对朔州市盐碱地综合改良技术配套模式的实验探索

时间:2022-07-11 09:25:21

对朔州市盐碱地综合改良技术配套模式的实验探索

【摘 要】面对严重抑制本地区农业发展的盐碱化土壤,朔州市在田面整修、健全道路、排灌渠系等工程措施基础上,采取秸秆直接还田、秸秆养牛过腹还田、地膜覆盖、化学剂改良、配方施肥、合理耕作、适当密植、改革种植方式、选择适宜作物等一系列农业技术措施,配套实施改良盐碱地,取得了显著的效果,充分巩固和发挥了工程效益,探索出目前本地区改良利用盐碱化低产田的主要途径和最佳模式。

【关键词】盐碱土壤;改良;配套技术

盐碱地是朔州市的主要低产土壤,总面积在109333.3hm2,约占本区域总耕地面积的30%左右,其中重度盐碱化面达22666.6hm2,中度和轻度的在86666.7hm2左右,主要有苏打、氯化物、硫酸盐以及混合盐等4类盐化潮土,极大地抑制了本区域农业生产的进一步发展。面对目前平川区集约经营型高产田增产幅度已经不大这一事实,当地把增产着眼点由高产区转向低产区,这是农业生产发展的客观要求,也是推广农业科技重点的战略性转移,因此,更有效地改良利用盐碱化土壤、挖掘其增产潜力,是进一步提高耕地综合生产能力和确保农业增效与农民增收及粮食安全的重大突破口。

1.1 过去水利工程措施对盐碱地改良的效益与问题

以往,此区域通过采取大规模的农田水利建设、渠路园田林网化等措施使不少重度盐碱地变为中度、中度的变为轻度,使大面积的盐碱地得到初步改良。但是,由于只注重工程措施的作用,而忽视农艺、化学、生物等综合措施的密切配合,因而未能使盐碱地得到彻底改良,水利工程效益未得到充分巩固和进一步发挥,导致盐碱地上的增产潜力没有得到充分的挖掘,大都仍处于低中产阶段,盐碱地为害依然阻碍着本区域农业生产的发展。因此,在工程措施基础上,如何采取有效的农业技术综合措施,进一步改良和利用盐碱地,争取在低产田上夺高产,这是我们所要解决的重要课题。

1.2 单项农业技术措施对盐碱地改良的效果与启示

按盐碱地类型的不同分别先后进行过单施硫酸亚铁、脱硫石膏、糠醛渣、DS1997盐碱地改良剂、酸性肥料、及地膜覆盖、选择耐盐作物、采用抗盐耕作方式等多点多项单因子改良措施的试验示范,均收到了不同程度的良好效果。在苏打盐化潮土上施用硫酸亚铁,在硫酸盐等各种盐化潮土上施用糠醛渣,可以明显中和碱性和降低土壤pH值,保苗率提高13%~35%,增产幅度15%~37%;地膜覆盖可以明显提高地温、减少水分蒸发和土壤返盐,避免形成盐结皮、降低耕层含盐量,保苗率可提高25%~40%;采取起垄、坑种穴种等耕作方式与施用小磷肥、硫酸铵等酸性化肥以及选用豆类、葵花、糖菜、紫花苜蓿等耐盐碱作物等,也均有良好的增产效果。但是,由于单因子改良效果有限,各项改良技术没有配合实施,使盐碱地尤其是中度以上盐碱地的改良利用效果仍不太理想。因此,只有采取系列技术的密切配套实施才有可能使各单项技术效益得到充分发挥,在盐碱地尤其是中度以上盐碱地上收到较好的改良效果与增产效益,从而为我们开展配套技术试验研究提供了基本理论与实践依据。

