牟紅軍，王立娜，林建民

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院，陜西楊凌 712100；

2.黑龍江省北大荒農(nóng)業(yè)股份有限公司七星分公司，黑龍江建三江 156300）

我國大豆的主產(chǎn)區(qū)在東北，其播種面積占全國的1/3，總產(chǎn)量占全國近1/2，是我國大豆產(chǎn)量最集中的地方，而在東北地區(qū)黑龍江省大豆占有重要的地位[1]。由于近兩年黑龍江省出現(xiàn)了階段性干旱，對(duì)大豆產(chǎn)量造成了極大的影響，干旱已經(jīng)成為制約大豆生產(chǎn)高效發(fā)展的瓶頸問題[2]。為尋找解決干旱問題的有效途徑，2007年9月國家大豆工程技術(shù)中心馮曉主任利用在新疆參觀考察國家節(jié)水灌溉工程技術(shù)中心的時(shí)機(jī)，引進(jìn)新疆天業(yè)膜下滴灌技術(shù)，由國家大豆工程技術(shù)中心和國家節(jié)水灌溉工程技術(shù)中心在黑龍江農(nóng)墾建三江管局七星分公司建立大豆滴灌試驗(yàn)示范基地，進(jìn)行大豆滴灌條件下配合各項(xiàng)大豆栽培新技術(shù)的集成研究。在農(nóng)墾大豆專家胡國華老師的指導(dǎo)下，2009年對(duì)大豆大壟壟上行間覆膜栽培配合滴灌技術(shù)進(jìn)行了栽培效果初步研究。

大豆大壟壟上行間覆膜栽培技術(shù)是黑龍江墾區(qū)近幾年推廣的一項(xiàng)新技術(shù)。就是在行距為135厘米的大壟上，采用70厘米的地膜覆蓋，在距膜側(cè)5厘米以內(nèi)種植大豆的種植方式[3]。滴灌是一種現(xiàn)代化的灌水技術(shù)，也是世界上公認(rèn)的高效節(jié)水的灌溉方式，具有節(jié)水、排鹽、提高作物品質(zhì)、省工、提高肥料利用率等優(yōu)勢，它是利用低壓管道系統(tǒng)與安裝在末級(jí)管道上的特制灌水器，將作物生長所需的水分和養(yǎng)分均勻、定量的浸潤作物根系，使作物主要根系活動(dòng)區(qū)的土壤始終保持在最優(yōu)含水狀態(tài)，從而節(jié)約灌溉用水量，最終達(dá)到促進(jìn)作物生長和提高產(chǎn)量的目的[4]。

集成行間覆膜和滴灌的優(yōu)點(diǎn)，將滴灌技術(shù)的核心灌水器置于壟上地膜中間，建立起人為可控的農(nóng)業(yè)操作平臺(tái)。本次研究旨在對(duì)大豆在大壟壟上行間覆膜配合滴灌技術(shù)栽培的增產(chǎn)效果、大豆在各生育期內(nèi)植株形態(tài)指標(biāo)變化、產(chǎn)量進(jìn)行初步研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在七星農(nóng)場36作業(yè)站4號(hào)地進(jìn)行，滴灌面積為200畝，土壤類型為草甸白漿土，前茬作物為玉米，栽培方式為大壟行間覆膜，土壤養(yǎng)分含量：有機(jī)質(zhì)3.76%、堿解氮179.4毫克/公斤、速效磷52.2毫克/公斤、速效鉀173.5毫克/公斤、pH值5.75。

1.2 試驗(yàn)材料

供試品種為墾豐16，由七星農(nóng)場種子公司提供。

滴灌設(shè)備提供廠家：新疆天業(yè)（集團(tuán)）有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用大區(qū)條田對(duì)比，共設(shè)計(jì)2個(gè)處理:（1）行間覆膜滴灌；（2）行間覆膜（不采用滴灌）。兩個(gè)處理不設(shè)重復(fù)，每處理面積為200畝。

試驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)：

（1）行間覆膜或大壟密種植方式，壟上中間滴灌；

（2）種植密度：覆膜的不超過28萬株/公頃；

（3）以2/3的肥料用作底肥和種肥，1/3的肥料在初花期和鼓粒期均分隨水滴施（不干旱時(shí)滴灌系統(tǒng)可用做施肥器滴肥）。

（4）設(shè)計(jì)N9P10K6（畝純量），磷酸二銨和硫酸鉀作為底肥和種肥在播種時(shí)分層施入，其余肥料進(jìn)行隨水滴施，在大豆開花初期、盛期，結(jié)莢和鼓粒前期滴施。

（5）在大豆不同生育時(shí)期施用多效唑控制大豆?fàn)I養(yǎng)生長。三出復(fù)葉期時(shí)畝用多效唑量5～10克（視水份情況，多時(shí)多效唑量可大一點(diǎn)）、分枝期10克、開花初期15～20克，結(jié)莢和鼓粒期依據(jù)長勢確定，畝用多效唑量15～20克。

（6）大豆不同生育期土壤水分控制指標(biāo)見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆滴灌與非滴灌各生育時(shí)期株高比較

通過圖1可以看出各個(gè)生育時(shí)期中滴灌的株高高于非滴灌1.33～3.69厘米之間。

2.2 大灌與非滴灌各生育時(shí)期莖粗比較

圖2 大豆滴灌與非滴灌各生育時(shí)期莖粗比較圖

通過圖2可以明顯看出大豆采用膜下滴灌的莖粗比非滴灌的粗0.02～0.11厘米之間。

2.3 膜下滴灌與非滴灌生物性狀比較

通過表2可以明顯看出膜下滴灌的葉面積、根系長、根鮮重、根干重、地上部鮮重、地上部干重都高于非滴灌處理，膜下滴灌對(duì)大豆的營養(yǎng)生長有促進(jìn)作用。

