陈凡玲(甘肃省通渭县农业技术推广中心,甘肃 通渭 743300)
浅析通渭县中低产田分布状况及其改良对策
陈凡玲
(甘肃省通渭县农业技术推广中心,甘肃通渭743300)
通过调查通渭县中低产田基本状况,分析研究中低产田产生的原因,并提出了具体改良措施。
中低产田;分布状况:改良对策
通渭县地处甘肃省中部,定西市东南部,现辖6镇12乡332个行政村,10个社区居委会,2 440个村民小组,总人口46.73万人,其中农业人口42.34万人。境内地形多为黄土梁岭和河谷阶地,地势大致西北高、东南低,海拔为1 410~2 521m。年平均气温7.2℃,无霜期98~169d,年降水量400mm左右。其特点是春季降雨少,7~9月份降水量约占全年降水量的70%。全年蒸发量高达1 700mm,是降水量的4倍多。常年干旱少雨,属典型的旱作农业县。长期以来由于农业基础条件差,水利设施不健全,以干旱为主的自然灾害频繁发生,加之土壤瘠薄,施肥量低且不够科学,农业生产水平低,效益差,农民增收缓慢。目前,通渭县中低产田比例还很大,中低产田障碍因素多,粮食单产低而不稳,特色产业等难以发挥土地潜能,严重制约着农业生产效益的增加,困扰着当地农村经济的发展和农民生活水平的提高,利用现有土地资源,充分挖掘生产潜力,开辟农民增收新渠道是当前农业生产上急需研究的一个新课题。为进一步摸清通渭县中低产田基本状况,并对其形成原因进行了分析研究,提出了具体改良措施。
(一)气候条件
通渭属温带季风气候区,属陇中温带半湿润向半干旱过渡区,大陆性气候显著,具有光照充足、水热同季、降水变率大、干旱灾害、热量稳定、秋季多连阴雨的特点。
1.气温、土温、霜期。通渭县年平均气温7.2℃,从西向东,从北向南,温度逐渐升高,七月份最热,一月份最冷。极端最高气温33.7℃,极端最低气温-26.9℃。年平均地温8.7℃。通常10月30日至11月30日结冻,次年4月上旬解冻,全年封冻日数149~177d,最大冻土层深度122cm。
无霜期平均133d,最长无霜期169d,最短无霜期仅98d。早霜的出现较为稳定,一般出现在9月下旬至10月上旬,而晚霜则不稳定,从4月下旬至6月中旬均可出现。
2.日照。通渭县境内相对海拔较高,云雨雾等影响太阳辐射的因素相对较小,日照时数比较多。据计算全年太阳辐射量在5 418~5 670MJ/m2。年内以1月、11月、12月最少,每月为27.3~32.8kJ/cm2;以 5月、6月、7月最多,每月为57.1~68.9kJ/cm2。
3.降水。通渭县平均降雨量为400mm左右,其分布是西北部较多,西南较少,其余各地居中,年蒸发量1 700mm以上。
4.气象灾害。主要有干旱(春旱、初夏干旱、伏旱),霜冻,冰雹,暴雨,春寒与连阴雨,秋季连阴雨一般持续日数长,发生次数多,降水量大,危害较严重。多发生在7、8、9三个月。连阴雨8月中旬出现次数多,8月下旬、9月上旬次之。
(二)水文条件
通渭县河流径流受降水、地形、地理位置、下垫面条件的影响较大,径流量的大小基本取决于降水量的多少。由于全县径流量主要是自产水,入境水量较少,全县常年有泉水出溢的大小淡水支沟共21条,多年平均流量一般每秒为0.01m3至0.16m3,其余各沟道为季节性河沟,仅在多雨期才产生径流。全县径流不但年内分配不均,洪期枯期流量相差极为悬殊,而且年际间河流水量的变化也较大。
