毛建宜
(豐寧滿族自治縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 河北承德068350)
河北省是一個(gè)糧食生產(chǎn)大省, 大部分耕地面臨嚴(yán)重水資源匱乏的局面, 農(nóng)作物生長過程遭受頻繁的干旱脅迫, 干旱缺水成為制約農(nóng)民脫貧致富的主要因素, 地膜的長期使用不斷威脅著生態(tài)環(huán)境的安全。為提高農(nóng)民收入,2019 年豐寧農(nóng)業(yè)農(nóng)村局引進(jìn)了甘肅海瑞達(dá)生態(tài)環(huán)境科技有限公司生產(chǎn)的保水劑使用技術(shù), 在豐寧部分鄉(xiāng)村建立了玉米保水劑萬畝示范種植區(qū)。 該項(xiàng)技術(shù)經(jīng)生產(chǎn)應(yīng)用證明,收到了預(yù)期的應(yīng)用效果,深受當(dāng)?shù)馗刹咳罕姷臍g迎。
豐寧屬于大陸性季風(fēng)型半干旱半濕潤氣候區(qū)。全縣按地貌分為壩上、壩下2 個(gè)氣候區(qū)。 壩上地區(qū)平均海拔約1 800 m, 壩下農(nóng)區(qū)平均海拔700 m 左右。春季風(fēng)多干旱,夏季濕熱多雨,秋季天高氣爽,冬季寒冷干燥。 年平均氣溫0.9~6.2℃,最熱月為7 月,平均氣溫22℃,最冷月為1 月,平均氣溫-12℃。 全年無霜期 110~145 d,壩下地區(qū)有效年積溫 1 489℃。 全年日照2 903.6 h,晝夜溫差大。多年降水量350~550 mm,近30 年平均降水量446.5 mm。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受降水量的制約,為留住天上水、用好地下土壤水,減少土壤水蒸發(fā),提高水資源利用效率,需要尋求地膜覆蓋栽培等旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)措施加以應(yīng)對。
豐寧是灤、潮河的發(fā)源地,近些年受人類生產(chǎn)活動影響,水土流失和干旱日益嚴(yán)重,保護(hù)生態(tài)環(huán)境成為旱作農(nóng)業(yè)的必由之路。 示范種植區(qū)農(nóng)田地貌特征為山坡地或河灘地,沒有灌溉條件,適合發(fā)展旱作農(nóng)業(yè),農(nóng)民以雨養(yǎng)種植春玉米作物為主。 土壤類型為潮土與褐土,土壤質(zhì)地為沙壤土,保水保肥性能較差,土壤肥力為中等水平。 農(nóng)作物耕種雖然以農(nóng)業(yè)機(jī)械為主,但是管理比較粗放,收獲時(shí)以人工為主。
為便于發(fā)揮效果, 將春玉米使用保水劑示范種植區(qū)安排在壩下淺山區(qū)交通相對方便的豐寧西官營鄉(xiāng)、南關(guān)鄉(xiāng)和王營鄉(xiāng),涉及西官營鄉(xiāng)西官營村、何營村、河北溝村、王營鄉(xiāng)門營村、南關(guān)鄉(xiāng)長閣村、草原鄉(xiāng)和順店村及魚兒山牧場,面積10 058 畝(表1)。 其中具有代表性的行政村及保水劑分布面積:西官營鄉(xiāng)西官營村2 386 畝、何營村2 600 畝、河北溝村1 194 畝,南關(guān)鄉(xiāng)長閣村1 674 畝,王營鄉(xiāng)門營村1 238 畝。
表1 海瑞達(dá)旱作農(nóng)業(yè)保水劑分布統(tǒng)計(jì)
示范種植區(qū)大田作物種植均為一年一熟春玉米,播種期在4 月20 日左右。 示范種植區(qū)對玉米品種沒做統(tǒng)一要求,品種多為裕豐系列、先玉系列等雜交種,如裕豐303、先玉1366 等,均采用機(jī)播。
整地前一次性底施中盛金玉米復(fù)合肥40 kg/畝(N、P2O5、K2O 比例為 26∶12∶10), 土壤耕翻時(shí)保水劑隨機(jī)耕撒施或與化肥混合施用,每畝施用保水劑4 kg。
6 月、8 月玉米生長期間和成熟期, 進(jìn)行了 2 次田間考察。 考察結(jié)果發(fā)現(xiàn)有如下特點(diǎn)。
過去農(nóng)民在春播期間玉米墑情不足的情況下為使出苗整齊,有采用地膜覆蓋的習(xí)慣。 示范種植區(qū)在播種前,科技人員給種植戶進(jìn)行了培訓(xùn),講解了海瑞達(dá)保水劑具有替代地膜的作用。 因此大多數(shù)農(nóng)民均沒有再使用地膜覆蓋種植。
往年玉米田因土壤墑情不足, 經(jīng)常出現(xiàn)缺苗斷壟現(xiàn)象,農(nóng)民不得不進(jìn)行補(bǔ)種,個(gè)別地塊甚至進(jìn)行毀種重播。2019 年使用保水劑的地塊,在玉米播期土壤墑情普遍較差的情況下, 由于保水劑發(fā)揮了蓄水保水作用,旱地玉米也實(shí)現(xiàn)了一播全苗、整齊一致。
