西北旱地小麦全生物降解地膜与秸秆周年覆盖免耕栽培技术

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　　摘要：基于旱地小麦绿色覆盖与节本增效生产需求，从选地整地、合理施肥、选用良种、覆膜覆土、休闲期秸秆覆盖、播种、田间管理、适时收获等方面系统总结提出了旱地小麦全生物降解地膜与秸秆周年覆盖免耕栽培技术。
　　关键词：旱地;小麦;全生物降解地膜覆盖;秸秆覆盖;周年覆盖;免耕栽培
　　中图分类号：S512.1      文献标志码：A      文章编号：1001-1463（2019）04-0043-04
　　
　　Abstract：A single-factor random group was used to conduct multi-point product ratio test on 11 alcoholic sweet sorghum cultivars introduced， and the productivity， stability， adaptability， sugar brix and sugar yield of each cultivar were compared and analyzed in the three locations of Gulang County， Minqin County and Liangzhou District， Wuwei City， Gansu Province. The results showed that the cultivar with the best yield in the three test sites was Kewo 5， which reached to 114 989.85 kg/hm2; It's classified to high and stable yield cultivar， and  suitable to be grown in Gulang and Minqin County. The second， SF83003， which reachd to 103 192.50 kg/hm2，  it's classified to high and stable yield cultivar， and suitable to be grown in Liangzhou District， Minqin County and Gulang County. The third was N32F2026， which reachd to 103 130.85 kg/hm2; it's classified to high-yield and stable-yield cultivar， and suitable to be grown in Liangzhou District and Gulang County. Considering the yield， productivity， stability， adaptability， sugar brix， sugar yield and comprehensive performance in the field， the four best cultivars in Wuwei were Kewo 5， SF83003， N32F2026 and Liaotian 3. It is suggested that these four sweet sorghum cultivars be planted on a large area in Liangzhou District， Minqin County and Gulang County of Wuwei City.
　　Key words：Sweet sorghum;Yield;Cultivars comparison;Evaluation
　　小麥是西北旱作区主要的粮食作物，也是重要的口粮作物，关系到区域粮食安全。西北旱作区作为粮食生产新的增长极，在保障区域粮食自给和粮食安全方面承担着重要作用。近年来，在小麦全膜覆土穴播栽培技术推动下，该区域旱地小麦产量较常规种植模式提高了40%～220%，取得了突破性进展[1 - 3 ]，以此为基础形成的旱地小麦全膜覆土穴播免耕栽培技术增产增效显著，得到了大面积推广应用[4 ]。但是，地膜覆盖技术在大幅度提高农作物产量的同时也造成了一系列土壤危害[5 ]，尤其是免耕栽培后残膜更加难以捡拾，严重限制了旱地小麦全膜覆土穴播栽培技术的进一步发展。而全生物降解地膜的开发应用为解决残膜污染问题提供了新的途径，它是以PBAT（聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯）、PLA（聚乳酸）、PBS（聚丁二酸丁二醇酯）等聚酯类物质为原料制成的地膜，在一段时间内可通过微生物作用完全降解为二氧化碳和水，能做到完全降解及无污染物残留[6 - 7 ]。另外，有研究表明，长期地膜覆盖降低了土壤有机碳含量[8 - 9 ]，而长期秸秆覆盖会提高土壤有机碳含量[9 - 11 ]，秸秆还田配合覆膜不仅提高了作物产量，而且显著增加了土壤颗粒有机碳、轻组有机碳和微生物量碳含量[9 ]。
　　我们通过多年的系统研究，总结形成了旱地小麦全生物降解地膜与秸秆周年覆盖免耕栽培技术。该技术集全生物降解地膜绿色覆盖、秸秆覆盖、留膜免耕等措施于一体，第1茬选用全生物降解地膜进行全膜覆土穴播，麦后留膜免耕，残膜上覆盖秸秆，适时播种下茬作物;第2茬小麦收后直接将覆盖秸秆和未降解彻底的可降解残膜翻压入田，使秸秆和残膜在土壤中完全降解。第1茬进行全生物降解地膜全膜覆土穴播可实现第1茬小麦增产，休闲期和第2茬进行残膜、秸秆二元覆盖不仅可满足第2茬小麦对水分的需求，保证第2茬小麦稳产，而且通过残膜、秸秆二元覆盖可有效改善根层土壤水热状况，促进剩余残膜的完全降解，秸秆覆盖还田措施还可提高土壤有机碳含量，改善土壤理化性状。此外，使用全生物降解地膜节省了残膜捡拾成本，缓解了环境污染。该技术是对旱地小麦全膜覆土穴播栽培技术的完善和提升，实现了农业绿色生产与节本增效，为西北旱地小麦生产提供了科技支撑。 　　1   选地整地
