黃夢(mèng)琪
摘 ? ?要:不同覆膜形式對(duì)于旱地玉米的生長(zhǎng)有著一定影響,為提高旱地玉米產(chǎn)量,對(duì)旱地玉米采取適宜的覆膜形式十分必要?;诖耍恼聦?duì)旱地玉米不同覆膜形式集雨補(bǔ)灌進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,以期能夠?yàn)樘岣吆档赜衩桩a(chǎn)量提供參考。
關(guān)鍵詞:旱地玉米;覆膜形式;集雨補(bǔ)灌
文章編號(hào):1005-2690(2023)11-0135-03 ? ? ? 中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào):S513 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
近年來(lái),如何在干旱地區(qū)利用有效的覆膜形式集雨以達(dá)到節(jié)水的目的,是旱地玉米種植過(guò)程中值得研究的方向。相關(guān)種植試驗(yàn)表明,覆膜對(duì)于干旱地區(qū)的玉米種植產(chǎn)業(yè)有著積極影響,不僅能夠有效改善干旱地區(qū)的作物結(jié)構(gòu),還能夠擴(kuò)大玉米的種植區(qū)域。
1 旱地玉米覆膜的意義
1.1 增溫促長(zhǎng)
旱地玉米生長(zhǎng)對(duì)溫度有著一定的要求。如果旱地玉米長(zhǎng)期處于低溫狀態(tài),會(huì)對(duì)其光合速率造成一定影響,制約玉米生長(zhǎng)。如果旱地玉米在生長(zhǎng)過(guò)程中處于0 ℃左右的低溫環(huán)境中,將遭受冷害,葉片逐漸變黃,甚至有可能枯萎。這是由于旱地玉米葉片中的葉綠素被破壞,致使整個(gè)旱地玉米植株代謝失調(diào),破壞了酶促反應(yīng)的平衡。如果在開(kāi)花期遭受冷害,會(huì)導(dǎo)致玉米的開(kāi)花期推遲;如果在灌漿期遭受冷害,會(huì)導(dǎo)致淀粉粒變形或者破裂,延長(zhǎng)灌漿時(shí)間,導(dǎo)致旱地玉米的籽粒成熟度較差,籽粒的平均重量下降,降低了旱地玉米的品質(zhì)。為了使旱地玉米正常生長(zhǎng),呈現(xiàn)苗全、苗齊、苗壯的良好狀態(tài),需要控制旱地玉米的生長(zhǎng)溫度。
對(duì)旱地玉米進(jìn)行覆膜可以達(dá)到增溫促長(zhǎng)的作用。覆蓋地膜可以提高旱地玉米生長(zhǎng)土壤的溫度,在春播時(shí)期能夠提升2~4 ℃,并且地膜內(nèi)部的溫度較為穩(wěn)定,能夠?yàn)楹档赜衩咨L(zhǎng)提供一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境,加快旱地玉米生長(zhǎng)進(jìn)程,避免過(guò)高溫或者過(guò)低溫影響旱地玉米生長(zhǎng)。在覆膜的處理下,可以將旱地玉米的出苗期提前6~12 d,并且能使旱地玉米長(zhǎng)勢(shì)良好。
1.2 保濕防旱
旱地玉米對(duì)于生長(zhǎng)環(huán)境的濕度比較敏感,適宜的濕度為土壤持水量的60%~70%。在干旱地區(qū),土壤的濕度無(wú)法滿(mǎn)足玉米生長(zhǎng)對(duì)濕度的需求,因此,需要采取人工方式解決,覆膜就是一種十分有效的處理辦法。覆膜可以阻止表層土壤的水分散失,使水分能夠長(zhǎng)時(shí)間保存在土壤中,有效提高土壤表層的水分含量,發(fā)揮抗旱保墑的作用,利于旱地玉米出苗,提高旱地玉米的產(chǎn)量。
