朱小丽 贺远东 杨玉彪 林志强 黄海惠
摘要本文主要介绍了2018年世界银行贷款惠城区农业面源污染治理项目春季玉米保护性耕作在免耕人工移栽、免耕人工直播、浅耕机械直播、浅耕机械移栽4种不同实施模式下的管理经验及实现的经济效益,以期为保护性耕作的推广提供可参考的经验。
关键词 世界银行;农业面源污染治理;玉米;保护性耕作;经验
中图分类号 S513
文献标识码
文章编号 1007-5739(2019)05-0054-02
玉米保护性耕作是指对农田实施浅耕、免耕,尽可能减少土壤耕作,并用秸秆、残茬覆盖地表,减少土壤风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的一项先进农业耕作技术”。该技术可减少肥料、农药使用量,减少农业面源污染;大大减少人工、成本投人,提高经济效益,实现经济效益与生态效益协调发展。
本研究在前2年试验和探索的基础上,进一步在惠州市惠城区汝湖镇实施玉米保护性耕作,研究和验证保护性耕作在玉米等旱地作物上的应用途径,在惠州等垄作条件下不同模式的实施效果,为推广提供可参考的经验。
1项目实施前期工作准备
1.1玉米保护性耕作项目选点
惠州市惠城区汝湖镇是玉米种植和产业化发展重镇,而且惠州市民福农业发展有限公司实施玉米保护性耕作意愿强烈;地理位置好,在汝湖镇交通便利处;生产面积100hm?,集中连片的玉米种植26.67hm2,有自然河道灌溉;人员配置好,种植水平高,对新技术接受度强;设施较完善,便于观摩、培训和推广。
1.2农机设备配置、农机库房建设及培训
保护性耕作实施需农业机械做保证。玉米保护性耕作需要动力系统,包括农药高效喷施机具、免耕播种机、秸秆还田机.灭茬起垄机、智能移栽机和田间施肥配套机械等。为保持农机具的使用稳定性和使用寿命,建设高标准农机具库300m',并培训专业技术较强的农机操作人员,让其熟悉设备结构,熟练操作,建立使用及维护维修保养台账,防范安全事故,确保保护性耕作各项技术的落实和方案的顺利实施。
2项目实施
2.1实施模式与面积
根据玉米保护性耕作的总体规划,2018年春季,惠城区试点开始实施4种模式,示范田总面积8hm2,其中:免耕人工移栽0.67hm2;,免耕人工直播0.67hm2,浅耕机械直播3.33hm2,浅耕机械移栽3.33hm2。
2.2实施过程管理
2.2.1品种安排。可选用粤甜28号、华美甜8号、先甜90号等玉米品种。
2.2.2物资、农机具调试及田块整理等前期筹备。总面积8hm2,需采购玉米种子72~78kg。玉米育苗软盘及育秧床准备,按育苗移栽4hm2,需96穴规格的育苗盘630张/hm?,总需育苗软盘2520张;育秧床准备面积500m',采用集中育苗,统一管理。备足优质有机肥料7500kg/hm2、玉米专用复合肥(22-8-15)600kg/hm2、硫酸锌15kg/hm2作基肥。种植前15d、玉米直播后2d内,喷施封闭除草剂防控杂草。
调试农机,主要是玉米直播机需重新安装施肥装置并进行测试,要求直播、施基肥一次性完成;并调试玉米移栽机,测试种植株距以及种植效果。
清沟修垄,对免耕人工直播0.67hm2玉米地进行清理垄沟、修整种植垄畦,可用微型疏沟机或开沟机重新拉沟或人工清沟,最迟于移植前1d完成。
整地起畦,免耕田块清除田间杂物;浅耕田块则用拖拉机带着浅旋耕机按1.4m规格清沟整畦。
2.2.3播种移栽及种植规格移栽苗于2月18日、25日播种,待幼苗长到3~4片叶时移栽,分批移栽,间隔时间10~15d。直播地块于3月8日直接播种,同时用塑料软盘预播10%的补种秧苗,3月6日育苗。起畦宽窄行种植,每畦宽(包沟)1.4m,畦面为窄行距55cm,畦间为宽行距75cm,株距30~32cm,栽植4.8万株/hm2。
2.2.4育苗配制营养土,要保证营养土肥效全,质地疏松,透气性好,无病菌、虫卵和杂草;其含水量以手握成团、落地能散为宜;装盘前营养土要消毒处理。摆盘装土,玉米育苗软盘长59~60cm、宽32.5~33.5em、高4.5cm,每盘96个穴孔,按播种密度决定秧盘数,一般需600个/hm2左右,外加预备盘30个/hm2。苗床每厢宽1.2m,摆2排育苗盘。摆盘前先在厢面铺一薄层稀泥或细土,保证苗床表面平整,使苗床与苗盘间无缝接触,苗盘能从苗床获取水分。播种前在盘穴中装人3.5em厚的营养土。
