王海燕,马日亮,聂丽娜,包立华
(1.内蒙古河套学院,内蒙古 015000; 2.内蒙古农业技术推广站,内蒙古 010011)
内蒙古地处东北-内蒙古春玉米区中心地带,属于国家“黄金玉米产区”,丰富的光热和土地资源为发展以玉米为主的粮食生产提供了得天独厚的有利条件。玉米是内蒙古的主要农作物,播种面积占全区粮食作物的60%左右。近年来春季气候复杂多变,春涝、低温、干旱等不利因素时常发生,据统计,2008—2012年全区遭受干旱面积年均为173.14万hm2,低温灾害面积年均为21.01 万hm2,干旱和低温总受灾面积占农作物年均播种面积的27.7%,这些自然灾害严重制约自治区玉米生产。为此,探索抗旱增温保墒的玉米高产栽培技术势在必行,而地膜覆盖栽培技术是提高内蒙古玉米产量的重要措施。
玉米作物高产、抗逆、多用途。是人类和家畜的食物和饲料来源,也是几百种工业用品原料。世界玉米总产量用途为:作动物饲料比例占66%,人类食用比例占20%,工业原料比例占8%,种子比例占6%。畜牧业与玉米工业使得未来10~20 a玉米的用途更加广泛,玉米需求量大幅度增加。
玉米是中国三大粮食作物之一,2012年已超过稻谷成为我国第一大粮食作物。全国玉米播种面积3 612 万hm2,总产量21 773 万t,分别占全国粮食作物总面积和总产量的31.35%和35.05%。玉米也是内蒙古第一大粮食作物,是内蒙古粮食生产的大局和基础。2013年全区玉米播种面积317.07 万hm2,总产量2 069.7 万t,分别占全区粮食作物播种面积和总产量的56.4%和74.6%,分别占全国玉米播种面积和总产量的9.03%和9.81%,无论从播种面积还是产量来看,玉米为内蒙古粮食生产实现“十连丰”和保障国家粮食安全做出了重大贡献。2014全区玉米播种面积337.2 万hm2,较上年增加7个百分点。全区粮食生产抓住玉米这一优势作物,就可保障内蒙古粮食生产持续稳定发展。
内蒙古是典型的旱作农业区,制约玉米生产的瓶颈问题主要表现在“旱、寒、弱”3个方面。全区旱地面积占总耕地面积的70%以上,大部分农作区年降水量为200~450 mm,干旱缺水是全区农业发展最主要的制约因素;内蒙古粮食主产区无霜期由西向东从130 d减到90 d,无霜期短,遇到春旱播期推迟或低温影响生育期延后,农业生产遭受低温冷害和早霜冻影响的几率较大。内蒙古农业基础设施建设比较薄弱,且农业生态十分脆弱,农业生产用水和生态需水矛盾十分突出,顾此失彼、相互影响。
地膜覆盖栽培技术具有显著的增温、保墒、集雨、抗旱、灭草等作用,可有效提高生育期内有效积温、促进早熟,提高单产,是解决旱地粮食生产特别是玉米单产水平提高的主要途径和手段之一。近年来,全区地膜覆盖面积近166.67 万hm2,仅玉米就达100 多万hm2,占总覆盖面积的60%,占玉米播种面积的近1/3,占粮食播种面积的1/6以上。2013年玉米地膜覆盖种植面积103.53 万hm2,占全区玉米播种面积的32.6%,占全区粮食作物播种面积的18.4%。2014年全区玉米地膜覆盖面积117.27 万hm2,较2013年增长13.3%。地膜覆盖已经成为内蒙扩大玉米种植面积,提高旱作玉米产量、稳定发展玉米生产的突破性的工作和重要技术措施。
基于内蒙古农业生产的自然基础条件和生产实际,玉米生产发展应提高科技创新力、推出新品种、新技术,加强农田基本建设,增加高产田比例。
近年来,全区广大农业技术推广人员在玉米常规地膜覆盖生产技术的基础上不断创新研究,目前已经形成了旱地以全膜覆盖为主,水浇地以宽膜覆盖为主的两大新的技术模式,使农民的种植收益又有了新的提高。
2008年,从甘肃省引进玉米全膜覆盖双垄沟播栽培技术,主要适宜在全区干旱少雨、冷凉丘陵山区推广。玉米全膜覆盖双垄沟播栽培技术汇集垄沟种植、覆盖抑蒸、垄沟集雨为一体,实现保墒蓄墒、雨水富集、就地入渗的效果。
全膜覆盖双垄沟播栽培技术有四大特点:
(1)土壤水分的蒸发显著减少。秋覆膜和顶凌覆膜避免秋冬早春休闲期土壤水分蒸发,同时减轻水蚀和风蚀,保墒增墒。
(2)雨水集流作用显著。大小垄面在田间相间,形成集流面,将降水的雨流汇集于垄沟渗入玉米根部,增加降水利用率。
(3)积温增加,有利于扩大玉米中晚熟品种的种植区域和其他作物的种植。
(4)田间杂草抑制效果明显。减少土壤水分蒸发,土壤盐碱为害减轻。
经过7 a的试验示范推广,无论是从推广面积还是推广范围上来看,都取得了显著的效果。从2008年引进的19.2 hm2,发展到2014年的13.33 万hm2,其中2008年试验示范19.2 hm2,平均单产819 kg/667m2,比对照增产188 kg/667m2;2009年全区共推广667 hm2,2010年示范推广面积进一步扩大,全区共推广1.09 万hm2,2011年推广1.6 万hm2,2012年推广3.96万 hm2,2013年达 7.23 万 hm2,2014年全区共推广全膜覆盖技术12.79 万hm2,较上年增长了77%;从1个盟市3个旗县发展到目前10个盟市近50个旗县;从最初主要在玉米上推广应用发展到在玉米、马铃薯、高粱、谷子、向日葵、瓜类等粮、油、菜等多种农作物上大面积推广应用。这一重大适用技术,效益十分突出,对以旱作农业为主的地区具有特别重要的意义。