1.3 提高土壤肥力
旱地玉米對(duì)于土壤肥力也有一定的要求。旱地玉米喜歡較為肥沃的土壤,提升土壤肥力的條件之一就是保證土壤的通氣性。覆膜后,土壤不易出現(xiàn)板結(jié)的情況,可以保證土壤具有良好的通氣性,能夠加強(qiáng)土壤內(nèi)有機(jī)物質(zhì)的分解以及氮素的消化作用。此外,覆膜還可以提高膜內(nèi)的溫度,使土壤中的微生物更加活躍,促進(jìn)微生物活動(dòng),繼而促進(jìn)有機(jī)物分解,有效提高土壤肥力,促進(jìn)旱地玉米生長(zhǎng),增強(qiáng)其抗性。
1.4 抑制雜草生長(zhǎng)
旱地玉米生長(zhǎng)期間,灰菜、稗草雜草會(huì)與其爭(zhēng)光搶肥,影響旱地玉米正常生長(zhǎng),使其減產(chǎn)10%~20%,嚴(yán)重時(shí)甚至可能減產(chǎn)30%~50%。覆膜可以提高膜內(nèi)溫度,不利于雜草生長(zhǎng)。因此,覆膜可以有效抑制雜草生長(zhǎng),為旱地玉米提供更多光照和肥料,促進(jìn)旱地玉米健康生長(zhǎng),提高旱地玉米的產(chǎn)量。
2 旱地玉米覆膜集雨補(bǔ)灌形式
2.1 壟溝覆膜
壟溝覆膜是旱地生態(tài)型的一項(xiàng)高產(chǎn)、節(jié)水、低耗、操作較為簡(jiǎn)單的旱地玉米種植技術(shù)?;谄戒伔ǎ陂g距40 cm的2行玉米之間的壟背上覆膜。
壟溝覆膜集雨補(bǔ)灌形式需要選擇適宜旱地玉米生長(zhǎng)的土地,盡量選擇土層比較深厚、土質(zhì)松軟且有機(jī)質(zhì)比較豐富的肥沃土地來(lái)種植旱地玉米,通過(guò)整地使田面平整,達(dá)到上虛下實(shí)的狀態(tài)。在選取好抗逆性較強(qiáng)的旱地玉米種類(lèi)后,即可開(kāi)始播種。將旱地玉米種植在壟溝內(nèi),選用寬度為40 cm的地膜覆蓋在壟背上,在這一過(guò)程中,需要保證土壤狀態(tài)符合標(biāo)準(zhǔn),起壟較為均勻,覆蓋地膜時(shí)要壓緊。為了提高地膜的穩(wěn)定性,每隔3~5 m設(shè)置“土腰帶”,將地膜緊壓在壟背表面,防止大風(fēng)揭膜。之后,需要時(shí)常檢查“土腰帶”,發(fā)現(xiàn)覆膜區(qū)域被風(fēng)揭膜時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行處理,將膜重新埋入[1]。
壟溝覆膜通過(guò)攔截匯集壟面上的露水或自然降水,并形成徑流,將集中的雨水引入低凹處的種植區(qū)域,再加上原本種植區(qū)域的自然降水,能夠大量增加水分灌溉,減少人工灌溉,緩解了旱地缺乏雨水的現(xiàn)象。
2.2 槽式覆膜
槽式覆膜的集雨灌溉形式同樣需要將土地處理平整之后進(jìn)行常規(guī)的平鋪覆蓋。在此基礎(chǔ)上,使用鐵鍬等工具將周?chē)耐寥婪恋啬蛇?,在兩邊形成小土堰,高度控制?~10 cm,中間形成1個(gè)膜槽,收集地膜下的雨水,為玉米生長(zhǎng)提供水分。采用槽式覆膜的集雨灌溉形式時(shí),2行玉米的種植間距可以保持在35~40 cm,保證每株玉米都能夠得到充分的自然降水供養(yǎng)。
2.3 全膜雙壟溝覆膜
全膜雙壟溝覆膜形式在旱地玉米種植中效果很好,是旱地農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一項(xiàng)創(chuàng)新型技術(shù),集雨灌溉效果十分顯著。