(三)地质与地貌条件
1.地质。通渭县属陇西黄土高原的组成部分,据1972年进行的水文勘察工作揭晓,经过漫长的地质年代的构造及剥蚀,其保存下来的地层有:元古代的震旦系;古生代的石炭系、二迭系;中生代的三迭系;新生代的老第三系固原群,新第三系临夏组,第四系中更新统、上更新统、全新统。
2.地形地貌。通渭县在构造上属于陇西地块六盘地台及祁连山地东伸的三角地带。境内山岭起伏,沟谷纵横,显示出黄土地形的基本特征——粱、塬、峁、丘等自然景观,地势大致由西北向东南倾斜,海拔1 410m以上,最高峰牛营大山主峰蟾姆山为2 521m,最低的常河乡青石峡谷底海拔1 410m,梁、岭相对高度240m左右,沟壑深度多在10~20m,显示出老年期山地沟谷的特征。根据地形的变异,全县可分为西北部线切割中山区、中南部丘壑区和河谷川台区三个类型。
(四)植被
通渭县属于森林草原植被带,由于垦荒过度,原始森林植被均已荡然无存。现存的都是次生植被,属于典型的长芒草草原、短花针茅草原、冷蒿百里香草原。造林方面都是通过封山育林,植树造林而成的次生林。
天然植被有森林植被和草原植被。森林植被主要有山杨酸刺林、山杨林、酸刺灌丛,五加小蘖灌丛、胡颓子灌丛、多花胡枝子灌草丛及紫丁香蕨类灌草丛、虎榛子灌丛等。山杨酸刺林主要分布在陇山、陇阳、北城、新景一代,榜罗也有分布。其它丛分布的区域与山杨酸刺林相同,只是山杨林分布在阴坡的较多。山杨酸刺群丛是境内最好的天然植被类型,其它灌丛实质上都是山杨酸刺群丛连遭破坏后的产物。其主要植物为山杨、酸梨、山定子、香椿、臭椿、核桃,灌木层为花叶海棠、甘肃山楂、蔷薇、胡颓子、枸子、酸刺、忍冬、五加悬钩子、山葡萄等。
草原植被主要有羊茅蒿类群丛、针茅蒿类、百里香群丛蒿类、百里香、二裂萎陵菜群丛。羊茅蒿类群丛主要分布在华岭一带海拔2 200m以上的地区,中西部海拔1 800~2 200m地区一般为蒿类百里香群丛,东南地区为百里香、二裂萎陵菜群丛。其植物主要为牲蒿、艾蒿、短丙草、草地早熟禾、鹅冠草、沙参、菊蒿、细叶亚菊、三裂萎陵菜、鹅绒萎陵菜、防风、野胡萝卜、草莓、白蒿、针茅、画眉草、蒲公英、冰草、狼毒等,多见于荒坡、地埂、道旁。田间杂草为禾本科的狗尾草属、燕麦草属、稗草属、芦苇属,旋花科的田旋花属、兔丝子属,菊科的刺耳菜属,苦菜属,苍耳属、蒲公英属,豆科的野绝明属,百合科的葱属,茜草科的猪殃殃属,蓼科的蓼属,黎科的黎属,大车前科的车前属,十字花科的独行菜属、石竹科的王不留行属,列当科的列当属,芸香科的骆驼蓬属,莎草科的莎草属等。
通渭县耕种土壤分为三个土类,三个亚类,七个土属,二十三个土种。
通渭县土壤分布与地形地貌息息相关,除水土流失严重地区有小面积红土外,大面积为黄绵土所占据,与地带性黑垆土呈镶嵌状分布。主要土类有:
黑垆土:多发育在风积和次生黄土母质上。在全县广泛分布,面积130 591.94hm2,仅次于黄绵土,占总土地面积的44.85%。由于地形对水热条件的再次分配作用,在不同海拔高度和部位土壤分布又有差异,海拔1 900~2 500m为黑麻土,1 700~1 900m为麻土,1 700m以下的阴坡地带为黄麻土,在部分川坝沟谷区,因为地势平坦,土壤形成受施肥等人为活动影响,分布有麻土和黄麻土。
