MQG-1型育苗钵研制与应用其实现麦棉循环种植技术研究

　　[摘要]研究利用工农业固废生产全降解、低成本、高肥效棉花专用育苗钵。利用该育苗钵春季育苗，小麦收割后移栽到大田，在晋冀鲁豫种棉区实现麦棉循环种植，以达大幅度提高种植效益，降低粮食风险，稳定棉花生产，消除春播棉白色污染和工农业废物变废为宝，节约水资源之目的。
　　[关键词]育苗钵；麦棉循环种植；应用技术
　　前言
　　1.当今世界由于气候变暖，灾害性气候频繁发生，给农业生产造成巨大灾难，粮食危机越来越剧烈，迫切需要增加粮食产量。
　　2.我国晋冀鲁豫棉花种植面积4千多万亩，一直沿袭一年一季棉的种植模式。其种植效益，近年来时好时坏，
　　“冷热病”越来越严重，既占用大量农田、浪费大量光能源，又影响下游产业的正常发展。
　　3.棉花种植多数采用地膜覆盖，白色污染严重。
　　4.春播棉多为浇水造墒，消耗大量水资源。
　　5.为实现麦棉两茬种植，广大农业科技工作者和农民做了大量卓有成效的工作，但由于科学的进步和农民的接受程度发生重大变化，时至今日，这项技术仍处于研究、探索、推广阶段。
　　6.工农业固废仍在危害着环境和人体健康，如农业秸秆的焚烧、粉煤灰的飞扬，污水厂污泥的乱埋，地沟油的非法使用等等。
　　本技术研究充分利用工农业固废生产棉花专用育苗钵，并利用该育苗钵春季育苗，小麦收割后移栽到大田，实现麦棉循环种植，实现经济效益、社会效益和环境效益共赢。
　　一、研究内容
　　1.育苗钵研制技术路线
　　2.育苗体主要技术指示
　　(1)外观：钵体表面完好平整，质地均匀，无破裂无异味。(见照片1)
　　(2)跌落试验：钵体向下，在距水泥地面1.2m高度自由落下，钵体无裂损。
　　(3)耐水试验：常温下，生活用水浸泡24h，无变形、起皮、起皱。
　　(4)降解实验：在地温17～35℃条件下，按育苗程序埋入土壤，育苗钵45d左右能整体移栽，移栽后20d左右钵体完全分解。(见照片2、3、4)
　　(5)总氮兰2％总磷兰0.15％总钾兰1％
　　有机质≥75％水分≤7％
　　(6)不影响棉花的正常生长。(见照片5)
　　几点说明
　　(1)选床址要在移栽麦田附近，南北走向，易排水。
　　(2)用畦土做钵土边装边埋。(见照片6)
　　(3)棉种要选早熟杂交棉，全生育期在120d左右，如“邯杂429”、“山东禾木2号”、“标杂AI”。
　　(4)育苗时间，按当地小麦收割时间向前推30～40d，一般在5月10日以前。
　　(5)用6000倍缩节胺控苗，使移栽前高度在16～20cm，太高太矮都影响缓苗和发苗。
　　(6)移苗前要喷施植物抑蒸腾剂，移栽后要及时浇水，以缩短缓苗时间。(见照片7)
　　(7)小麦麦茬不要太高，一般控制在15crn左右。
　　4.小麦播种注意事项
　　(1)小麦要选用早熟高产品种，如衡观35；冀麦20；石麦13、14、16。
　　(2)一般10月底至立冬(视天气和棉花腾茬早晚，2011年在11月13日播种)，播种量在每亩45～50斤左右，为使播种墒情好，可在拔棉柴前15d左右浇一次水。特别提醒：不浇封地水。
　　二、研究结果
　　该课题研究以达5年之久，棉花产量每亩最高可达462斤，小麦产量每亩820～1060斤。特别提出的是，2009年11月7日在衡水碧绿兰农场播种棉茬麦205亩，11月11日即下了大雪，冬季小麦一株未出，只是在雪地里发了芽；2010年春寒异常，直到3月15日左右小麦才出土，到麦收还有两个多月的时间，研究人员都感到无望。但出人意料的是，小麦出土后生长茁壮，天天变样，竟有成穗孽1～2个。在6月24号收割时，小麦亩产量都在820斤以上，高的达到1010斤。衡水日报对此进行了报导。(见照片8、9)
　　三、与相近相关技术比较
　　1.棉麦一体化技术
　　棉麦一体化技术在麦田按一定比例套种棉花，达到两季种植之目的。但由于现在小麦种植密度越来越大，且完全机械化收割，使这一技术应用面积越来越少。
　　2.自制育苗钵育苗移栽技术
　　该技术因劳动强度太大，工业化和机械化程度低，生产管理繁琐，育苗钵易损等原因，在北方未能有效推广，在南方已出现“退化”现象。现正采用微育苗钵来替代。
　　3.塑料育苗钵或其它可降解育苗钵
