刘爱萍,郑 杰
(建湖县芦沟镇农业农村局,江苏 建湖 224711)
建湖县处于苏北里下河平原,粮食生产主要以稻麦两熟为主,常年种植冬小麦面积在4万hm2。近10多年来,秸秆全量还田技术广泛采用。经过多年实践,秸秆还田对提高土壤有机质含量、改良土壤理化性状,起到了积极作用[1],但相关弊端日益显现。就稻秸秆全量还田而言,农机与农艺的不配套,给下茬小麦播种及后期管理带来较为不利的影响。为此,在2020年秋季开展秸秆离田综合利用试点,并开展稻秸秆离田条件下小麦栽培系列试验,重点进行了稻秸秆离田与全量还田条件下小麦播种出苗率对比、小麦播种分期与产量结构、不同肥料运筹处理小麦产量结构试验,对相关栽培技术措施再探讨,促进小麦稳产丰产。
对照秸秆全量还田标准,本地小麦播种要在水稻完全收割后,将切碎的稻秸秆铺匀,然后深耕18~25 cm将秸秆掩埋,再平整田块后下种。若遇连阴雨天气,田块泥泞,机械难以下田作业,更会进一步影响播期。
虽然规范的秸秆还田方式能够将秸秆深埋,上茬稻草秸秆浮于土表,小麦播后扎根困难,并常常导致出苗不匀。在2020年11月10日开展秸秆离田与全量还田播种对比试验(见表1),供试品种为宁麦13,11月14日进行出苗率对比。研究显示:播种量同为12.0 kg/667 m2,秸秆离田的基本苗达21.8万/667 m2,全量还田的基本苗只有17.2万/667 m2,相对出苗率仅有78.9%,且部分麦苗明显偏弱。
表1 稻秸秆离田与全量还田小麦播种出苗率对比试验
秸秆还田后,残存秸秆未完全入土,部分麦苗生长在稻秸秆上,分蘖节裸露,遇多雨则引发渍害、遇旱易干死、遇低温易受冻。若小麦拔节后遇到“倒春寒”天气,也易发生幼穗冻坏,极其不利于小麦稳产。
多年前,本地冬前化学除草有效面积可达70%~80%以上,春季化学除草只作为一种补充。近些年大面积推广秸秆全量还田及播期推迟,冬前化学除草的有效面积已不足20%,即便冬前进行封闭化学除草,土壤中残存大量秸秆,对药剂除草效果影响甚大。化学除草后,田间杂草基数依旧很高。
鉴于长期以来稻秸秆全量还田,给小麦播种带来的不利影响,在2020年秋季开展稻秸秆离田综合利用工作,以期通过离田,提高秸秆综合利用质效;在建湖县芦沟镇建坤家庭农场开展秸秆离田小麦综合栽培技术研究,提升小麦综合收益。本次试验,上茬水稻品种为南粳9108,小麦品种为宁麦13。
本地农业生产多为大户种植,习惯将收割日期推迟到水稻完全干枯。水稻收割从10月底开始,收割高峰要到11月中旬,留给高产良种小麦播种时间不足。我们开展了小麦播种分期与产量结构试验。
从表2可知,宁麦13不同播期栽培,随着播期推迟,每推迟1周播种,小麦始穗期推迟2~3 d、齐穗期推迟3~4 d,全生育期相应变短。产量结构随着播期推迟,穗、粒、重呈下降的趋势。推迟播种,产量明显下降,实际亩产下降24.8~54.0 kg。综合多种因素,建议水稻力争在11月上旬前收割结束,为下茬小麦的适期播种作充分的准备。
表2 小麦分期播种生育期与产量结构
出于技术条件和经济因素考虑,秸秆离田并不可能全量离田,前茬还不同程度残留少量秸秆。秸秆离田作业时,可采用大中型拖拉机配备秸秆收集机具,秸秆田间直接机械打捆并及时离田清运。根据种植田块特点,水稻收割时留茬高度不超过10 cm,根茬高度越低越好,便于机械耕翻。
我县土壤以重油黏土为主,长期以来没有大范围进行犁耕深翻作业,近几年始终推广应用的,主要是秸秆切碎旋耕还田,导致土壤耕作层变浅,土壤板结的情况还是相对突出。近年开展秸秆离田仍宜深翻,深度保持在18~20 cm左右。在机具选型方面,铧式犁覆盖翻土深,埋茬性能好,耕翻晒垡后,进行整地作业即可播种。