1.3 试验示范点的选择及其基本情况

选择了有代表性的苍头河流域右玉县振兴移民村、桑干河流域怀仁县金沙滩镇盐丰营村、山阴县青玉园林高新技术开发示范园区、朔城区南榆林乡青钟村的轻、中、重度盐碱地进行此项试验示范。试验示范区土壤包括苏打盐化潮土、硫酸盐盐化潮土、氯化物盐化潮土、混合型盐化潮土。当地对该区域描述为“春天白茫茫,夏秋水汪汪,栽树不发芽,种地不打粮”,虽然通过以往的农田基建,基本实现渠路园田化、排灌渠系配套,地下水位也由1~1.5m降为2~3m,加之之前也先后采取过一些单因子改良利用措施,使得盐碱地面貌大有改观,但还有不少地块的盐碱为害仍很严重,缺苗断垄现象仍很普遍,产量水平仍然较低,近50%仍然为荒地。

2 方案与模式

系列技术配套的总方案是:在健全道路和排灌渠系等工程措施基础上,采取秸秆还田、地膜覆盖、化学改良、配方施肥、合理耕作、适当密植、改革种植方式、选择土宜作物等一系列农业技术措施,并按照一定的模式进行密切配套实施。

2.1 耕作模式

合理耕作(秋深耕晒、春灌水压盐)+秸秆还田(先将农作物秸秆粉碎再耕翻还田,或秸秆养牛过腹还田)+科学施肥(施牛粪37500~45000kg/hm2,小磷肥750~1125 kg/hm2,硫铵750~1125 kg/hm2)+化学改良(以苏打盐分为主的施黑矾750~1125 kg/hm2或脱硫石膏22500 kg/hm2,以氯化物、硫酸盐为主的施糠醛渣22500 kg/hm2或DS-1997盐碱土壤改良剂2250 kg/hm2)+地膜半覆盖(玉米每127cm为1带,覆1条80cm的地膜;谷子每110cm为1带,覆1条80cm的地膜)+选择作物(玉米、谷子、葵花、豆类、紫花苜蓿等)+种子处理(播前晒种、禾穗按拌种、微量元素拌种)+种植方式(宽窄行种植,玉米在80cm地膜上种2行,窄行40cm,宽行87cm,株距30cm;谷子在80cm地膜上种3行,窄行24cm,宽行62cm,穴距25~30cm,每穴2株或3株,密度 20万~21万株/hm2。另外在两膜间的宽行中可间作2行大豆或紫花苜蓿)。

2.2 操作步骤与方法要求

第一步:耕作关。秋后结合秸秆还田机深耕,早春灌水压盐碱,地皮花干及时旋耕并耙耱以防地表返盐积盐;第二步:施肥关。春浅耕时将农肥集中撒施于种植带,小磷肥与硫铵犁沟施于种植带。硫酸亚铁、脱硫石膏、糠醛渣、盐碱土壤改良剂先用30%集中撒施于盐斑处,其余70%随同施肥集中施于种植带;第三步:铺膜关。浅耕施肥后及时耙耱,立即进行机械铺膜,铺膜要直、均、紧、平、严,以利增温保墒和防止扯破地膜;第四步:播种关。一定采取先铺膜后打孔的种植法,玉米按上述株行距,打孔种植深度为5~6cm,谷子为2~2.5cm,每穴播4~6粒。打孔一定要垂直向下,防止出苗时被地膜挡住。随下种随取行间湿土将播孔盖严;第五步:保苗关。播后若遇雨,种植孔的覆盖土易板结,注意及时破板结,并检查和扶出被地膜挡住的幼苗,同时还要及时查苗,如有缺苗要及时补种,4~5叶时即可定苗;第六步:加强田间管理。在生长季节对行间露地要及时中耕锄草、追肥、浇水、防治病虫害。这6个环节必须紧紧相扣、配套实施,只有这样才能够发挥出最佳的综合增产效益。