黄绵土:直接发育在深厚的黄土母质上,与黑垆土交错出现。面积最大,为160 112.87hm2,占总土地面积的55.05%。主要分布在通渭县东南山区较陡坡地,长梁梁顶及西北部水土流失严重的阳坡地带,在鸡川、新景、碧玉、常河等地的部分川坝及沟谷地带也有黄绵土分布。
红土:主要在水土流失的陡坡地带,其母质为第三层红层。主要分布在锦屏、义岗等乡的山腰、山麓和侵蚀沟旁,个别的山梁和山顶也有少量分布。面积很小,仅292.32hm2,占总土地面积的的0.1%,大部分为自然土壤。
根据通渭的地形特点及土壤性状,依据《全国中低产田类型划分与改良技术规范》(NY/T310-1996),在总结通渭以往中低产田调查成果的基础上,将通渭中低产田划分为三种类型:(1)坡地梯改型、(2)瘠薄培肥型、(3)干旱灌溉型,对于不同类型的中低产田要采取不同的改良技术规范以提高土地生产力。
将通渭县中低产田划分为干旱灌溉型、坡地梯改型和瘠薄培肥型,对于不同类型的中低产田要采取不同的改造措施以提高土地生产力。
(一)干旱灌溉型
由于降雨量不足或季节分配不合理,缺少必要的调蓄工程,以及地形、土壤原因造成的保水蓄水能力缺陷等原因,在作物生长季节不能满足正常水分需要,同时又具备水资源开发条件,可以通过发展灌溉加以改造的耕地,可以发展为水浇地的旱地。其主导障碍因素为干旱缺水,以及与其相关的水资源开发潜力、开发工程量及现有田间工程配套情况等。
通渭县干旱灌溉型中低产田面积较小,主要分布在牛谷河、义陇河、常家河、苦水河、安逸河、清溪河附近的河谷川台地。主要是以灌溉为主的水浇地,由于水利设施不完善,科学种田水平较低,连作年限长,病虫害严重,水资源利用不足,有一定的中低产田。
(二)坡地梯改型
通过修筑梯田梯埂等田间水保工程改良治理的坡耕地。其它不宜或不需修筑梯田、梯埂,只须通过耕作与生物措施治理或退耕还林还牧的缓坡、陡坡耕地,列入瘠薄培肥型与农业结构调整范围。坡地梯改型的主导障碍因素为土壤侵蚀,以及与其相关的地形、地面坡度、土体厚度、土体构型与物质组成、耕作熟化层厚度等。
通渭县坡地梯改型中低产田全县均有分布,存在问题,水土流失严重,重用轻养,自然灾害频繁,干旱严重,水源缺乏。
(三)瘠薄培肥型
受气候、地形等难以改变的大环境(干旱、无水源、高寒)影响,以及距离居民点远,施肥不足,土壤结构不良,养分含量低,产量低,当前又无见效快、大幅度提高产量的治本性措施,只能通过长期培肥加以逐步改良的耕地。如山地丘陵雨养型梯田、坡耕地和黄土高原,很多产量中等黄土型旱耕地。通渭县瘠薄培肥型中低产田全县均有分布,海拔相对较高,降雨量少,农田基本建设相对落后。
(一)水土流失严重,生态环境脆弱
旱地农田土层深厚,土质疏松,土层结构多为片状、柱状,团粒结构差, 很容易被雨水和风侵蚀,此类区域抗旱能力差,产量低而不稳。
(二)养分含量低,土壤贫瘠
旱地农田土壤由于水蚀和风蚀,有机质含量偏低,氮素贮量少,加之旱作区降水量少,淋溶作用弱,土壤多呈偏碱性,土壤中无机磷多以磷酸二钙或磷酸三钙的形式存在,使磷的有效性降低,土壤的钙饱和导致铁、锌、锰和铜的有效性降低,从而造成缺氮少磷、钾较丰富的局面。
(三)施肥措施不当、养分不平衡
1.重化肥轻农家肥。一方面由于旱地农田中山地所占面积大,交通运输条件差,农家肥运输困难。另一方面由于旱地农田中化肥施用方便,肥效显著,造成一些田块盲目增施氮肥,导致土壤有机质含量和微量元素减少,农田土壤物理性状变劣,抗旱、抗灾能力减弱。