使用小麦匀播机高质量播种,可实现全苗、匀苗。11月中旬播种的田块采用半精量化播种,基本苗控制在19.5万株/667 m2上下,用种量12 kg/667 m2左右,若播期每推迟2 d,适当加大用种量0.2 kg/667 m2。本次种植品种:宁麦13,面积452.5亩,11月10日-11日大面积播种,共用种5 480 kg,亩均用种12.1 kg。
多年的秸秆全量还田,土壤中病虫害的基数很高[2],小麦播种前,需要进行晒种。同时,合理使用拌种药,尤其要注意防治早期纹枯病和蚜虫病害。本次试验种子处理,将戊唑醇和吡虫啉两种药剂混用拌种,以期达到有效防病虫的目的。
冬季冻融交替,田间沟系易配套不足,易产生塌墒淤塞现象。12月15日前,机械开挖好墒沟,横竖相通,并及时清沟理墒,确保排水畅通、雨止田干,维护田间良好墒情,保持小麦的根系活力。
不同地区因基础条件不同,小麦对养分的需求模式也不同,只有基蘖肥和拔节孕穗肥施用比例适宜,才能培育出高产群体[3]。采用本地成熟的测土配方施肥方法,结合土壤测试结果确定N、P、K及微肥的用量,合理运筹基肥、苗肥、拔节孕穗肥比例,进而调节小麦长势。鉴于前茬稻秸秆已离田,进行了不同肥料运筹处理小麦产量结构试验。总体采用控氮增磷钾模式,N∶P∶K比例为 2∶1∶1,亩总施氮量 17.8 kg,磷、钾各 8.9 kg。采用2 4种肥料运筹方式进行实验,分别为:A.传统前重后轻方式,即基肥50%,苗肥、拔节孕穗肥各占25%;B.前轻后重方式,即基肥占20%,苗肥占30%,拔节孕穗肥占3 50%;C.等量施肥方式,即基肥、苗肥、拔节孕穗肥均占1/3;CK,即只施磷、钾肥,不施氮肥。从表3可知,三种处理均比CK不施氮素每亩增产,可增42.7%~54.7%。本试验中最合理施肥模式是B模式,基肥∶苗肥∶拔节孕穗肥的比例为20%∶30%∶50%,理论产量和实产均最高。
表3 不同肥料运筹处理小麦产量结构 (单位:g、kg/亩)
根据田间杂草类型、发生特点,选准除草剂配方和用量[2]。12月15日,试验麦田进行冬前化学除草。实地察看,试验田块主要有看麦娘、婆婆纳、荠菜等杂草幼苗,杂草类型既有禾本科杂草,也有阔叶杂草,化学除草采取骠马与使它隆混用。可用10%精骠乳油70 mL、0%使它隆50 mL兑水50 kg喷雾。2月中旬小麦返青,针对田块播娘蒿、看麦娘杂草较多的实际情况,采用巨星与骠马混合喷雾开展春季化学除草。
连续多年秸秆还田,田间的病菌和虫卵基数甚多,特别是近年来小麦纹枯病、赤霉病的发生逐年加重[4]。试验麦田十分重视中后期纹枯病、赤霉病及灰飞虱、蚜虫的防治,在生产上早防、早治、普治。3月7日,组织一次大剂量、粗喷雾的防治,对相对长势旺、地势低洼田块进行了二次防治。
宁麦13正常6月初进入成熟期。试验麦田于6月6日~7日,采用麦秸秆离田的方式,组织机械收割,确保小麦颗粒归仓,巩固丰收成果。
从表4可以看出,本试验农场2021年夏收小麦总产量221.6 t,亩单产达489.7 kg,比该农场往年稻秸秆全量还田条件下小麦亩单产453.8 kg超出35.9 kg,增长7.9%。表明在稻秸秆离田条件下,合理运用一定的栽培技术,小麦完全可以实现丰产丰收。
表4 稻秸秆离田与全量还田条件下小麦种植效益比较
小麦生产在稻秸秆离田条件下,秸秆中氮素未充分回收,肥料成本略有增加;但播种量节省较多;农药使用量、使用频次较大减少。因稻秸秆离田,秸秆打捆清运虽增加少量机械成本,但合计总的生产成本,实际投入是下降的。
离田的稻秸秆可以开展肥料化、能源化、原料化、饲料化、基料化的利用,额外增加一部分收入。根据市场行情,稻秸秆收购价格在0.15~0.20元/kg,均价达0.17元/kg,1亩离田秸秆重约500 kg,可增收85元左右。
综上所述,实施稻秸秆离田,既改善了土壤性状,又能变废为宝综合利用;在此条件下,采用合理栽培技术,下茬小麦稳产高产,真正实现了生态环境保护与农民增收双赢。