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        寧南山區(qū)旱作春玉米生產(chǎn)管理現(xiàn)狀調(diào)查研究

        2019-10-08 04:57:07趙營(yíng)劉曉彤羅健航張學(xué)軍張靠穩(wěn)
        現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2019年16期
        關(guān)鍵詞:經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)量

        趙營(yíng) 劉曉彤 羅健航 張學(xué)軍 張靠穩(wěn)

        摘要? ? 2018年采用農(nóng)戶隨機(jī)抽樣調(diào)查方法,分析評(píng)價(jià)了寧南山區(qū)固原市原州區(qū)和彭陽(yáng)縣的65戶春玉米肥料、農(nóng)藥施用現(xiàn)狀和產(chǎn)量效益。結(jié)果表明,春玉米平均栽培密度為6.65萬(wàn)株/hm2,80.5%的農(nóng)戶采用壟溝全覆膜栽培模式。玉米純N、P2O5、K2O平均投入量分別為353.0、253.3、370.2 kg/hm2,其中化肥N、P2O5養(yǎng)分輸入分別占88.9%和69.1%,牛糞或雞糞等有機(jī)肥輸入全部K2O;氮肥基、追肥比例分別為54.3%、45.7%。除草劑等農(nóng)藥平均用量為3.10 kg/hm2。春玉米平均產(chǎn)量為9.40 t/hm2,肥料偏生產(chǎn)力表現(xiàn)為P2O5>N>K2O。玉米生產(chǎn)的產(chǎn)投比為3.1,機(jī)械整地+機(jī)械覆膜+地膜+種子等固定投入占總成本的59.2%,化肥投入占37.6%,農(nóng)藥投入僅占3.2%。因此,寧南山區(qū)旱作春玉米生產(chǎn)中,化肥農(nóng)藥減施是節(jié)本增效的關(guān)鍵,尤其是降低氮磷化肥投入量。

        關(guān)鍵詞? ? 春玉米;栽培模式;產(chǎn)量;經(jīng)濟(jì)效益;寧南山區(qū)

        中圖分類號(hào)? ? S513? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

        文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)16-0016-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)

        玉米是全球第一大糧食作物[1],而我國(guó)是世界上最大的玉米生產(chǎn)國(guó),據(jù)統(tǒng)計(jì),2013年我國(guó)玉米的種植面積達(dá)0.36億hm2,總產(chǎn)量達(dá)2.18億t,種植面積和總產(chǎn)量均為全球第一[2]。2008年以來(lái),寧夏逐步形成了引黃灌區(qū)玉米產(chǎn)業(yè)帶、揚(yáng)黃灌區(qū)糧飼兼用玉米產(chǎn)業(yè)帶和南部山區(qū)優(yōu)質(zhì)飼用玉米產(chǎn)業(yè)帶。2014年相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)表明,寧夏玉米播種面積達(dá)到28.9萬(wàn)hm2,其中南部山區(qū)播種面積12.7萬(wàn)hm2,占全區(qū)播種面積的44%左右。寧夏南部以山地和丘陵為主,故稱寧南山區(qū)(全稱寧夏南部山區(qū)),是典型的半干旱雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū),水土流失和降水分布不均是影響該地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素。2005年,從甘肅引進(jìn)玉米覆膜栽培技術(shù)[3],該技術(shù)很快在原州區(qū)、彭陽(yáng)縣等地得到大面積推廣應(yīng)用。近年來(lái),隨著寧南山區(qū)種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,小麥、雜糧種植面積大幅降低,玉米、馬鈴薯的種植面積不斷提升,地膜使用量和覆蓋面積也快速增長(zhǎng)[4]。當(dāng)前,有關(guān)寧南山區(qū)旱作玉米生產(chǎn)管理現(xiàn)狀的調(diào)查和綜合評(píng)價(jià)研究少見報(bào)道。因此,在寧南山區(qū)的固原市原州區(qū)、彭陽(yáng)縣2個(gè)春玉米主產(chǎn)區(qū),采用農(nóng)戶隨機(jī)抽樣調(diào)查的方法,研究了該區(qū)域旱作春玉米的肥料農(nóng)藥施用現(xiàn)狀,分析評(píng)價(jià)了其產(chǎn)量與肥料生產(chǎn)效率、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益等指標(biāo),為寧南山區(qū)旱作春玉米的化肥農(nóng)藥減施增效提供參考。