3 效果与结论

(1)地膜覆盖可以明显提高地温和大大抑制土壤水分的蒸发。观察结果表明:苗期比对照5cm地温提高6.4~6.7℃,10cm提高3.3~4℃,15cm提高4.3℃,20cm提高2.7~3.7℃,0~20cm土壤含水量比对照提高3.74%,有利于前期种子发芽生长与保全苗。拔节期比对照5cm地温提高1.3~1.7℃,10cm提高2.6~2.7℃,0~20cm土壤含水量比对照提高3.7%,加速了植株的生长发育。由于土壤水分蒸发的减少,从而降低了盐分在地表的大量积聚,播种前0~5cm含盐量为5.62~8.61g/kg的重度盐碱地,在一系列处理后,在处理苗期降为2.46~3.21%,而对照苗期为3.47~4.65g/kg,相对降低幅度1.01~1.44 g/kg,为保全苗奠定了较好的基础。

(2)施用硫酸亚铁、脱硫石膏等化学改良剂,能够有效置换土壤钠离子;通过排水措施,可以降低土壤pH值和对作物为害大的碱性盐类;结合施用生理酸性化肥硫铵、本地产含游离酸较高的小磷肥也可以中和部分碱性,使土壤pH值明显降低,有效防止和控制了盐碱对幼嫩根、茎、芽等器官的腐蚀为害,有利于促进作物的正常生长发育。测定结果见下表:

(3)秸秆还田、增施农家肥、既满足了作物对养分的需要,又改善了土壤结构。测定结果表明,土壤容重在苗期比对照降低了0.13 g/cm3,抽穗期降低了0.08 g/cm3,土壤孔隙度在出苗期比对照增加了5%,抽穗期增加了2.59%。土壤物理性状的改善有利于作物根系的生长,据调查,采用配套技术栽培的玉米总根数达到67条,比对照的21条增加了49条;总根长1020m,比对照的288m增加732m。

(4)宽窄行留双株、间作矮秆作物的种植方法改善了田间的生态环境,解决了高密度栽培条件下行间、株间通风透光的问题,促进了作物对水肥的吸收。加之查苗补种、中耕、植保等一系列田间管理措施的实施,为作物的正常生长创造了良好的条件。

(5)综合配套技术的相互作用,行之有效地解决了盐碱地的3大难题――春季湿度大、地温低,易烂籽难捉苗;夏季土壤水分蒸发大地表盐分积聚,易死苗难保苗;对盐碱地投资少,作物前期生长慢、后期晚熟受霜冻而减产。调查证明,采用配套技术栽培的玉米出苗率达到95.1%,比对照66.7%提高了23.4%;保苗率达到94.2%,比对照62.2%提高了32%;生育期较对照缩短7~10d。在51.64hm2公顷玉米平均密度为46650株/hm2的栽培条件下,平均成穗48960穗/hm2,双穗株高达5%,而对照田则在密度21270株/hm2的栽培条件下,667成穗只有17700穗/hm2,空秆株占到16.8%。穗重、穗粒重、千粒重分别比对照提高了26.8g、22.8g和41.28 g。平均单产9231 kg/hm2,比对照的4959 kg/hm2增产了4272 kg/hm2,增产率达86.2%;比单用地膜单产的6507.9kg/hm2增产2723.1kg/hm2,增产率达41.8%;比单用黑矾单产的5127kg/hm2增产了4104kg/hm2,增产率达80%。从投入和产值来看,综合配套技术比对照增加投资858元/hm2,纯收入增加6408元/hm2,比单用地膜增加投资390元/hm2,纯收入增加3694.5元/hm2,比单用黑矾增加投资560元/hm2,纯收入增加5596元/hm2,其作用与效益的位次为:综合配套技术―地膜―硫酸亚铁―其他措施。本技术适宜在排灌设施健全、土壤全盐含量在3~6g/kg的中度盐碱低产田上应用。

作者简介:

张雪涌(1959.1.17),男,山西省朔州市人,高级农艺师。主要研究方向:土壤肥料试验研究与示范推广。

上一篇:宣汉县山地玉米标准化技术模式 下一篇:紫穗槐在极端干旱地区的种植表现