁磷肥拌种,每1 kg种子用量分别为根瘤菌100 g、米浆0.5 g、钙镁磷肥5 kg。
3.2.3 播种
(1)播种时间。紫云英种子适宜萌发的温度为15℃~25℃。一般与水稻套种时间大约在中晚稻收割前15~25 d 进行。具体播种时间结合当地气候、天气条件而定。播种时间不宜过早,也不宜过晚,过早易造成生长周期延长,过晚越冬苗则易受冻害影响。
(2)播种量。套种、间种时播种量1~1.5 kg/0.067 hm2,单种的播种量1.5~2 kg/0.067 hm2。
(3)播种规格。套种、间种应该做好中耕松土,做好茶园、果园等作物的修建,保持合理的播种间距。一般套种、间作可采用条播的方式,在茶园或果园中种植2~3 行,行距约20 cm,穴距约10 cm,每穴播种2~3粒,播种深度约4 cm。
3.2.4 水肥管理
紫云英喜湿喜温,适应在15℃~20℃的气温环境和含水量24%~28%的土壤环境中生长。适宜在土壤肥沃、土质疏松的环境中生长。土壤含水量低于9%或高于36%时苗株易发生生长不良或死亡的情况。因此,紫云英播种后需要做好灌溉与排水管理工作,并适时追肥。灌溉以保持田间湿润即可,避免田间积水。雨水较多时应及时排灌,防止烂根、死苗。出苗后每0.067 hm2施入100~200 kg 稀释粪水。12 月中旬时每0.067 hm2追施350~450 kg 农家腐熟肥+25 kg 磷酸钙。通过追肥来提高紫云英的抗寒、抗病虫害能力。2月中旬—3月上旬每0.067 hm2按照15∶15∶15的比例施入复合肥8 kg,再用1/1 000的硼砂和0.5/1 000的钼酸铵溶液作为叶面肥补施。或每0.067 hm2追加尿素3 kg、氯化钾3 kg、灰肥150 kg,并喷施叶面肥补充硼、钼等微量元素,以促进紫云英茎叶生长。
3.2.5 病虫害防治
紫云英的病虫害集中发生在春季。常见的病虫害有白粉病、叶斑病、菌核病等,常见的虫害有蚜虫、蓟马、潜叶蝇等等。白粉病可用25%的嘧菌酯1 500 倍液喷雾防治;叶斑病可用10%的苯醚甲环唑2 000 倍液喷雾防治;菌核病主要发生在春季,可用50%多菌灵1 000 倍液喷雾防治1~2 次,每次喷药间隔时间≥1 周,菌核病还可用70%托布津1 000 倍液喷雾防治;蚜虫、蓟马用40%高效氯氰菊酯喷雾防治;潜叶蝇集中发生在早春,以幼虫侵害嫩叶为主,可用40%乐果乳剂1 000~1 500 倍液喷雾防治,或用5.7%甲维盐3 000 倍液喷雾防治[5]。
3.2.6 防冻防草管理
越冬紫云英幼苗易受冻害影响。在水稻收获后可采用水稻秸秆覆盖幼苗,起到保温保湿、防冻害的效果。在紫云英幼苗生长到2 叶1 心时需要做防草处理。防草可选用高效盖草能,每包兑水50 kg 喷雾防治。
3.2.7 其他田间管理
紫云英与水稻间种或套种时,苗期还需要做埋青处理。埋青时间在插秧前3 周进行。由于紫云英根系有根瘤菌,首次种植紫云英的地块需要接种根瘤菌,以提高紫云英的返青能力。当紫云英鲜草水分下降到70%时可做埋青处理,也可以刈割紫云英上部2/3的鲜草作牧草,将下部1/3的根部做为绿肥作埋青处理。埋青前对地块进行浅水层灌溉,同时每0.067 hm2施入生石灰50 kg,并采用拖拉机做耙磨处理。埋青后、插秧前7 d 秧田再次灌浅水,并为插秧做好准备。紫云英埋青作绿肥时,连作可增加土壤中有机质的含量。一般连作3年以上,土壤中的有机质含量可提升至16%以上[6]。
3.2.8 收获
单种或与果园、茶园套种的紫云英需要在果荚成熟期收获。收获时间选择早上露水未干前整株收割,再晒脱粒。结荚初期的紫云英植株鲜嫩多汁,适合埋青、堆肥、沤肥。一般冬季种植的紫云英在4月下旬开始结荚。在结荚初期收获后可直接翻耕埋青,或采收后加入生石灰沤肥、堆肥,或过腹还田。紫云英收获时间宜早不宜迟,否则果荚完全成熟会发生退化或爆荚等问题。
3.3 紫云英间种、套种
紫云英可在茶园、果园内间种、套种,并通过种植紫云英来提高茶园、果园土壤覆盖面积,减少水土流失,并改善茶园果园的土壤肥力。通过利用茶园、果园间隙,合理密植紫云英,在不影响茶树和果树生长的前提下,利用紫云英的生长属性改善茶园、果园生态结构,使紫云英与主体作物之间能够相互依存、相互促进,从而提高绿肥的应用效果,以及促进茶树、果树种植增产增效。
茶园、果园种植的紫云英可直接深耕后做埋青沤肥处理,使其转化为茶树、果树的有机肥,并为茶树、果树提供丰富的氮、钾、磷等元素。由于紫云英埋青后发酵有机酸的过程中会产生高温环境,易对茶树、果树根系造成损害,在埋青处理时应该在距离茶树、果树根据约50 cm 的位置开沟翻耕埋入。
4 结语
综上所述,绿肥对于改善土壤、提高土壤肥力和建设生态农业至关重要。本文选择紫云英为研究对象,探讨了紫云英栽培的要点。在紫云英栽培时,选择株形高达、综合抗逆性好、抗病虫害能力强的高产优质品种。根据种植模式及主体作物调整播种时间,控制好播量和播种规格,保证主体作物与紫云英能充分利用光、水、土壤等资源,促进紫云英生长,并通过埋青沤肥使紫云英转化为有机肥源,为主体作物生长补充营养。