        1? ? 材料與方法

        1.1? ? 研究區(qū)概況

        寧南山區(qū)地處黃土高原中部邊緣,包括固原市4縣(彭陽(yáng)、隆德、涇源、西吉)、1區(qū)(原州區(qū))及海原、同心、鹽池南部,總面積約3.1萬(wàn)km2,占全區(qū)總面積的60%左右,耕地面積58.5萬(wàn)hm2,其中旱地占90%以上。寧南山區(qū)是典型的寒溫帶半濕潤(rùn)氣候,>10 ℃的積溫1 900~2 800 ℃,>10 ℃持續(xù)期115~150 d/年,年降水量300~600 mm,大部分地方年降水量400 mm以上,且集中在7月之后,對(duì)玉米后期生長(zhǎng)比較有利,屬于典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)。作物種植制度屬一年一熟制,旱地作物主要為春玉米和馬鈴薯,隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,覆膜春玉米等作物播種面積明顯增加。目前,山區(qū)旱地玉米種植面積已突破10萬(wàn)hm2,以彭陽(yáng)縣、原州區(qū)玉米種植面積較大,分別在3.33萬(wàn)hm2左右。旱地覆膜玉米一般于4月中下旬播種,當(dāng)年9月中下旬至10月上旬收獲,通常為多年連作。種植區(qū)域主要土壤類型為黑壚土和黃綿土,土壤質(zhì)地通常為輕壤土和中壤土。

        1.2? ? 調(diào)查方法

        2018年4—9月,分別在寧南山區(qū)的固原市原州區(qū)和彭陽(yáng)縣2個(gè)玉米主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行調(diào)查。每縣區(qū)選擇有代表性的3~4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、每鄉(xiāng)鎮(zhèn)3~4個(gè)村、每村3個(gè)以上種植農(nóng)戶為調(diào)查對(duì)象,采用問卷調(diào)查的方式,共獲得有效調(diào)查問卷65份(其中原州區(qū)34份、彭陽(yáng)縣31份)。調(diào)查內(nèi)容包括春玉米品種、種植面積、種植方式、田間肥藥管理、產(chǎn)量、生產(chǎn)投入等情況。春玉米種植品種多達(dá)10種以上,以先正達(dá)408、西蒙6號(hào)和誠(chéng)信16為主,分別占總調(diào)查樣本的33.8%、16.9%和15.4%,其他品種包括先玉335、強(qiáng)盛30等。

        1.3? ? 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法

        數(shù)據(jù)均采用Excel 2007軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。樣本中有機(jī)肥養(yǎng)分含量參照《中國(guó)有機(jī)肥料養(yǎng)分志》計(jì)算[5],化肥養(yǎng)分含量依據(jù)產(chǎn)品標(biāo)注計(jì)算。

        2? ? 結(jié)果與分析

        2.1? ? 寧南山區(qū)旱作春玉米栽培模式調(diào)查與分析

        從表1可以看出,寧南山區(qū)的固原市原州區(qū)、彭陽(yáng)縣旱作春玉米栽培密度分別為6.57萬(wàn)、6.73萬(wàn)株/hm2,平均為6.65萬(wàn)株/hm2。原州區(qū)、彭陽(yáng)縣旱作玉米栽培模式以壟溝全覆膜栽培為主,分別占調(diào)查農(nóng)戶的70.6%和90.3%,平均達(dá)80.5%;平作半覆膜栽培模式分別占調(diào)查農(nóng)戶的17.6%和9.7%,平均為13.6%;平作不覆膜種植通常在具有灌溉條件的地區(qū),原州區(qū)僅占調(diào)查農(nóng)戶的11.8%,彭陽(yáng)縣玉米幾乎都為旱作覆膜栽培。