2.施肥方法不当。旱地施肥时常采取农家肥撒施、化肥浅施,或以底肥为主,少追肥或不追肥,极少进行叶面喷肥,而且在施种肥时常将种子与肥料混施,造成烧苗,追肥普遍采用只施表面肥,不进行深施,使养分挥发、淋失严重,造成肥料损失。
随着测土配方施肥项目的进一步推进,摸清了影响通渭县粮食生产中的制约因子,为因地制宜地进行中低产田改造,提供了详实的科学依据。现根据通渭县目前中低产田土壤富钾、少氮磷、有机质含量偏低等地力状况,提供以下改造技术措施。
(一)干旱灌溉性
1.完善排灌设施。抓好节水工程建设。强化节约用水意识,科学利用水资源,大力发展节水型农业。抓好灌区的更新改造和续建配套,减少渠系输水损失和田间用水损失,进一步推广节水灌溉技术,实行水利节水与农业节水相结合,在有条件的地方发展喷灌、滴灌。
2.增施有机肥。针对通渭县粮田有机肥投入少,积极引导和鼓励农户广辟有机肥源,增施有机肥和有机无机生物肥料,疏松和活化土壤,改善土壤理化性状,培肥地力。一是发展绿肥,逐步推行粮—短期绿肥型种植模式,稳步提高绿肥种植面积。二是发展畜牧业,通过养畜来积肥。三是抓好各类作物的秸秆还田技术,禁止焚烧秸秆,积极推广秸秆切碎和堆腐还田技术。四是因地制宜,利用房前屋后的杂草等,积好焦泥灰等农家土杂肥。
(二)坡地梯改型
1.修筑梯田。对于在特殊自然环境作用下,导致的坡地梯改型耕地土壤侵蚀、土壤贫瘠和土壤干旱,要通过实施修筑梯田(水平梯田、隔坡梯田、缓坡梯田)为中心的田间水保工程,以增加梯田土体厚度,耕层熟化层厚度。在田埂种植草、灌,在山顶或隔坡内种植抗旱保水的树或草灌,增加植被覆盖。
2.深化现代集水农业技术优化集成与示范。针对目前在雨水收集利用技术研究方面多注重单项技术研究,集成研究不够,导致雨水收集、蓄存、利用、管理等各环节相互脱节,集雨工程投资效率和集雨效益不能充分发挥的现状,以高效集蓄降水、减少土壤无效蒸发为主攻方向,探索旱作梯田高效集雨保水集成配套技术,提高水分利用率和利用转化效率,组建并形成适合黄土丘陵半干旱区梯田集雨补灌旱作农业增产优化集成技术体系。
3.植树种草,保护植被。植树种草可以有效的减轻水土流失。由于黄土高原气候干旱,应以乡土林种为主体,合理利用外来树种。在林种布局完整的基础上,要慎重选择经济林树种。在降雨量400mm以下的地区,以营造灌木林为主,使经济效益和生态效益、保护和利用并举,大力营造农田防护林、水源涵养林、分水岭防护林,可有效促进黄土高原的水土保持工作。
(三)瘠薄培肥型
1.配方施肥。根据当前农户对农田的投入只重视化肥不重视有机肥的现象,要指导农户重视有机肥,有机肥和无机肥配合施用,达到降低成本和改良土壤的目的。根据通渭县土壤富钾少氮磷的实际,依据作物的需肥规律,合理调整氮、磷、钾比例,实施精准施肥和营养诊断施肥等先进的科学施肥技术。推广应用生物有机肥、专用肥等,提高肥料使用效益和肥料利用率。
2.改土培肥。针对部分标准农田和部分土地平整田等农田的表土层脊薄、肥力差等情况,实施增加肥沃的客土和增施有机肥的办法,加深农田耕作层厚度,提高肥力水平。
3.因土种植。加强种植制度的改革,种植耐瘠耐旱养地作物。
(编辑:魏翔)
S156
A
1673-9019(2016)11-0017-04
来稿日期:2016-04-20
陈凡玲(1976-),女,甘肃通渭人,助理农艺师,主要从事农业技术推广工作。