皖北麦―棉连作绿色轻简化种植模式探讨

时间:2022-10-15 12:16:04

皖北麦―棉连作绿色轻简化种植模式探讨

摘要 为实现国家调结构、转方式、促发展的战略目标,结合皖北的实际情况,在确保粮食安全、增加农民收入的基础上,探讨了小麦―棉花连作绿色简化种植模式。从技术核心、种植要点、实施方法及该种植模式解决的问题4个方面分别阐述了该种植模式,以期为麦―棉连作提供科学参考。

关键词 小麦;棉花;连作;绿色轻简化;种植模式;皖北地区

中图分类号 S512;S562 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)09-0068-02

皖北,安徽省北部的简称。此区内大部分为河间平原,具有“大平小不平”的地貌特征,是中国最古老的农业区之一,有“江淮粮仓”之称,是安徽小麦主产区。与小麦接茬的夏种作物主要是大豆、玉米、水稻,茬口较为单一。2010年,短季棉品种及矮、密、早配套栽培技术的运用,使麦后接茬直播棉花成为一种新的可供农业从业者选择的高效益的种植模式。该模式的推广应用在确保粮食安全的基础上,可实现种植业结构调整目标。

1 技术核心

麦―棉连作绿色轻简化种植模式中3个关键内涵,即绿色、融合、衔接,其中,“绿色”是核心,“融合”是关键,“衔接”是保障。

1.1 绿色

小麦―棉花的绿色种植是指运用优质品种和配套栽培技术以及配套的先进工业装备,确保小麦、棉花生产过程安全,减少农药、重金属离子等有害物质残留;确保小麦、棉花产品达安全标准、生态标准、绿色标准;确保产品提质增效,促进资源节约与利用,保证产地环境安全、生态。目前,在大田种植中,主要采取“三节”措施,即节药、节肥、节水。

1.1.1 节药。①使用高效低残留农药和生物农药;②创新、改进施药方法,提高农药利用率;③突出预防,抓好关键期防治,减少防治次数,总体降低农药使用量;④改单一化学防治为综合防治,协调进行物理防治、生物防治和化学防治。

1.1.2 节肥。①通过秸秆全量还田和增施有机肥,达到培肥、改良土壤的目的,提高土壤的保肥、供肥能力。②测土配方施肥。在未施肥前,取土化验土壤养分情况,依据地力情况和目标产量以及所施肥料的利用率,确定肥料种类配方、施用数量及施用方法。③施用缓控释肥,改撒施为种肥同播[1]。缓控释肥由于包有缓释膜,可以控制肥料养分释放速度,使肥料养分释放速度与作物生长周期需肥速度相吻合,实现一次基肥,省时、省力、减少浪费,提高肥效。④推进肥水一体化,以水促肥,提高肥效。

1.1.3 节水。①增施有机肥,改善土壤理化性质,增强土壤的蓄水功能。②改大水漫灌为浸润灌溉,采取喷灌方式,以减少用水量。③研究小麦、棉花的需水规律,确定灌水关键时段,提高灌水利用效率。④改夏棉旋耕播种为免耕直播,让麦秸覆盖棉花行间,减少土壤水分蒸发,降低干旱发生几率。⑤研究小麦、棉花自身的覆盖遮荫功能,创新栽培技术,提高遮荫效果,减少土壤水分蒸发量,降低干旱发生几率。

1.2 融合

农机、农艺融合是做到小麦―棉花连作种植轻简化的关键。通过试验、示范筛选适宜的接茬品种,探索该品种在本地的配套高产栽培技术;依据高产栽培技术的要求对农业机械进行改装和改造,达到农机、农艺融合的目的[2]。小麦生产全程机械化已经实现,在农艺要求下,农机改进完善配套较快,多数环节融合较好;由于棉花机械化起步较晚,农机、农艺在关键环节中的融合不够,全程机械化路程较长。经过实践,对农户现有播种机的播种盘进行改造,使播种株距符合棉花目标产量的农艺要求,同时加装种肥一体装置、防缠绕装置等,初步实现了棉花农机农艺播种机械化,降低了棉花播种过程中的人工成本。

1.3 衔接

在小麦―棉花连作中,衔接是很重要的一环,小麦和棉花品种的衔接是达到目标产量的根本。从不同小麦、棉花品种播种收获时间对比和棉花田间青率调查2个方面分别进行阐述。

以春性品种郑麦9023和半冬性品种烟农5158为例,郑麦9023田间生长期为210 d左右,适宜播期为10月25―30日,5月28日前后成熟;烟农5158田间生长期为235 d左右,适宜播期为10月5―15日,6月3日前后成熟。以短季棉中棉所50和春棉中棉所63为例,播种日期统一设定为6月上旬,中棉所50的吐絮一般从9月初开始,田间生长期为95 d左右,中棉所63的吐絮在9月中旬开始,田间生长期为110 d左右。烟农5158为小麦接茬品种,中棉所50的田块吐絮期为45 d左右,中棉63的田块吐絮期为30 d左右;郑麦9023为小麦接茬品种,中棉所50的田块吐絮期为60 d左右;中棉63的田块吐絮期为45 d左右。