适时播种,播种时先浇透温水,每穴点播1~2粒萌发的种子,用细土盖好后立即覆盖稻草等植物秸秆保湿,出苗时温度控制在20~38C内,齐苗后根据天气情况揭留平铺的秸秆。水分供给要适中。待幼苗长到三至四葉期进行移栽,移栽前,揭膜炼苗几天,并停止浇水,定植时定植苗坨,并及时将玉米育苗盘洗净收存。
2..3耕作实施
2.3.1播种及移栽。一是免耕人工移栽。3月5日,在每畦中间人工开沟,施有机肥7500kg/hm2、玉米专用复合肥(22-8-15)600kg/hm2、硫酸锌15kg/hm2,然后盖土,同时用种植铁锥打穴。3月6日移栽,密度为4.8万株/hm2,即每畦种植2行,行距55em,株距32em。种植深度以不盖住心叶为宜,栽培完成后,浇水至土壤饱和为止,排干积水”。二是免耕人工直播。于3月8日直播,密度为4.8万株/hm2,即每畦宽1.4m(包沟)种植2行,行距55cm,株距30cm,播种深度2~4cm。播种时人工开沟,施有机肥7500kg/hm2、玉米专用复合肥(22-8-15)600kg/hm2.硫酸锌15kg/hm2,然后盖土。为了防止肥料影响种子出芽,要将种子与肥料分开。三是浅耕机械直播。采用机械直播和同步施肥,利用免耕播种机双行播种,3月8日播种,密度为4.8万株/hm2,即每畦宽1.4m(包沟)种植2行,行距55cm,株距30cm,播种深度以不超过2~4cm为宜,施有机肥7500kg/hm2、玉米专用复合肥(22-8-15)600kg/hm2、硫酸锌15kg/hm2。尽量选择天气好、土壤干爽时播种,提高机械播种效果。完成后,浇水至土壤饱和为止,排干积水。机播的同时,人工育苗,以备补苗需要,数量为单位面积需苗量的10%,及时对机械播种效果进行检查及补种2。四是浅耕机械移栽。3月15日,利用垄上栽植机栽苗,密度为4.8万株/hm2,每畦宽1.4m(包沟)种植2行,行距55em,株距30cm,种植深度以不要盖住心叶为宜。施有机肥7500kg/hm2、玉米专用复合肥(22-8-15)600kg/hm?、硫酸锌15kg/hm2。栽培完成后,浇水至土壤饱和为止,排干积水。因移栽机性能不稳定,需要对移栽的效果进行监测,调查内容包括漏栽率、损苗率和均匀度等,及时人工补栽。2.3.2除草。直播田块,播种前15d用50%草胺磷除草剂乳油2250~3000mL/hm?,兑清水1000倍进行田间喷施,杂草茂密且草龄大的地方用药量加大10%~30%;在播种后2d,喷施50%乙草胺一莠去津乳油2250~3000mL/hm2封闭除草,兑清水1000倍喷施。育苗移栽时,在移栽前15d,用除草剂50%草胺磷乳油2250~3000mL/hm?进行田间喷施,兑清水1000倍喷施;在杂草茂密且草龄大的地方,用药量加大10%~30%。
2.3.3水肥管理,4~5片全展开叶至7~8片可见叶,应叶色浓绿,叶片宽厚,呈壮苗苗架。拔节至抽雄之前,灌好攻苞水,遇大雨,雨后及时排除田间积水。在大喇叭口期施玉米专用复合肥(22-8-15)600kg/hm2B。
2.3.4病虫草害控制。在五叶期、大喇叭口期和抽雄前期分3次用25%嘧菌酯(阿米西达)悬浮剂2400mL/hm2,稀释1000倍喷施防治病害。在地下害虫(地老虎等)防治上,移栽时施用0.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和氯虫苯甲酰胺15kg/hm2,拌细砂土均匀撒施在移栽区内。在五至七叶期,用1.8%阿维菌素3000倍液喷雾治虫;防治玉米螟采用生物防治,在大喇叭口期接种赤眼蜂卵块,同时用Bt菌粉1.5~3.0kg/hm2按1:30的比例兑细砂土施入心叶。