        2.2? ? 寧南山區(qū)旱作春玉米肥料與農(nóng)藥投入量調(diào)查與分析

        從表2可以看出,寧南山區(qū)旱作春玉米純N、P2O5、K2O平均總投入量分別為353.0、253.3、370.2 kg/hm2;農(nóng)藥平均投入量為3.10 kg/hm2,一般都為除草劑,如乙草胺、莠去津等。肥料施用中純N、P2O5養(yǎng)分輸入以化肥為主,分別占88.9%和69.1%,K2O養(yǎng)分輸入為有機(jī)肥(有機(jī)肥施用農(nóng)戶占調(diào)查樣本的83.1%,其中彭陽(yáng)縣高達(dá)90.3%,牛糞和雞糞為有機(jī)肥主要來(lái)源)。固原市原州區(qū)、彭陽(yáng)縣化肥純N、P2O5、K2O用量分別為298.1、181.7、0 kg/hm2和331.1、167.8、0 kg/hm2,平均用量分別為313.9、175.1、0 kg/hm2。2個(gè)調(diào)查區(qū)有機(jī)肥純N、P2O5、K2O養(yǎng)分輸入量分別在23.2~53.6、73.7~82.3、334.6~409.2 kg/hm2之間,平均用量分別為39.1、78.2、370.2 kg/hm2,彭陽(yáng)縣由于有機(jī)肥幾乎都為牛糞,N養(yǎng)分輸入量較低,但K2O輸入量較高。

        以寧南山區(qū)旱作春玉米化肥氮的基追量和比例分析結(jié)果看,氮肥作基肥的比例為(54.3±9.2)%,施用量為(183.3±56.7)kg/hm2,基肥種類包括牛糞、雞糞、尿素、磷酸二銨、玉米專用復(fù)合肥(20-17-0)、普鈣等,其中牛糞+尿素+磷酸二銨為主要肥料配合,占總調(diào)查農(nóng)戶的48.4%。氮肥作追肥的比例為(45.7±9.2)%,用量為(147.8±23.2)kg/hm2,追肥普遍施用尿素。

        2.3? ? 寧南山區(qū)旱作春玉米產(chǎn)量與肥料生產(chǎn)效率分析

        從表3可以看出,寧南山區(qū)旱作春玉米的平均產(chǎn)量為9.40 t/hm2,原州區(qū)和彭陽(yáng)縣分別為9.66、9.12 t/hm2,原州區(qū)部分地區(qū)有補(bǔ)灌條件,其產(chǎn)量相對(duì)較高。肥料偏生產(chǎn)力是指單位養(yǎng)分生產(chǎn)的作物籽粒產(chǎn)量,可表征一個(gè)地區(qū)肥料利用率的提高潛力[6]。寧南山區(qū)春玉米,每施用1 kg的N、P2O5、K2O分別可生產(chǎn)28.4、43.5、23.4 kg玉米籽粒,原州區(qū)肥料偏生產(chǎn)力均高于彭陽(yáng)縣,總體的肥料生產(chǎn)效率P2O5>N>K2O。由此表明,旱作春玉米施用磷肥的生產(chǎn)效率最高,其次是氮肥,由于該區(qū)域土壤速效鉀含量普遍較高,加上玉米生產(chǎn)中大量施用有機(jī)肥帶入十分可觀的鉀素養(yǎng)分,其鉀肥的生產(chǎn)效率較低。