　　1.1   地块选择
　　选择土层深厚、土质疏松、土壤肥沃、坡度较小的川塬地、梯田，前茬作物以豆类、油菜、麦类为宜，马铃薯、玉米茬口次之。
　　1.2   整地与土壤处理
　　前茬作物收获后立即深耕灭茬、纳雨蓄墒，耕深25～30 cm，覆膜前采用旋耕机浅耕平整地表。对于地下害虫发生严重的地块，可用40%辛硫磷乳油7.5 kg/hm2或48%毒死蜱乳油7.5 kg/hm2兑水75 kg后喷拌细沙土750 kg制成毒土，地表撒施后浅耕。杂草危害严重的地块，覆膜前可用50 %乙草胺乳油500倍液全地面喷施以封闭土壤，喷完后及时覆膜。
　　2   合理施肥
　　根据旱地小麦需肥特性、土壤基础肥力和留膜免耕需求，应重施底肥，并进行有机肥和化肥合理配施。结合深耕灭茬，深施优质腐熟农家肥45 000～60 000 kg/hm2，或商品有机肥（有机质含量≥45%）3 000～3 750 kg/hm2。结合最后一次整地，一次性施入N（缓释氮肥）120～150 kg/hm2、P2O5 120～150 kg/hm2，二茬作物不再追肥。
　　3   选用良种
　　3.1   选种
　　选择抗旱、抗倒伏、抗条锈病的高产优质小麦品种。春小麦品种可选择陇春27号、陇春35号、西旱2号、西旱3号、甘春25号、定西41号等，冬小麦品种可选择兰天26号、兰天27号、陇鉴386、陇鉴301、中梁25号、陇中3号等品种。小麦种子质量符合国家粮食作物种子（禾谷类）质量标准（GB4404.1-2008）[12 ]，发芽率≥85%，精选去杂、去小粒。
　　3.2   种子处理
　　播前进行药剂拌种。防治条锈病、白粉病、黑穗病、小麦全蚀病、根腐病，可选用15%三唑酮可湿性粉剂按种子质量的0.2%（即每100 kg种子用药200 g）均匀干拌种子。防治地下害虫、麦蜘蛛、麦蚜等，可选用50%辛硫磷乳油，或48%毒死蜱乳油按种子质量的0.2%（每100 kg种子用药200 g）兑水3～5 kg拌种。
　　4   覆膜覆土
　　第1茬小麦种植时，应选择厚度0.01 mm、宽120 cm的功能与寿命可控全生物降解地膜。平坦地块可采用动力牵引覆膜覆土一体机覆膜覆土，坡度小于15° 的坡耕地可采用人力覆膜覆土机覆膜，地膜用量为120～150 kg/hm2。膜与膜之间紧密相连，重叠5～8 cm并压实。覆膜要平整，膜上均匀覆土1 cm左右，覆膜用土必须为细绵土。覆膜后要加强地膜保护，防止人畜践踏，以延长地膜使用寿命，提高保墒效果。
　　5   休闲期秸秆覆盖
　　第1茬小麦收获后留膜免耕，休闲期将小麦秸秆整秆或粉碎后均匀覆盖于残膜之上，形成残膜、秸秆二元覆盖，秸秆覆盖量为   3 750～4 500 kg/hm2，适期直播第2茬小麦。
　　6   播种
　　6.1   播种时期
　　春小麥应适期早播，播期为3月15 — 25日;冬小麦播期应比当地露地小麦推迟10～15 d，适宜播期为9月25日至10月15日。为了避免覆土形成土壤板结给出苗造成困难，播种时应根据气象预报尽量避开雨天，在天气晴朗的条件下播种，确保播种后小麦能在降水前基本出苗，争取保全苗，为高产稳产奠定基础。
　　6.2   播种规格
　　采用穴播机播种，播种深度3～5 cm，行距15～16 cm，穴距12 cm。单行穴播机采用同膜同一方向播种，可减轻种植穴和地膜孔错位现象，减少放苗次数。播种时步速要均匀，步速太快下籽太少，而步速过慢下籽太多。同一幅膜上先播两边，由外向里播种，既可以控制地膜不移动，又便于控制每幅膜的播种行数。
　　6.3   播种密度
　　每穴播量应考虑单株有效分蘖数，冬麦区应扣除单株有效分蘖后计算每穴粒数，春麦区可不计算单株分蘖数。早播密度应稍小些，晚播密度应稍大些。春小麦以主茎成穗为主，应适当加大播量。各地应严格根据小麦品种特性、降水量、无霜期、海拔高度合理确定播种量。
　　建议在降水量300～400 mm区域，冬小麦行距16 cm、穴距12 cm、每穴播8～9粒，播量150～165 kg/hm2;降水量400～500 mm区域，行距16 cm、穴距12 cm、每穴播9～10粒，播量165～180 kg/hm2;降水量500～600 mm区域，行距16 cm、穴距12 cm、每穴播10～12粒，播量180～225 kg/hm2。春小麦较冬小麦相应增加播量10%。
　　7   田间管理
　　7.1   前期管理
　　播种后遇到降水要在地表土干裂前及时用耙耱器破除板结。若发现苗孔错位造成膜下压苗，应及时放苗封口，遇少量杂草则人工除草。覆膜和播种后应检查麦田覆膜情况，加强地膜防护，发现地膜被风吹起或被动物践踏损坏，应及时修补。
　　7.2   一喷三防
　　小麦扬花期至灌浆期，从开花后第10天开始进行1～2次“一喷三防”，一般间隔10～15 d，确保小麦增产增收。喷施应在气温较低的阴天或晴天的傍晚或早晨进行。具体可选用以下2种用药配方：①用15%三唑酮可湿性粉剂900～1 200 g/hm2、10%吡虫啉300～450 g/hm2、磷酸二氢钾1 500 g/hm2均匀混合后兑水450 kg田间喷雾;②用12.5%烯唑醇可湿性粉剂375～450 g/hm2、50%抗蚜威可湿性粉剂300 g/hm2、磷酸二氢钾1 500 g/hm2均匀混合后兑水450 kg田间喷雾。 　　8   适时收获
　　小麦成熟籽粒变硬时及时低茬收割，一般采取人工或手动小型收割机收获。第1茬小麦收获时一定要保护好地膜，严禁大中型农用运输车辆及大型联合收割机进地收割、拉运，确保残膜在休闲期和下茬继续发挥功能。第2茬小麦收获后，直接将覆盖秸秆和未降解彻底的可降解残膜翻压入田，使秸秆和残膜在土壤中完全降解。
　　参考文献：
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　　[12] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.  粮食作物种子  第1部分：禾谷类：GB4404.1-2008[S].  北京：中国标准出版社，2009.
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