在常規(guī)選地、整地后進(jìn)行開(kāi)溝起壟,大壟高10 cm、寬70 cm,小壟高15 cm、寬40 cm,確保每幅壟都有一高一低2個(gè)壟面。在起壟之后,需要對(duì)土壤進(jìn)行消毒處理,尤其是在病蟲(chóng)害比較嚴(yán)重的區(qū)域,然后才能進(jìn)行覆膜。全膜雙壟溝覆膜形式宜采用寬度為120 cm、厚度為0.008~0.010 mm的地膜,沿邊線(xiàn)開(kāi)深5 cm的淺溝,地膜展開(kāi)后,靠邊線(xiàn)的一邊放置在淺溝內(nèi),用土壤將地膜壓實(shí),另一邊放置在大壟中間。為保證地膜穩(wěn)固,且使每株玉米獲得充足的自然降水,在地膜上每隔1 m左右的位置用土壤固定,每隔2~3 m的位置設(shè)置“土腰帶”。2幅地膜的連接處在大壟中間,挖取下一個(gè)大壟的土壤進(jìn)行覆蓋并壓實(shí),在覆膜7 d左右,使用工具在地膜上每隔50 cm左右的位置設(shè)置滲水孔,以便收集到的自然降水能夠順利入滲,滲水孔可以設(shè)置為直徑3 mm的圓孔。完成地膜覆蓋后,在后續(xù)種植期間需要時(shí)常檢查“土腰帶”,如果覆膜區(qū)域被風(fēng)揭膜,需要及時(shí)處理。此外,還需要時(shí)常檢查滲水孔是否被堵塞,若阻礙了雨水的滲入,應(yīng)及時(shí)處理。
2.4 半膜覆蓋
半膜覆蓋的集雨補(bǔ)灌形式有2種播種方式:一種是先播種,后蓋膜;另一種是先蓋膜,之后進(jìn)行打孔播種。在旱地玉米種植中,通常會(huì)采用第2種播種方式。在降水后土壤墑情較好的時(shí)間段,提前覆蓋地膜,鎖住土壤的水分,使得在后續(xù)打孔播種時(shí)能夠?qū)⒂衩追N子種植在較為濕潤(rùn)的土壤中。
在選地、整地后,采用厚度為0.005~0.008 mm的聚乙烯線(xiàn)型地膜,地膜的材質(zhì)最好選用滲水地膜,將收集到的降水及時(shí)滲入土壤中,提高降水的利用率。采取半膜覆蓋形式的播種時(shí)間宜比常規(guī)種植提前10~15 d。地膜的邊緣壓入深度為5 cm,用土壤壓實(shí),每隔3~5 m的位置設(shè)置“土腰帶”。
先蓋膜,后打孔播種的半膜覆蓋形式可以使膜內(nèi)的溫度比周?chē)h(huán)境高4~8 ℃,不僅能夠促進(jìn)旱地玉米健康生長(zhǎng),增加膜內(nèi)土壤的溫度梯度,充分利用土壤深處的水分,還能夠有效減少水分蒸發(fā),通過(guò)集雨灌溉的方式降低干旱地區(qū)種植玉米時(shí)對(duì)人工灌溉的需求程度。
2.5 蓄水高產(chǎn)溝覆膜
蓄水高產(chǎn)溝覆膜集雨灌溉形式主要應(yīng)用于干旱地區(qū)坡地玉米種植中,在自然降水后的一段時(shí)間內(nèi)修筑豐產(chǎn)溝,沿著坡地邊緣、以等高線(xiàn)為基準(zhǔn)設(shè)置種植帶,種植帶的寬度應(yīng)設(shè)置在1.2 m左右。從種植帶的上半部分區(qū)域進(jìn)行開(kāi)溝,溝的深度為30 cm、寬度為60 cm,使用開(kāi)溝剩余的土壤在種植帶的下半部分進(jìn)行筑壟,壟的底寬為60 cm、高度為30 cm[2]。挖筑完成后,使用超薄膜地膜覆蓋蓄水溝,不覆蓋壟,采用半覆蓋形式,地膜的邊緣與壟底的間距約為8 cm,以便水分充分滲透。