　　塑料育苗钵，虽成本低，但不能降解，污染重，而且脱钵种植，易伤根，影响成活率。现市场的可降解育苗钵一般价格贵，更重要的是抗水强度低，不能埋在地下，只能育小苗而且需要天天喷水，比较麻烦。
　　4.棉花工厂化育苗和机械化移栽新技术
　　这是中国农科院棉花研究所研究成功的最先进的、高科技技术，适于工厂化、集约化、规模化种植。由于技术含量高，一家一户教农民难以掌握，必须有政府大力支持或强有力的合作化组织来引领，现处于推广阶段。在我国现在的土地承包到户的经营模式下，其技术即使全面推广后，也需要简便、灵活的其它模式与之相辅相成，共生共存。
　　本课题研究不需任何设施，只需在欲种植棉花的田间地头，留出或腾出二十分之一土地埋钵育苗，然后就地移栽即可，其技术人人都能掌握，非常适于个体农民，如配之我们研制成功的棉花钵苗移栽机也非常适用于种植大户。更重要的是可选用中早熟杂交棉，棉花产量提升空间很大。
　　四、经济、社会、环境效益分析
　　1.经济效益分析
　　(1)种植棉花和种植小麦、玉米比较
　　2011年衡水市棉花亩产较好的在480斤左右，售价3.8元/斤，亩毛收益1824元；如果小麦按亩产1000斤，玉米按亩产1200斤计，其价格按小麦1.10元/斤，玉米1.12元/斤，总计毛收入2444元，种植棉花与种植小麦、玉米收入相差620元/亩，再考虑农资、人工上涨因素，棉花总投入要高于小麦、玉米的投入，棉农收益就更低。因此今年棉农纷纷拔棉柴种小麦、玉米，明年棉花种植面积又将面临大幅度减少。
　　(2)本实验种植模式效益比较
　　按2011年棉花产量420斤、小麦产量950斤计算，总计收入2641元/亩，高于小麦、玉米种植197元，另外本移栽模式平均每亩可节省整地费50元、地膜费40元、造墒费30元、种子费15元、肥料费20元，但增加育苗钵费120元，相平衡后节省投入35元/亩。这就是说在棉花种植效益低谷年份，采用小麦、棉花循环种植模式，也比小麦、玉米两茬种植模式收益要高。
　　2.社会效益分析
　　(1)实验证明，采用麦棉循环种植，可以有效利用土地资源和光热资源，每亩可增加粮食产量900斤以上，冀鲁豫三省2011年棉花种植面积3261.8万亩，如大面积推广麦棉循环种植模式，可大量增加粮食产量，对保证粮食安全，缓解粮食危机作用重大。
　　(2)在粮价提高、用工费提高、种棉效益相对较低的情况下，采用麦棉循环种植技术也能取到较好收益，可稳定棉花生产、保障棉花供给，对国家健康持续协调发展有重要作用。
　　(3)在一定程度上可提高农民收入。
　　(4)春播棉一般造墒播种，每亩需40～60m3水，而麦收后移栽，采用穴浇，每亩只需2～4m3水，大幅度节约水资源。
　　(5)生产此育苗钵，需要大量秸秆或秸秆粉，可进一步增加农民收入和增加就业岗位。
　　3.环境效益
　　(1)彻底解决了春播棉的白色污染，消除了生产地膜碳排放，
　　(2)大量消耗秸秆、锯末、粉煤灰、污泥、地沟油，减少固废危害，变废为宝，增加肥效，改良土壤。按每亩用2000个育苗钵计，相当于施入尿素2.5kg、全钾0.5kg，全磷0.075kg，有机质35kg。
　　(3)为减排做出贡献
　　秸秆和锯末的燃烧都会排放大量的C02，污泥、地沟油的分解也会转换为C02，而做成育苗钵，埋入土壤后，一是有机质转化为C02的时间较长，加长了固碳时间，二是当转化的C0：释放时，加大了棉田空气中c0，浓度，促进了棉花的光合作用，从而减少了c0：的排放。
　　五、存在问题
　　本技术存在的主要问题是人工移栽，需劳动力多，速度慢。在当前农村劳动力相对紧张并且惜力的情况下，成为该技术推广的瓶颈，必须有专用移栽机与其配套，实现机械化移栽。目前，我们自主开发研制与之配套的MQC-1型育苗钵专用钵苗免耕移栽机已基本成功，2012年可投入使用，使机械化移栽的问题迎刃而解。
　　参考文献
　　[1]植物秸秆盆钵制作，齐鲁科技信息公司，资料号001
　　[2]环保型粘结剂技术，齐鲁科技信息公司，资料号026
　　[3]基质育苗移栽，中国农科院信息研究所
　　[4]棉花工厂化育苗和机械移栽技术，中国农科院棉花研究所
　　[5]棉田高产栽培技术，植保论坛，2008(1