2.3.5秸秆处理、收获、保鲜与运输。玉米果穗收获后,立即进行秸秆处理,利用秸秆还田机粉碎还田。甜玉米适宜采收期主要由“食味”决定。超甜玉米在授粉后20~25d(乳熟期)籽粒含糖量最高,即为适宜采收期,应及时收获。若最适采收期前收获,籽粒内含物太少,籽粒小而含水量过高,口感差,产量也低;最适期过后收获,果皮变厚,籽粒内糖分向淀粉转化,甜度降低,渣多,失去了甜玉米的风味。甜玉米收获应选择温度较低的时段,收获后进行降温处理,存放于阴凉处,同时应防止苞叶水分流失。长途运输要采用冷藏车。
3经济效益分析
3.1玉米保护性耕作生产成本计算
3.1.1整地。免耕,不整地,无整地成本支出。浅耕,浅耕1次,柴油加人工支出450元/hm2。
3.1.2种子及育苗人工成本。移栽需要人工育苗,育苗的人工成本为450元/hm2,但较直播可以节约种子450元/hm2,按用种量9.00~9.75kg/hm2,种子价格360元/kg,直播和移栽的种子及育苗人工成本均为3240~3510元/hm2。
3.1.3种植与移栽。机械移栽,每天完成0.4hm?,机手费用为150元/d。机手成本为150元/0.4hm2=375元/hm?,柴油成本75元/hm2,2项合计为450元/hm2。
机械直播,效率为2hm2/d,机手成本为150元/2hm2=75元/hm2,柴油成本150元/hm2,2项合计为225元/hm2。
人工效率为0.07hm2/(d.人),折合成本为2250元/hm2。3.1.4肥料。玉米保护性耕作平均用肥成本2250元/hm?。有机肥为农场主自主生产,未计人成本。
3.1.5農药。①免耕人工移栽。采用传统的人工喷药模式,效率为0.33hm2/(d·人),工资150元/d,人工成本450元/hm2。一个生长季节需要喷药4次,其中喷施除草剂2次,防病和防虫2次,农药成本1500元/hm2。合计3300元/hm2。②免耕人工直播。利用高地隙植保机喷药效率13.33hm2/(d·人),机手的工资200元/(人·d);柴油成本75元/hm2,机手和柴油的成本为90元/hm2。一个生长季节需要喷药5次,其中喷施除草剂3次,防病和防虫2次,农药成本1500元/hm2。合计1950元/hm2。③浅耕机械直播、浅耕机械移栽。浅耕种植,试验地秸秆与杂草还田后浅耕,省去喷除草剂1次,节省除草剂喷施1次。利用高地隙植保机喷药,效率13.33hm2/(d·人),机手的工资200元/(人·d);柴油成本75元/hm2,机手和柴油的成本为90元/hm2。一个生长季节需要喷药4次,其中喷施除草剂2次,防病和防虫2次,农药成本1200元/hm2。合计1560元/hm2。
3.2玉米保护性耕作不同模式产量情况及经济效益对比
甜玉米和糯玉米鲜穗田头收购价格(2018春季):甜玉米1.5~1.6元/kg,甜糯玉米2.0~2.2元/kg。2018年早稻保护性耕作不同模式示范点测产结果及经济效益见表1和表2。
4结语
从实际经验来看,在种植密度基本一致的情况下,各模式的优质穗率差别不大,浅耕模式较免耕模式平均单穗重高约14.3%;浅耕模式较免耕模式产量高14.3%~18.6%;而且保护性耕作能节省大量的人工及人工成本,浅耕模式较免耕模式平均多实现经济效益95.7%~143.6%,经济效益明显。肥料、农药是农业面源污染的重要来源,玉米保护性耕作通过秸秆还田,减少肥料施用;利用高地隙植保机喷药,雾化程度高、农药利用率高,相对条件下用量相对少,效果好,对环境污染少,农药成本1200~1500元/hm2,平均1350元/hm2,较人工喷药模式农药成本(1500元/hm2)节省150元/hm2,节省用药量及成本约11.1%,社会效益及生态效益明显。
5参考文献
[1]王辉,向明文.浅谈玉米的保护性耕作栽培技术[J].农民致富之友,2017(13):9.
[2]杨英河.浅析玉米保护性耕作技术[J].农业机械,2016(11):157-158.
[3]张劲松.玉米深松保护性耕作栽培技术研究[J].种业导刊,2016(7):27-28.
[4]张维.玉米高光效保护性耕作栽培技术[J].农机使用与维修,2016(6):95-96.