

[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,小麥收割后移栽到大田,在晉冀魯豫種棉區(qū)實現(xiàn)麥棉循環(huán)種植,以達大幅度提高種植效益,降低糧食風險,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。
[關鍵詞]育苗缽;麥棉循環(huán)種植;應用技術
前言
1.當今世界由于氣候變暖,災害性氣候頻繁發(fā)生,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大災難,糧食危機越來越劇烈,迫切需要增加糧食產(chǎn)量。
2.我國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,近年來時好時壞,
“冷熱病”越來越嚴重,既占用大量農(nóng)田、浪費大量光能源,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,白色污染嚴重。
4.春播棉多為澆水造墑,消耗大量水資源。
5.為實現(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,但由于科學的進步和農(nóng)民的接受程度發(fā)生重大變化,時至今日,這項技術仍處于研究、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,污水廠污泥的亂埋,地溝油的非法使用等等。
本技術研究充分利用工農(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,小麥收割后移栽到大田,實現(xiàn)麥棉循環(huán)種植,實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益共贏。
一、研究內(nèi)容
1.育苗缽研制技術路線
2.育苗體主要技術指示
(1)外觀:缽體表面完好平整,質地均勻,無破裂無異味。(見照片1)
(2)跌落試驗: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:常溫下,生活用水浸泡24h,無變形、起皮、起皺。
(4)降解實驗: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%
有機質≥75%水分≤7%
(6)不影響棉花的正常生長。(見照片5)
幾點說明
(1)選床址要在移栽麥田附近,南北走向,易排水。
(2)用畦土做缽土邊裝邊埋。(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”、“標雜AI”。
(4)育苗時間,按當?shù)匦←準崭顣r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,移栽后要及時澆水,以縮短緩苗時間。(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
(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、研究結果
該課題研究以達5年之久,棉花產(chǎn)量每畝最高可達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,到麥收還有兩個多月的時間,研究人員都感到無望。但出人意料的是,小麥出土后生長茁壯,天天變樣,竟有成穗孽1~2個。在6月24號收割時,小麥畝產(chǎn)量都在820斤以上,高的達到1010斤。衡水日報對此進行了報導。(見照片8、9)
三、與相近相關技術比較
1.棉麥一體化技術
棉麥一體化技術在麥田按一定比例套種棉花,達到兩季種植之目的。但由于現(xiàn)在小麥種植密度越來越大,且完全機械化收割,使這一技術應用面積越來越少。
2.自制育苗缽育苗移栽技術
該技術因勞動強度太大,工業(yè)化和機械化程度低,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?,F(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)市場的可降解育苗缽一般價格貴,更重要的是抗水強度低,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械化移栽新技術
這是中國農(nóng)科院棉花研究所研究成功的最先進的、高科技技術,適于工廠化、集約化、規(guī)?;N植。由于技術含量高,一家一戶教農(nóng)民難以掌握,必須有政府大力支持或強有力的合作化組織來引領,現(xiàn)處于推廣階段。在我國現(xiàn)在的土地承包到戶的經(jīng)營模式下,其技術即使全面推廣后,也需要簡便、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,其技術人人都能掌握,非常適于個體農(nóng)民,如配之我們研制成功的棉花缽苗移栽機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、社會、環(huán)境效益分析
1.經(jīng)濟效益分析
(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,其價格按小麥1.10元/斤,玉米1.12元/斤,總計毛收入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)本實驗種植模式效益比較
按2011年棉花產(chǎn)量420斤、小麥產(chǎn)量950斤計算,總計收入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50元、地膜費40元、造墑費30元、種子費15元、肥料費20元,但增加育苗缽費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.社會效益分析
(1)實驗證明,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,對保證糧食安全,緩解糧食危機作用重大。
(2)在糧價提高、用工費提高、種棉效益相對較低的情況下,采用麥棉循環(huán)種植技術也能取到較好收益,可穩(wěn)定棉花生產(chǎn)、保障棉花供給,對國家健康持續(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,而麥收后移栽,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個育苗缽計,相當于施入尿素2.5kg、全鉀0.5kg,全磷0.075kg,有機質35kg。
(3)為減排做出貢獻
秸稈和鋸末的燃燒都會排放大量的C02,污泥、地溝油的分解也會轉換為C02,而做成育苗缽,埋入土壤后,一是有機質轉化為C02的時間較長,加長了固碳時間,二是當轉化的C0:釋放時,加大了棉田空氣中c0,濃度,促進了棉花的光合作用,從而減少了c0:的排放。
五、存在問題
本技術存在的主要問題是人工移栽,需勞動力多,速度慢。在當前農(nóng)村勞動力相對緊張并且惜力的情況下,成為該技術推廣的瓶頸,必須有專用移栽機與其配套,實現(xiàn)機械化移栽。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已基本成功,2012年可投入使用,使機械化移栽的問題迎刃而解。
參考文獻
[1]植物秸稈盆缽制作,齊魯科技信息公司,資料號001
[2]環(huán)保型粘結劑技術,齊魯科技信息公司,資料號026
[3]基質育苗移栽,中國農(nóng)科院信息研究所
[4]棉花工廠化育苗和機械移栽技術,中國農(nóng)科院棉花研究所
[5]棉田高產(chǎn)栽培技術,植保論壇,2008(1