

[摘要]研究利用工農(nóng)業(yè)固廢生產(chǎn)全降解、低成本、高肥效棉花專用育苗缽。利用該育苗缽春季育苗,小麥?zhǔn)崭詈笠圃缘酱筇铮跁x冀魯豫種棉區(qū)實(shí)現(xiàn)麥棉循環(huán)種植,以達(dá)大幅度提高種植效益,降低糧食風(fēng)險(xiǎn),穩(wěn)定棉花生產(chǎn),消除春播棉白色污染和工農(nóng)業(yè)廢物變廢為寶,節(jié)約水資源之目的。
[關(guān)鍵詞]育苗缽;麥棉循環(huán)種植;應(yīng)用技術(shù)
前言
1.當(dāng)今世界由于氣候變暖,災(zāi)害性氣候頻繁發(fā)生,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大災(zāi)難,糧食危機(jī)越來越劇烈,迫切需要增加糧食產(chǎn)量。
2.我國(guó)晉冀魯豫棉花種植面積4千多萬畝,一直沿襲一年一季棉的種植模式。其種植效益,近年來時(shí)好時(shí)壞,
“冷熱病”越來越嚴(yán)重,既占用大量農(nóng)田、浪費(fèi)大量光能源,又影響下游產(chǎn)業(yè)的正常發(fā)展。
3.棉花種植多數(shù)采用地膜覆蓋,白色污染嚴(yán)重。
4.春播棉多為澆水造墑,消耗大量水資源。
5.為實(shí)現(xiàn)麥棉兩茬種植,廣大農(nóng)業(yè)科技工作者和農(nóng)民做了大量卓有成效的工作,但由于科學(xué)的進(jìn)步和農(nóng)民的接受程度發(fā)生重大變化,時(shí)至今日,這項(xiàng)技術(shù)仍處于研究、探索、推廣階段。
6.工農(nóng)業(yè)固廢仍在危害著環(huán)境和人體健康,如農(nóng)業(yè)秸稈的焚燒、粉煤灰的飛揚(yáng),污水廠污泥的亂埋,地溝油的非法使用等等。
本技術(shù)研究充分利用工農(nóng)業(yè)固廢生產(chǎn)棉花專用育苗缽,并利用該育苗缽春季育苗,小麥?zhǔn)崭詈笠圃缘酱筇?,?shí)現(xiàn)麥棉循環(huán)種植,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益共贏。
一、研究?jī)?nèi)容
1.育苗缽研制技術(shù)路線
2.育苗體主要技術(shù)指示
(1)外觀:缽體表面完好平整,質(zhì)地均勻,無破裂無異味。(見照片1)
(2)跌落試驗(yàn):缽體向下,在距水泥地面1.2m高度自由落下,缽體無裂損。
(3)耐水試驗(yàn):常溫下,生活用水浸泡24h,無變形、起皮、起皺。
(4)降解實(shí)驗(yàn):在地溫17~35℃條件下,按育苗程序埋入土壤,育苗缽45d左右能整體移栽,移栽后20d左右缽體完全分解。(見照片2、3、4)
(5)總氮蘭2%總磷蘭0.15%總鉀蘭1%
有機(jī)質(zhì)≥75%水分≤7%
(6)不影響棉花的正常生長(zhǎng)。(見照片5)
幾點(diǎn)說明
(1)選床址要在移栽麥田附近,南北走向,易排水。
(2)用畦土做缽?fù)吝呇b邊埋。(見照片6)
(3)棉種要選早熟雜交棉,全生育期在120d左右,如“邯雜429”、“山東禾木2號(hào)”、“標(biāo)雜AI”。
(4)育苗時(shí)間,按當(dāng)?shù)匦←準(zhǔn)崭顣r(shí)間向前推30~40d,一般在5月10日以前。
(5)用6000倍縮節(jié)胺控苗,使移栽前高度在16~20cm,太高太矮都影響緩苗和發(fā)苗。
(6)移苗前要噴施植物抑蒸騰劑,移栽后要及時(shí)澆水,以縮短緩苗時(shí)間。(見照片7)
(7)小麥麥茬不要太高,一般控制在15crn左右。