蓄水高產(chǎn)溝覆膜能夠?qū)⒏珊档貐^(qū)有限的自然降水收集在蓄水溝內(nèi),為玉米生長(zhǎng)提供充足的水分,還能增強(qiáng)地膜內(nèi)的增溫保墑能力,為玉米提供更良好的生長(zhǎng)環(huán)境,是干旱地區(qū)坡地種植玉米的有效覆膜形式。
2.6 全膜平鋪覆膜
全膜平鋪覆膜集雨灌溉形式是十分有效的干旱地區(qū)玉米種植節(jié)水方式,改善了傳統(tǒng)地膜覆蓋玉米種植中玉米苗穴發(fā)生錯(cuò)位而導(dǎo)致出苗率較低的問(wèn)題,在很大程度上提高了旱地玉米產(chǎn)量。
在初步選地、整地后,清除雜草,采用厚度為0.008~0.010 mm的地膜進(jìn)行覆膜處理,使用履帶式傳輸覆膜覆土機(jī)可以一次性完成全膜平鋪的覆膜工作,極大地減少人力勞動(dòng)。全膜平鋪覆蓋形式采用不開(kāi)溝的處理辦法,在壓膜過(guò)程中每幅地膜之間的連接應(yīng)十分緊密,不留孔隙,盡量不要重疊[3]。當(dāng)土層深度5~10 cm的位置溫度保持在10 ℃以上時(shí)即可開(kāi)展播種作業(yè),播種深度應(yīng)為3~5 cm,根據(jù)土壤的肥力情況確定播種密度。在旱地玉米生長(zhǎng)過(guò)程中,如果出現(xiàn)部分穴苗錯(cuò)位現(xiàn)象,需要及時(shí)放苗封口。時(shí)常檢查雜草生長(zhǎng)情況,如果有雜草鉆出地膜,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工鏟除。
3 不同覆膜形式集雨補(bǔ)灌對(duì)于旱地玉米生長(zhǎng)的影響
3.1 對(duì)出苗時(shí)間的影響
不同覆膜形式對(duì)于旱地玉米生長(zhǎng)有著不同的影響。通過(guò)監(jiān)測(cè)不同覆膜形式的旱地玉米田間種植實(shí)踐發(fā)現(xiàn),不同覆膜形式對(duì)于旱地玉米的出苗時(shí)間具有一定影響。全膜雙壟溝覆膜形式對(duì)于旱地玉米的出苗影響最大,出苗最早,生長(zhǎng)發(fā)育速度也較快,相較于全膜平鋪覆膜形式可以提前4~8 d,相較于露地種植形式提前10~15 d。在玉米生長(zhǎng)拔節(jié)時(shí)期,對(duì)于補(bǔ)灌的需求量降低,在補(bǔ)灌后可以將玉米的生育期延長(zhǎng)5~7 d,能夠有效防止玉米后期生長(zhǎng)中出現(xiàn)早衰現(xiàn)象。全膜雙壟溝覆膜形式可以使旱地玉米在出苗時(shí)期免受早霜危害,在中后期能夠正常生長(zhǎng),尤其是一些中晚熟的玉米品種在干旱地區(qū)可以正常生長(zhǎng)發(fā)育,提高旱地玉米的出苗率,為提高玉米產(chǎn)量奠定良好的基礎(chǔ)。
3.2 對(duì)生長(zhǎng)性狀的影響
不同覆膜形式對(duì)于旱地玉米后期的生長(zhǎng)狀態(tài)也有著一定程度的影響,會(huì)影響玉米的株高、穗長(zhǎng)、雙穗率及穗粒數(shù)等。相比于露地種植,不同覆膜形式對(duì)于旱地玉米的生長(zhǎng)性狀有著積極影響,能夠使玉米的平均株高增加20 cm左右,平均穗長(zhǎng)增加3~4 cm,雙穗概率提高4%~5%,穗粒數(shù)增加30~80粒。由此可見(jiàn),不同覆膜形式對(duì)于玉米的生長(zhǎng)性狀有著積極影響[4]。全膜雙壟溝覆膜形式對(duì)于旱地玉米生長(zhǎng)性狀的影響程度最大,半膜覆蓋形式次之,全膜平鋪覆膜形式對(duì)于玉米生長(zhǎng)性狀的影響程度較低。不同覆膜形式在不同程度上能夠使旱地玉米的生長(zhǎng)狀態(tài)良好,葉片顏色較深,葉片較大且較舒展,抗旱性較強(qiáng),減少旱地玉米對(duì)于水分灌溉的需求量。
