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摘要 针对扬黄灌区水资源锐减的矛盾，开展玉米覆膜穴播栽培技术的综合效应试验研究。结果表明，该模式生态效益、经济效益显著。相对传统栽培，机械旋耕施肥覆膜穴播宽窄行栽培在节约农田用水的前提下实现了玉米稳产高产，水分生产效率达19.1 kg/（mm·hm2），降水利用率达57.3%，水分利用率提高51.76%，减少灌溉用水35%；玉米产量平均高于机械常规播种均行栽培对照3 150.5 kg/hm2，经济产投比高于机械常规播种均行栽培对照10.3%，有效缓解了水分限制播种、播种限制产量的矛盾。
关键词 玉米；覆膜；穴播栽培；技术效应
中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）24-0011-01
玉米是宁夏的主要粮食作物。近年来，宁夏玉米生产同全国一样，受经济下行压力影响，目前区内玉米加工转化不振、深加工产品销售不畅、进口替代品种较多，玉米出现了阶段性的过剩。按照《农业部关于“镰刀弯”地区玉米结构调整的指导意见》，宁夏中部干旱带种植面积将由6.8万hm2调整到6.53万hm2，减少4%左右[1]，玉米灌水定额只有过去的60%，即4 500 m2/hm2，在此水分条件下，如何利用有限的水资源与耕地资源最大限度地挖掘玉米生产潜力，保证减少播种面积、减少扬黄灌水定额的前提下不减少总产量，成为农机农艺技术人员关注又亟待解决的问题。为此，盐池县农机农艺技术人员于2016年在盐池县扬黄灌区进行了玉米机械化覆膜穴播宽窄行栽培的效益分析与配套技术的试验研究，现将试验结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验设在盐池县扬黄灌区的惠安堡镇南梁村。该区光能资源丰富，热量一季有余，积温有效性高，年均气温8.1 ℃，≥10 ℃ 积温3 303.0 ℃，年均日照时数3 075.5 h，无霜期156 d，多年平均降水量300 mm，70%集中在7—9月，属典型的半干旱区。试验区土地平坦，以扬黄灌溉为主，辅以库灌，灌溉条件相对优越。试验田土壤为耕种黑垆土，土层深厚，0～20 cm耕层土壤含有机质12.6 g/kg、全氮0.87 g/kg、全磷1.56 g/kg、水解氮78.3 mg/kg、速效磷12.72 mg/kg。前茬为马铃薯。
1.2 试验设计
试验设2个处理，分别为处理A：机械旋耕施肥覆膜穴播宽窄行栽培；CK：机械常规播种均行栽培。处理A用宁夏农机化技术推广站研制的旋耕施肥覆膜穴播一体机，一次性完成旋耕施肥，覆膜穴播、覆土镇压工序；CK用现代农装科技股份有限公司生产的2BQX-6C气吸式精密播种机一次性完成施肥、播种、覆土镇压工序。
1.3 试验实施
2个处理播前施农家肥75 t/hm2、尿素120 kg/hm2、过磷酸钙165 kg/hm2，并机械深翻25 cm以上，CK播前用园盘耙浅耙15 cm；4月28日统一灌第1次水1 500 m3/hm2，5月5日统一播种，参试玉米品种为西蒙6号，播量22.5 kg/hm2；处理A用1 200 mm×0.012 mm农膜并采取70 cm和30 cm宽窄行播种，CK采取50 cm均行距播种。
1.4 调查内容与方法
田间记载玉米各生育期不定期测定土壤含水量、叶温、地温，计算蓄水量；记载覆膜量、灌水量、用电量、农机作业量、人工投入量，作物成熟后取样考种，统计农艺性状和产量构成因素，分析用水效果，核算经济效益，对2个处理进行评价。
2 结果与分析
2.1 水分效应
据对土壤水分剧变的0～40 cm土层含水量的多次测定，覆膜种植由于地膜的覆盖和播前减少了机械耙地环节，播种后立即覆盖，减少了水分无效蒸腾。在苗期，处理A较CK田间含水量高3.12个百分点，折合增加蓄水15.03 mm，期间又使多次5 mm无效降水顺膜形成地表径流而流入沟内变成有效降水[2]，通过集流增加蓄水，从而使地膜玉米从出苗期至大喇叭口期60 d内的水分始终较CK高2.3%～3.7%；7月上旬至8月上旬拔节期灌第2次水1 500 m3/hm2时，恰逢当地雨季，降水量达126.5 mm，CK含水量迅速上升至26.3%，而处理A在灌水750 m3/hm2时，田间含水量保持在21.3%，此后处理A因无效蒸腾减少、通过集流增加蓄水、保水保墒等作用，整个生育期间耗用灌溉用水4 650 m3/hm2，而CK则达到6 280 m3/hm2，水分效率达19.1 kg/（mm·hm2），水分利用率提高51.76%，减少灌溉用水35%。另据杜守宇等[3]研究表明，覆膜后在玉米整个生育期间0～40 cm土层内都有保墒作用，用水效率达12.3～18.3 kg/（mm·hm2），水分利用率提高48.8%，水地可节水33%。
2.2 光温效应与生长发育状况