4.小麥播種注意事項(xiàng)
(1)小麥要選用早熟高產(chǎn)品種,如衡觀35;冀麥20;石麥13、14、16。
(2)一般10月底至立冬(視天氣和棉花騰茬早晚,2011年在11月13日播種),播種量在每畝45~50斤左右,為使播種墑情好,可在拔棉柴前15d左右澆一次水。特別提醒:不澆封地水。
二、研究結(jié)果
該課題研究以達(dá)5年之久,棉花產(chǎn)量每畝最高可達(dá)462斤,小麥產(chǎn)量每畝820~1060斤。特別提出的是,2009年11月7日在衡水碧綠蘭農(nóng)場(chǎng)播種棉茬麥205畝,11月11日即下了大雪,冬季小麥一株未出,只是在雪地里發(fā)了芽;2010年春寒異常,直到3月15日左右小麥才出土,到麥?zhǔn)者€有兩個(gè)多月的時(shí)間,研究人員都感到無望。但出人意料的是,小麥出土后生長(zhǎng)茁壯,天天變樣,竟有成穗孽1~2個(gè)。在6月24號(hào)收割時(shí),小麥畝產(chǎn)量都在820斤以上,高的達(dá)到1010斤。衡水日?qǐng)?bào)對(duì)此進(jìn)行了報(bào)導(dǎo)。(見照片8、9)
三、與相近相關(guān)技術(shù)比較
1.棉麥一體化技術(shù)
棉麥一體化技術(shù)在麥田按一定比例套種棉花,達(dá)到兩季種植之目的。但由于現(xiàn)在小麥種植密度越來越大,且完全機(jī)械化收割,使這一技術(shù)應(yīng)用面積越來越少。
2.自制育苗缽育苗移栽技術(shù)
該技術(shù)因勞動(dòng)強(qiáng)度太大,工業(yè)化和機(jī)械化程度低,生產(chǎn)管理繁瑣,育苗缽易損等原因,在北方未能有效推廣,在南方已出現(xiàn)“退化”現(xiàn)象。現(xiàn)正采用微育苗缽來替代。
3.塑料育苗缽或其它可降解育苗缽
塑料育苗缽,雖成本低,但不能降解,污染重,而且脫缽種植,易傷根,影響成活率?,F(xiàn)市場(chǎng)的可降解育苗缽一般價(jià)格貴,更重要的是抗水強(qiáng)度低,不能埋在地下,只能育小苗而且需要天天噴水,比較麻煩。
4.棉花工廠化育苗和機(jī)械化移栽新技術(shù)
這是中國(guó)農(nóng)科院棉花研究所研究成功的最先進(jìn)的、高科技技術(shù),適于工廠化、集約化、規(guī)?;N植。由于技術(shù)含量高,一家一戶教農(nóng)民難以掌握,必須有政府大力支持或強(qiáng)有力的合作化組織來引領(lǐng),現(xiàn)處于推廣階段。在我國(guó)現(xiàn)在的土地承包到戶的經(jīng)營(yíng)模式下,其技術(shù)即使全面推廣后,也需要簡(jiǎn)便、靈活的其它模式與之相輔相成,共生共存。
本課題研究不需任何設(shè)施,只需在欲種植棉花的田間地頭,留出或騰出二十分之一土地埋缽育苗,然后就地移栽即可,其技術(shù)人人都能掌握,非常適于個(gè)體農(nóng)民,如配之我們研制成功的棉花缽苗移栽機(jī)也非常適用于種植大戶。更重要的是可選用中早熟雜交棉,棉花產(chǎn)量提升空間很大。
四、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益分析
1.經(jīng)濟(jì)效益分析
(1)種植棉花和種植小麥、玉米比較
2011年衡水市棉花畝產(chǎn)較好的在480斤左右,售價(jià)3.8元/斤,畝毛收益1824元;如果小麥按畝產(chǎn)1000斤,玉米按畝產(chǎn)1200斤計(jì),其價(jià)格按小麥1.10元/斤,玉米1.12元/斤,總計(jì)毛收入2444元,種植棉花與種植小麥、玉米收入相差620元/畝,再考慮農(nóng)資、人工上漲因素,棉花總投入要高于小麥、玉米的投入,棉農(nóng)收益就更低。因此今年棉農(nóng)紛紛拔棉柴種小麥、玉米,明年棉花種植面積又將面臨大幅度減少。