3.3 對(duì)產(chǎn)量的影響
不同覆膜形式對(duì)于旱地玉米的產(chǎn)量也有著一定的積極影響,能夠增產(chǎn)26%~68%。全膜雙壟溝覆膜形式對(duì)旱地玉米的產(chǎn)量提升效果最顯著,相比于露地種植,能夠使玉米增產(chǎn)60%以上;半膜覆蓋形式次之,能夠增產(chǎn)30%以上,與槽式覆膜形式的增產(chǎn)效果基本持平;全膜平鋪覆膜形式的增產(chǎn)效果較差,僅能夠增產(chǎn)26%~32%。
3.4 對(duì)水分利用率的影響
在干旱地區(qū),水分利用率對(duì)于玉米的生長(zhǎng)有著一定影響,通過(guò)有效的方式收集自然降水,再加上人工補(bǔ)灌的處理方式,既能減少灌溉所需的資金投入,又能為玉米提供充足的水分,是旱地玉米種植最重要的研究方向之一[5]。檢測(cè)采用不同覆膜形式的旱地玉米收獲后的土壤含水量可以發(fā)現(xiàn),半膜覆蓋的覆膜形式收獲后的土壤含水量最高,全膜平鋪覆膜形式以及槽式覆膜形式次之,全膜雙壟溝覆膜形式收獲后的土壤含水量最低。由此可見(jiàn),全膜雙壟溝覆膜形式對(duì)于土壤中水分的利用率最高,半膜覆蓋的覆膜形式對(duì)于土壤中水分的利用率最低。此外,隨著旱地玉米產(chǎn)量提高,玉米植株對(duì)土壤中水分的吸收量逐漸增加。因此,在旱地玉米快速生長(zhǎng)時(shí)期對(duì)于土壤水分的吸收總量增多,導(dǎo)致收獲后土壤中的含水量降低。
3.5 對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響
旱地玉米種植的經(jīng)濟(jì)效益是種植者最值得關(guān)注的方面之一。經(jīng)濟(jì)效益是指在種植前期對(duì)肥料、地膜、種子、農(nóng)藥以及人工等資金的投入,與收獲后的玉米產(chǎn)出量帶來(lái)的收獲資金相比計(jì)算得出的凈產(chǎn)值。通過(guò)田間種植實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn),相比露地種植,不同覆膜形式對(duì)于經(jīng)濟(jì)效益增加都有著促進(jìn)作用。半膜覆蓋的覆膜形式對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的促進(jìn)作用最小,僅能夠達(dá)到2 000~3 000元/hm2;全膜雙壟溝覆膜形式對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的促進(jìn)作用最大,能達(dá)到6 000~8 000元/hm2。
4 結(jié)束語(yǔ)
覆膜集雨補(bǔ)灌方式對(duì)于旱地玉米生長(zhǎng)有著積極作用,不同的覆膜集雨補(bǔ)灌形式對(duì)于旱地玉米的出苗時(shí)間、生長(zhǎng)性狀、產(chǎn)量、水分利用率及最終的經(jīng)濟(jì)效益都有著重要影響。除了蓄水高產(chǎn)溝覆膜是針對(duì)坡地等特殊地形設(shè)計(jì)的覆膜形式外,其他覆膜形式中全膜雙壟溝覆膜對(duì)于旱地玉米的影響最大,適宜廣泛應(yīng)用于干旱地區(qū)玉米種植中。
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