據(jù)示范種植區(qū)種植戶反映, 玉米在苗期、 拔節(jié)期、灌漿期等時(shí)期長勢始終良好,受旱階段葉片出現(xiàn)輕度萎蔫,但葉面和秸稈發(fā)綠。 成熟期玉米雙穗率增加,籽粒較為飽滿。 秸稈抗倒性增強(qiáng),株高一般超對照10~15 cm,沒有出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象。未使用保水劑的對照田,在降雨之后5 d 之內(nèi),長勢正常。但大部分時(shí)間處于干旱脅迫狀態(tài),植株生長緩慢,葉片發(fā)黃卷曲,莖稈纖細(xì),雌穗發(fā)育緩慢,穗上部籽粒退化禿尖。
據(jù)豐寧縣氣象資料顯示(表2),近30 年平均降水量446.5 mm,2019 年截至到9 月底(玉米收獲期)降水量為448 mm, 盡管降水總量比往年同期不少,但是在8 月21 日至9 月底40 d 的玉米生育關(guān)鍵時(shí)期內(nèi), 幾乎沒有出現(xiàn)有效降水, 因此對玉米種植來說,仍為偏旱年份。 河北溝村的一位種植戶反映,往年由于沒有保水劑技術(shù), 旱壟道地段常常出現(xiàn)絕收現(xiàn)象。2019 年使用了保水劑,不僅一般地塊玉米整體長勢良好,而且旱壟道地塊也表現(xiàn)長勢較好。
表2 2019 年豐寧縣降水量(單位:mm)
2019 年10 月14 日,相關(guān)專家、技術(shù)人員組成專家組走訪了示范種植區(qū)部分鄉(xiāng)村干部和種植戶,并對使用保水劑萬畝示范種植區(qū)玉米進(jìn)行了田間考察和現(xiàn)場檢測。
示范種植區(qū)隨機(jī)選取有代表性的3 個(gè)示范點(diǎn)(村),田間測量株、行距,計(jì)算每畝密度。 畝穗數(shù)采用20 m 雙行檢測法,穗粒數(shù)隨機(jī)選取連續(xù)10 個(gè)有效穗計(jì)算(每穗行數(shù)、每行粒數(shù))平均數(shù),每個(gè)示范點(diǎn)隨機(jī)抽取5 個(gè)點(diǎn)檢測穗數(shù)和穗粒數(shù), 玉米品種為裕豐303,常年千粒重按352 g 計(jì), 對照品種先玉1366 常年千粒重按333 g 計(jì)。
檢測畝產(chǎn)量=畝穗數(shù)×穗粒數(shù)×千粒重×0.85。
門營村南檢測點(diǎn): 畝穗數(shù)2 900 穗, 單穗粒數(shù)748 粒,千粒重按352 g 計(jì),測定畝產(chǎn)量為649.0 kg。門營村北檢測點(diǎn):畝穗數(shù)3 230 穗,單穗粒數(shù)627 個(gè),千粒重按352 g 計(jì),測定畝產(chǎn)量為606.0 kg。 河北溝村檢測點(diǎn):畝穗數(shù)3 509 穗,單穗粒數(shù)590 粒,千粒重按 352 g 計(jì), 測定畝產(chǎn)量為 619.4 kg。 3 點(diǎn)平均畝產(chǎn)624.8 kg。
對照區(qū)檢測點(diǎn): 畝穗數(shù)3 334 穗, 單穗粒數(shù)548 粒,千粒重按333 g 計(jì),測定畝產(chǎn)量為517.1 kg。
檢測結(jié)果表明(表3),使用保水劑處理比對照平均畝增產(chǎn)玉米107.7 kg, 增產(chǎn)率為20.84%。
表3 豐寧春玉米保水劑示范區(qū)測產(chǎn)結(jié)果
豐寧海瑞達(dá)保水劑玉米萬畝示范種植區(qū), 在無灌溉條件下旱地玉米實(shí)現(xiàn)一播全苗, 干旱脅迫期受旱程度減輕,易旱地塊玉米長勢好于往年。 旱地玉米使用海瑞達(dá)保水劑能夠起到替代地膜、保墑、增產(chǎn)增收的效果。
在示范種植區(qū)周邊, 干旱年份未使用保水劑地塊及部分旱壟道地段出現(xiàn)近乎絕收現(xiàn)象。 但在使用保水劑的示范種植區(qū)內(nèi), 不僅一般地塊玉米整體長勢良好, 旱壟道地塊也表現(xiàn)長勢較好。 生長期延長至少7 d 左右,可有效延長玉米灌漿期,增加粒重。2019 年玉米生育期降水量408 mm 左右, 田間測產(chǎn)結(jié)果表明,在旱作雨養(yǎng)種植條件下,使用保水劑平均畝增產(chǎn)玉米107.7 kg,增產(chǎn)率達(dá)到20.84%,增產(chǎn)效果比較明顯。
根據(jù)豐寧縣一年來的使用效果和群眾對保水劑使用技術(shù)的反映, 保水劑可以在承德市相同類型區(qū)進(jìn)行大面積推廣應(yīng)用, 尤其在無灌溉設(shè)施的旱作雨養(yǎng)種植區(qū)或限水種植區(qū)域可以大力推廣應(yīng)用, 能夠保障糧食增產(chǎn)增收。 此外,如果能將財(cái)政補(bǔ)貼中的部分資金由政府以保水劑物資發(fā)放的方式交由種植戶使用,不僅能夠提高整體社會效益和環(huán)境效益,而且能夠保障種植戶的經(jīng)濟(jì)效益,這也是農(nóng)民增產(chǎn)增收、脫貧致富的又一新途徑。