        2.4? ? 寧南山區(qū)旱作春玉米生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益分析

        春玉米單價(jià)1.8元/kg,尿素1.95元/kg,二銨3.2元/kg,玉米專用肥1.375元/kg,碳銨0.8元/kg,普鈣0.64元/kg,農(nóng)藥50元/kg,播種量按6.75萬(wàn)株/hm2計(jì)算,每千粒種子10元。寧南山區(qū)旱作春玉米總成本為5 295元/hm2,平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為16 425元/hm2,產(chǎn)投比為3.1。投入成本中,化肥投入為1 995元/hm2,占總成本的37.6%;固定投入(機(jī)械整地+機(jī)械覆膜+地膜+種子)合計(jì)3 136元/hm2,占總成本的比例最高,為59.2%;農(nóng)藥投入僅占3.2%。

        3? ? 結(jié)論與討論

        (1)65個(gè)調(diào)查樣本統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,寧南山區(qū)旱作春玉米平均栽培密度為6.65萬(wàn)株/hm2,栽培模式以壟溝全覆膜栽培為主,占調(diào)查樣本數(shù)的80.5%[7-8]。

        (2)寧南山區(qū)旱作春玉米純N、P2O5、K2O平均投入量分別為353.0、253.3、370.2 kg/hm2,除草劑等農(nóng)藥平均用量為3.10 kg/hm2。純N、P2O5養(yǎng)分輸入以化肥為主,分別占88.9%和69.1%,K2O養(yǎng)分輸入為牛糞和雞糞等有機(jī)肥。氮肥基、追肥平均用量分別為183.3、147.8 kg/hm2,基、追肥比例分別為54.3%、45.7%?;室耘<S+尿素+磷酸二銨為主,追肥一般為尿素[9-10]。

        (3)寧南山區(qū)旱作春玉米的平均產(chǎn)量為9.40 t/hm2,原州區(qū)產(chǎn)量相對(duì)較高。氮、磷、鉀的肥料偏生產(chǎn)力平均分別為28.4、43.5、23.4 kg/kg,總體表現(xiàn)為P2O5>N>K2O。

        (4)寧南山區(qū)旱作春玉米生產(chǎn)中平均總投入成本為5 295元/hm2,平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為16 425元/hm2,產(chǎn)投比為3.1。機(jī)械整地+機(jī)械覆膜+地膜+種子等固定投入占總成本的59.2%,化肥投入占37.6%,農(nóng)藥投入僅占3.2%[11]。

        4? ? 參考文獻(xiàn)

        [1] 李少昆,王崇桃.中國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)的演變與發(fā)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,42(6):1941-1951.

        [2] 趙久然,王榮煥.中國(guó)玉米生產(chǎn)發(fā)展歷程、存在問題及對(duì)策[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2013,15(3):1-6.

        [3] 李強(qiáng),李明芳,吳智毅,等.寧南山區(qū)旱作玉米覆膜栽培技術(shù)[J].中國(guó)種業(yè),2007(9):60.

        [4] 崔勇,馬自清,田恩平.20年來(lái)寧夏中南部山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展分析[J].作物雜志,2019(2):28-38.

        [5] 全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心.中國(guó)有機(jī)肥料養(yǎng)分志[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1999:1-194.

        [6] 趙營(yíng).冬小麥/夏玉米輪作體系下作物養(yǎng)分吸收利用與累積規(guī)律及優(yōu)化施肥[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2006.

        [7] 張仁和,胡富亮,楊曉欽,等.不同栽培模式對(duì)旱地春玉米光合特性和水分利用率的影響[J].作物學(xué)報(bào),2013,39(9):1619-1627.

        [8] 任昊,程乙,劉鵬,等.不同栽培模式對(duì)夏玉米根系性能及產(chǎn)量和氮素利用的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,50(12):2270-2281.

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        [10] 曲日濤,周長(zhǎng)青,宋海燕,等.小麥-玉米高產(chǎn)區(qū)肥料施用狀況與養(yǎng)分平衡研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2005(12):225-229.

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