在小麦―棉花接茬种植中,选用短季棉品种中棉所50, 6月3日播种,10月25日青铃率为5%左右;选用春棉品种中棉63,6月3日播种,10月25日青铃率为50%左右。从接茬作物田间生长期和青铃率看,不同小麦和棉花品种衔接对棉花产量和品质影响很大,接茬品种的有效衔接是小麦―棉花连作达到目标产量的根本。

2 种植要点

2.1 播量的减与增

小麦“减量”播种与棉花“增量”播种是小麦―棉花连作绿色轻简化种植模式的要点之一。小麦和棉花的单位面积产量都是由穗数(株数)、穗粒数(单株铃数)、千粒重(单铃重)决定的。播种量的多少直接决定了穗数(株数),对小麦和棉花的后期产量产生了重要影响。

皖北平原耕地砂姜黑土面积较大,土壤黏性较重,作物立苗较难,农民在播种小麦时形成了加大播量(播量多在225~300 kg/hm2之间,超过300 kg/hm2者也有不少)的习惯,导致小麦基本苗过多(一般田块基本苗在375万~525万株/hm2之间),前期易形成密旺苗,苗期群体多、个体弱,中后期影响通风透光,倒伏和病害隐患大,产量损失风险加大,既难达到产量目标,又增加了成本投入[3]。通过连续几年对选定品种的产量与播量试验,确定了不同地力砂姜黑土播量标准,小麦基本苗在225万~300万株/hm2之间最佳,播量控制在150~225 kg/hm2之间,不仅有利于小麦苗期健壮生长,而且能够消除各种灾害隐患,降低产量损失风险,为小麦的增产、提质、增效奠定较好的基础。

棉花种植长期以来都是以“大棵稀植”栽培为主,一般栽植18 000~22 500株/hm2,播种量7.5 kg/hm2。小麦―棉花连作种植模式中,棉花种植密度要求为9万~15万株/hm2,播种量在60~90 kg/hm2之间(以中棉所50为例)。密度大、株型矮、收获早是该种植模式的特点,棉花产量以单株取胜转变为以群体取胜,加大播量确保株数是达到目标产量的重要技术措施[4]。

2.2 行距的扩与缩

小麦扩行扩幅播种与棉花缩行播种是确保产量的关键。小麦的扩行扩幅是指把原来的播种行距扩大,播种幅宽增加。播种幅宽增加是指小麦由原来的条线状播种改为条带状播种,条线状播种的小麦籽粒基本分布在1~3 cm的宽度内,条带状播种的小麦籽粒基本分布在5~8 cm的宽度内,麦粒间距离增加,更有利于小麦个体的健壮生长。行距由15~20 cm扩大为23~28 cm,小麦田间通风透光性提高,倒伏和病虫害隐患降低,群体与个体的关系更加协调,田管操作更为方便。

小麦―棉花连作种植,要求棉花的生育期缩短,棉花的单株成铃数减少,要达到一定的产量,必须增加株数。缩减棉花的行距和株距,能够有效增大棉株群体密度,打好产量基础[5]。为了与棉花收获时机械采摘配套,棉花行距由套种套栽的180~200 cm缩短为76 cm,株距由不同田块的目标密度确定。以目标产量3 375 kg/hm2籽棉为例(中棉所50),一般要求:高肥力田块棉花密度为9万株/hm2左右,株距设定为13~15 cm;中等肥力田块棉花密度为12万株/hm2左右,株距设定为9~11 cm;低肥力田块棉花密度为15万株/hm2左右,株距设定为8~9 cm。

2.3 收获的短与长

小麦―棉花连作种植时间衔接要求较紧,收获越早对下茬作物越有利,最好做到早熟早收。皖北中北部区域所种小麦改半冬性品种为春性品种,播种时间推迟到10月25―30日,收获时间提前到6月3日之前。棉花品种要求棉株株型紧凑,集中成铃、集中吐絮、优质,收获期短,省工、省时,便于采收。通过大量的试验、示范,明确了小麦―棉花接茬种植必须选择生育期100 d左右、株型紧凑、结铃集中、品质较好的短季棉品种,如中棉所50等,才能达到种植目标。