(2)本實(shí)驗(yàn)種植模式效益比較
按2011年棉花產(chǎn)量420斤、小麥產(chǎn)量950斤計(jì)算,總計(jì)收入2641元/畝,高于小麥、玉米種植197元,另外本移栽模式平均每畝可節(jié)省整地費(fèi)50元、地膜費(fèi)40元、造墑費(fèi)30元、種子費(fèi)15元、肥料費(fèi)20元,但增加育苗缽費(fèi)120元,相平衡后節(jié)省投入35元/畝。這就是說在棉花種植效益低谷年份,采用小麥、棉花循環(huán)種植模式,也比小麥、玉米兩茬種植模式收益要高。
2.社會(huì)效益分析
(1)實(shí)驗(yàn)證明,采用麥棉循環(huán)種植,可以有效利用土地資源和光熱資源,每畝可增加糧食產(chǎn)量900斤以上,冀魯豫三省2011年棉花種植面積3261.8萬畝,如大面積推廣麥棉循環(huán)種植模式,可大量增加糧食產(chǎn)量,對(duì)保證糧食安全,緩解糧食危機(jī)作用重大。
(2)在糧價(jià)提高、用工費(fèi)提高、種棉效益相對(duì)較低的情況下,采用麥棉循環(huán)種植技術(shù)也能取到較好收益,可穩(wěn)定棉花生產(chǎn)、保障棉花供給,對(duì)國(guó)家健康持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展有重要作用。
(3)在一定程度上可提高農(nóng)民收入。
(4)春播棉一般造墑播種,每畝需40~60m3水,而麥?zhǔn)蘸笠圃?,采用穴澆,每畝只需2~4m3水,大幅度節(jié)約水資源。
(5)生產(chǎn)此育苗缽,需要大量秸稈或秸稈粉,可進(jìn)一步增加農(nóng)民收入和增加就業(yè)崗位。
3.環(huán)境效益
(1)徹底解決了春播棉的白色污染,消除了生產(chǎn)地膜碳排放,
(2)大量消耗秸稈、鋸末、粉煤灰、污泥、地溝油,減少固廢危害,變廢為寶,增加肥效,改良土壤。按每畝用2000個(gè)育苗缽計(jì),相當(dāng)于施入尿素2.5kg、全鉀0.5kg,全磷0.075kg,有機(jī)質(zhì)35kg。
(3)為減排做出貢獻(xiàn)
秸稈和鋸末的燃燒都會(huì)排放大量的C02,污泥、地溝油的分解也會(huì)轉(zhuǎn)換為C02,而做成育苗缽,埋入土壤后,一是有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為C02的時(shí)間較長(zhǎng),加長(zhǎng)了固碳時(shí)間,二是當(dāng)轉(zhuǎn)化的C0:釋放時(shí),加大了棉田空氣中c0,濃度,促進(jìn)了棉花的光合作用,從而減少了c0:的排放。
五、存在問題
本技術(shù)存在的主要問題是人工移栽,需勞動(dòng)力多,速度慢。在當(dāng)前農(nóng)村勞動(dòng)力相對(duì)緊張并且惜力的情況下,成為該技術(shù)推廣的瓶頸,必須有專用移栽機(jī)與其配套,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化移栽。目前,我們自主開發(fā)研制與之配套的MQC-1型育苗缽專用缽苗免耕移栽機(jī)已基本成功,2012年可投入使用,使機(jī)械化移栽的問題迎刃而解。
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