2.4 大豆膜下滴灌與非滴灌之間產(chǎn)量性狀比較

采用大區(qū)條田對(duì)比，隨機(jī)選點(diǎn)測定產(chǎn)量，通過表3可以看出行間覆膜滴灌的株高高于非滴灌，結(jié)莢層數(shù)比非滴灌的高0.6層，株粒數(shù)比非滴灌多5.1粒，空癟率比非滴灌低0.1%，百粒重高于非滴灌1.8克，畝產(chǎn)為226.7公斤/畝，比非滴灌的增產(chǎn)25.4%。

表1 大豆不同生育期土壤水分控制指標(biāo)

表2 膜下滴灌與非滴灌平均單株生物性狀比較

圖1 大豆滴灌與非滴灌各生育時(shí)期株高比較圖

表3 膜下滴灌與非滴灌區(qū)產(chǎn)量性狀比較

2.5 大豆膜下滴灌與非滴灌之間投入效益比較

通過表4可以看出膜下滴灌與非滴灌投入成本分別為493元/畝和618.3元/畝；膜下滴灌與非滴灌的產(chǎn)量分別為226.7公斤/畝和180.7公斤/畝，膜下滴灌比非滴灌畝增產(chǎn)46公斤/畝；膜下滴灌畝投入比非滴灌的高125.3元/畝，但膜下滴灌扣除增加的成本后，每畝的效益要比非滴灌的增加31.1元。

由表4和表5可以看出，膜下滴灌系統(tǒng)一次性畝投入為376.5元（包括系統(tǒng)首部、干管、支管、毛管及安裝費(fèi)用等），考慮折舊后，年均分?jǐn)偖€投入為101.3元左右；而膜下滴灌技術(shù)與常規(guī)溝灌相比，通過提高肥料利用率和省工，其每畝可增加畝效益31.1元。

3 大豆在大壟壟上行間覆膜滴灌栽培技術(shù)的增產(chǎn)原因分析

3.1 行間覆膜具有明顯增溫保墑，創(chuàng)造良好生長環(huán)境的作用

大豆大壟壟上行間覆膜具有明顯的增溫效果，整個(gè)生育期內(nèi)測定，平均日增溫2℃左右，增溫的效果隨土壤深度不同而不同。保墑的作用主要在大豆生長的前期40～50天，由于地膜覆蓋，使土壤水分向上層移動(dòng)，具有“提墑”作用，為大豆生長創(chuàng)造了良好的土壤溫度和水分環(huán)境，促進(jìn)了大豆生長發(fā)育，提高了大豆產(chǎn)量。

3.2 滴灌技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了灌水精確，水肥同步，化控及時(shí)，增產(chǎn)效果明顯

滴灌技術(shù)的應(yīng)用，搭建了一個(gè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了精確灌水，高效用水，在滴灌大豆處理區(qū)，灌水器置于地膜中間灌溉，當(dāng)?shù)喂嗨卧谕寥辣砻婧?，水分在土粒表面的吸附力、重力作用下向四周和下方遷移，并形成以滴水點(diǎn)為中心的濕潤球體，順著帶狀灌水器連接各濕潤球體成為濕潤帶，整個(gè)耕層形成一個(gè)非飽和區(qū)，這樣可以減少水分蒸發(fā)，不破壞土壤的結(jié)構(gòu)，耕層土壤中的空氣仍然存在，透氣性增加，有利于土壤微生物良性循環(huán)，肥力得以充分發(fā)揮和釋放，對(duì)大豆的品質(zhì)起到有力的促進(jìn)作用。

表4 2009年膜下滴灌系統(tǒng)與非滴灌系統(tǒng)投入比較

表5 2009年膜下滴灌系統(tǒng)與非滴灌系統(tǒng)投入比較

利用滴灌專用施肥裝置，可以將肥料隨水均勻準(zhǔn)確的滴入大豆根系土層，實(shí)現(xiàn)水肥同步。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測定，較常規(guī)分層施肥量減少30%，利用率提高15%以上。

通過滴灌技術(shù)，可根據(jù)生育狀況進(jìn)行化學(xué)調(diào)控，及時(shí)調(diào)控大豆生長，塑造高產(chǎn)株型，使個(gè)體與群體平衡發(fā)育，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。在大豆大壟壟上行間栽培引入滴灌技術(shù)這一新的栽培模式的研究目前處于初步階段，其中許多與之相適應(yīng)的栽培品種、播種密度，大豆生育期內(nèi)需水量，灌溉量同降雨量的相互補(bǔ)給，施肥化控量和時(shí)期的研究等仍需要進(jìn)一步的摸索，最終形成一個(gè)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新的大豆栽培技術(shù)。

［1］胡國華.無公害大豆安全生產(chǎn)手冊(cè)［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2007，12.

［2］李遠(yuǎn)明.黑龍江超高產(chǎn)大豆實(shí)現(xiàn)326.2公斤［J］.大豆科技，2008，6.

［3］胡國華.大豆機(jī)械化大壟壟上行間腹膜栽培技術(shù)［J］.農(nóng)業(yè)科技通訊，2005，12.

［4］周衛(wèi)平等編著.微灌工程技術(shù)［M］.北京：中國水利水電出版社，1999.