3 实施方法

3.1 规模化

适度的规模种植,既能降低平均成本,增产增收,又有利于关键技术的统一落实,从而获得良好的经济效益和社会效益。

现阶段,皖北地区小麦的种植特点如下:一是品种不统一,基本上都是一家一户分别耕种和收获,品种选择随意性大;二是肥力不均衡,土壤肥力千差万别,小麦的产量不稳;三是优质品种和配套高产栽培技术难以大面积推广;四是机械化播种和收割无法统一,浪费资源现象较为严重。要解决以上问题,加快土地流转,规模化种植是大势所趋,但规模化种植的同时要考虑到与现阶段所拥有的机械化作业水平相配套,如规模化面积太大,粮食配套干燥设备跟不上,收储时如遇连续阴雨天气,损失较大,严重者颗粒无收。

3.2 标准化

通过制定砂姜黑土小麦标准化操作规程和研究如何改良砂浆黑土以提高小麦的产量和品质,探索、研究、制定短季棉轻简化操作规程、棉花绿色种植技术操作规程等,快速地把农业生产实践经验和农业科技成果转化相结合,依托新型推广主体(种植大户、家庭农场、农业专业合作社等社会化组织)进行大面积的推广应用,对小麦―棉花进行标准化种植,建立优质、高效、集约化的生产体系,达到增加单产、提高品质、降低投入、提高土地产出率、增加农业从业者收入的目的。

3.3 轻简化

降低人工投入、轻简化种植是农业发展的方向。研究探索小麦―棉花连作绿色轻简化种植技术,一定程度上解决了小麦产量不稳、施药不及时、肥效流失严重、播种和收获不统一、管理不到位及棉花种植过程中费工、费时、生育期长等一系列问题,降低了生育期内用工量,增加了收益。

4 解决的问题

4.1 解决了粮棉争地的问题

根据《全国种植业结构调整规划(2016―2020年)》“杀!⑷稳、两协调”中保口粮、稳棉花的目标要求,在确保小麦产量的情况下,稳定棉花面积,发展小麦―棉花接茬种植是实现调结构、转方式、促发展战略目标要求的有效途径。

棉花的生育期较长,一般为1年1季或套种套栽种植。20世纪90年代,由于农村劳动力充足,农村土地为家庭联产承包责任制,一家一户种植成为主要种植方式,大棵稀植,单株产量高、生育期长、品质优良的品种成为主要种植品种,粮棉争地较为严重。

随着我国工业化、城市化进程的加快,耕地面积的下降,粮食安全问题日益突出,稳定谷物产量成为了农业工作的重中之重,为了达到“保口粮,稳棉花”的调整目标,生育期较短、适宜接茬直播的棉花品种应运而生,小麦―棉花连作的推广应用既调整了种植模式,增加了收益,又不降低谷物产量,粮棉争地的矛盾逐步得到破解。

4.2 解决了皖北地区种植模式单一的问题

皖北地区种植模式基本是一麦一大豆或者一麦一玉米,但大豆和玉米在大面积种植中单位面积上的产量提升已经很有难度;同时,小麦、大豆、玉米国内外价格倒挂现象日趋严重,为降低国内粮食加工企业的负担,放开国内小麦、玉米、大豆保护价的呼声此起彼伏,种植小麦、大豆、玉米的收益越来越低,农村耕地出现大面积抛荒现象。为加快种植业结构调整,增加农民收益,新的种植模式的形成和推广成为必须。

近几年,随着国家对农村土地三权分置政策的实施,土地的快速流转,规模化、轻简化、绿色化种植模式的提出,小麦、棉花品种多样性的形成,带动了小麦―棉花连作接茬机械直播的种植模式发展,经过对小麦―棉花绿色轻简化高产栽培技术的集成、熟化和推广,在一定程度上解决了皖北地区一麦一大豆、一麦一玉米种植模式单一的问题。

5 参考文献

[1] 孙冬霞,宋庆奎,李伟,等.黄河三角洲区域麦棉连作农机农艺融合技术体系研究[J].中国农机化学报,2015(4):308-313.

[2] 邢宪民.麦棉连作技术探讨[J].现代农村科技,2012(6):12-13.

[3] 麦棉连作棉花生育特性与高产高效栽培技术[J].江苏农业科学,1994(3):16-19.

[4] 郭荣华,李国珍,赵继福,等.麦棉连作促进了粮棉同步增长[J].中国棉花,1990(3):33.

[5] 李孝峰,胡军勇,贺桂仁,等.河南省棉花轻简化育苗机械化移栽技术进展[J].中国棉花,2015(15):1-3.

上一篇:旋转堆肥箱处理蔬菜废弃物效果研究 下一篇:安康市中山区玉米耕地土壤养分现状调查及施肥...