以全膜覆盖技术为基础,对最初从甘肃省引进的全膜覆盖播种机具进行全面研究、改进、生产。多年来通过用户跟踪调查等形式,不断提高农机具的稳定性,最终研制成功了具有开沟、施肥、播种、喷除草剂、铺滴灌带、覆膜等多项作业一次完成的2-KQSB型专用覆膜播种机,实现了精量播种。各地相继研发出了适宜本地区的全膜覆盖播种农机具,如赤峰市、兴安盟分别研发的全膜覆盖一体机适宜于壤土和沙石地应用,列入了农机补贴,实现了农艺农机融合,助推了全膜覆盖技术推广的步伐。
在全膜覆盖栽培技术的基础上,针对常规玉米种植模式中存在的种植密度偏低、温度适宜性差、水肥利用不充分、病虫危害严重等问题,2011年巴彦淖尔市农技推广人员不断创新研究,自主研发出适宜于中西部水地灌区示范推广的创新性技术—宽覆膜高密度栽培技术。
该技术推广一是扩大了覆膜面积,由过去的50%扩大到目前的85%以上,增强保温、保水、保肥的能力,进一步改善土壤结构。二是增加了玉米种植株数。玉米密度由原来的5.25万~6.0万株/hm2增加到现在的9.0万株/hm2左右,实现了高耐密型玉米种植技术滞后的现状,对挖掘高耐密型玉米的增产潜力具有重大意义。该技术对常规种植技术进行“四项改进”。一是地膜覆盖由地膜宽度70~75 cm一膜种植2行改为地膜宽度170 cm一膜种植4行;二是增加种植密度。由原有4.95万~6.0 万株/hm2提高到7.5万~9.0万株/hm2;三是更新品种,由稀植大穗型品种更新为耐密型品种;四是调整播种机具,由一机播种两行改为一机播种四行的精量点播机,施肥、播种、覆膜、覆土4项程序一次性完成。
宽覆膜高密度栽培技术增温、保墒、保水、保全苗作用明显,具有抑制杂草、减轻病虫害和促进玉米生长发育的作用。2011年示范面积53.33 hm2,平均产量1.571 万kg/hm2,比对照增产2 025 kg/ hm2以上,最高产量为1.875 万kg /hm2,增产率14.8%。2013年推广面积达到0.35万hm2,平均产量1.61 万kg/hm2,较对照增产3 394.5 kg/hm2,纯增收益8 075.7元/hm2。2014年全区共推广该项技术0.9 万hm2,由巴彦淖尔市扩展到呼和浩特市、鄂尔多斯市和包头市,增产增收效果显著。
全膜覆盖和宽覆膜高密度栽培技术均具有明显的增产增收效果。目前这两项新型技术在全区推广面积已超过 13.33 万hm2,增产2 700~3 450 kg/hm2,按平均 3 000 kg/ hm2计算, 增产值6 000元/hm2,扣除增加成本的2 250 元/ hm2,纯增收益3 750元/hm2。预计2018年全区推广这两项技术共40 万hm2,总增产12亿kg,总纯增收益15亿元。因此,从一定意义上讲,内蒙古粮食生产的差距在旱区,而增长的潜力也在旱区。
全膜覆盖和宽覆膜高密度栽培技术是内蒙古近年大力推广的新型技术,将成为全区玉米产业发展的主要方向。大力推广全膜覆盖和宽覆膜高密度栽培技术,提高其普及率和到位率,是提高玉米单产水平的一条主要途径。
结合玉米“一增四改”技术,全区应继续大力推广地膜覆盖栽培技术,加快水地宽覆膜高密度栽培技术和旱地全膜覆盖双垄沟播栽培技术的试验示范推广进度。
根据全区玉米不同的生态类型区,培育和推广一批适宜于全膜覆盖和宽覆膜高密度栽培技术的早熟、矮秆、耐密型高产品种,开展新品种培育和筛选试验,加快筛选推广耐密型高产品种和新技术步伐。
新技术宣传可采取召开现场观摩会、发放技术资料和宣传挂图、举办培训班、开展技术讲座、田间技术指导等多种有效形式,提高农民对新技术的认识,充分调动农民使用新技术的积极性。
种植大户、家庭农场、专业合作组织等新兴农业经营主体是农业适用技术的主要应用者,也是主要传播者,更是农业技术推广队伍的延伸和发展。因此,应把这些新兴农业经营主体作为着力点,要重点指导服务,大力开展新技术的示范、指导和培训,辐射带动全区玉米地膜覆盖技术的应用。
[1]岳德荣.科技创新与玉米产业发展[J].玉米科学,2006(5):1-3,14.
[2]王贵平,包立华.内蒙古三大粮食作物增产增收潜力分析[J].中国农技推广,2013(2):4-5.
[3]李志峰,马日亮,候俐伶.内蒙古自治区玉米地膜覆盖栽培技术应用现状、存在问题及发展思路[J].内蒙古农业科技,2009(2):11-12.
[4]周成,王鹏文.耐密型玉米种植密度与产量及其相关性状的关系研究[J].天津农学院学报,2011(4):16-19.
[5]张倩,宋希云,姜雯.种植方式和密度对夏玉米子粒灌浆特征的影响[J].玉米科学,2014,22(3):91-97.
[6] 钱云德,马建军,田生昌,等.“正大12号”玉米种植密度与产量的相关性探讨[J].中国农学通报,2014(18):171-176.