处理A从播种至出苗提前2 d，苗期至拔节期50 d间，宽窄行中间2行平均株高、单株叶面积、单株地上部干物质量分别较CK高6.3 cm、0.7 cm2和7.8 g；拔节期至大喇叭口期冠层、中部、基部自然光强分别较CK高8.75%、4.36%和2.15%，叶温分别较CK高0.4、0.3、0.7 ℃，行间地表5 cm土层地温较CK高2.3 ℃。光温条件的改善对中间2行玉米生长发育十分有利。而均行种植由于相互遮荫并受行间和株间的竞争，生长空间相对狭小，劣势明显；吐丝期测定，中间2行叶面积平均达0.66 m2，而均行仅为0.54 m2；成熟期考种结果表明，处理A的单株平均生物产量、穗粒数、百粒重分
别较CK高21.3 g、23粒和2.1 g，这说明覆膜宽窄行栽培下宽行生长发育状况和穗部性状明显改善，为玉米稳产与高产奠定了基础。
2.3 经济效应
经测算，在投入方面，处理A虽然增加了农膜投入450元/hm2，但旋耕施肥覆膜穴播一次性完成，較CK节约播前园盘耙浅耙作业费300元/hm2，实际增加投入150元/hm2；在纯收入方面，处理A较CK平均增产3 150.5 kg/hm2，按市场中准价计算，增加经济收入5 670.9元/hm2，经济产投比达到2.87，较CK高10.3%。
3 结论与讨论
试验结果表明，玉米覆膜宽窄行穴播栽培节水效果显著，在引、扬灌区水资源日益紧张的前提下，均不失为一条农业可持续发展之路。玉米覆膜宽窄行穴播栽培易发挥宽行的边行效应，水、肥、气、热得到高效利用并增产增收。应用玉米覆膜宽窄行栽培技术应注重品种选择、农膜选择，防止“白色污染”危害[4-6]。
4 参考文献
[1] 马金平，陈振宇，南建福.玉米覆盖技术节水增产效果及其生态效应分析[J].安徽农学通报（上半月刊），2009，15（7）：116-117.
[2] 梁慧霞等.宁夏南部山区小麦推广地膜垄盖沟植技术效益分析[J].现代农业科技，2011（7）：60-62.
[3] 杜守宇.论宁南山区玉米地膜覆盖栽培技术的推广[J].宁夏农林科技，1997（1）：7-12.
[4] 粱晓东.玉米覆膜种植条件与前景分析[J].现代农业科技，2016（13）：77-79.
[5] 王金鑫，王斌，邵华伟，等.南疆玉米覆盖生物降解地膜高产栽培技术规程[J].农技服务，2017，34（8）：36.
[6] 解松峰.陕南中高山地膜玉米覆盖栽培技术[J].湖南农业科学，2013（2）：57-59.
关键词 玉米；覆膜；穴播栽培；技术效应
中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）24-0011-01
玉米是宁夏的主要粮食作物。近年来，宁夏玉米生产同全国一样，受经济下行压力影响，目前区内玉米加工转化不振、深加工产品销售不畅、进口替代品种较多，玉米出现了阶段性的过剩。按照《农业部关于“镰刀弯”地区玉米结构调整的指导意见》，宁夏中部干旱带种植面积将由6.8万hm2调整到6.53万hm2，减少4%左右[1]，玉米灌水定额只有过去的60%，即4 500 m2/hm2，在此水分条件下，如何利用有限的水资源与耕地资源最大限度地挖掘玉米生产潜力，保证减少播种面积、减少扬黄灌水定额的前提下不减少总产量，成为农机农艺技术人员关注又亟待解决的问题。为此，盐池县农机农艺技术人员于2016年在盐池县扬黄灌区进行了玉米机械化覆膜穴播宽窄行栽培的效益分析与配套技术的试验研究，现将试验结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验设在盐池县扬黄灌区的惠安堡镇南梁村。该区光能资源丰富，热量一季有余，积温有效性高，年均气温8.1 ℃，≥10 ℃ 积温3 303.0 ℃，年均日照时数3 075.5 h，无霜期156 d，多年平均降水量300 mm，70%集中在7—9月，属典型的半干旱区。试验区土地平坦，以扬黄灌溉为主，辅以库灌，灌溉条件相对优越。试验田土壤为耕种黑垆土，土层深厚，0～20 cm耕层土壤含有机质12.6 g/kg、全氮0.87 g/kg、全磷1.56 g/kg、水解氮78.3 mg/kg、速效磷12.72 mg/kg。前茬为马铃薯。
1.2 试验设计
试验设2个处理，分别为处理A：机械旋耕施肥覆膜穴播宽窄行栽培；CK：机械常规播种均行栽培。处理A用宁夏农机化技术推广站研制的旋耕施肥覆膜穴播一体机，一次性完成旋耕施肥，覆膜穴播、覆土镇压工序；CK用现代农装科技股份有限公司生产的2BQX-6C气吸式精密播种机一次性完成施肥、播种、覆土镇压工序。
1.3 试验实施
2个处理播前施农家肥75 t/hm2、尿素120 kg/hm2、过磷酸钙165 kg/hm2，并机械深翻25 cm以上，CK播前用园盘耙浅耙15 cm；4月28日统一灌第1次水1 500 m3/hm2，5月5日统一播种，参试玉米品种为西蒙6号，播量22.5 kg/hm2；处理A用1 200 mm×0.012 mm农膜并采取70 cm和30 cm宽窄行播种，CK采取50 cm均行距播种。
1.4 调查内容与方法
田间记载玉米各生育期不定期测定土壤含水量、叶温、地温，计算蓄水量；记载覆膜量、灌水量、用电量、农机作业量、人工投入量，作物成熟后取样考种，统计农艺性状和产量构成因素，分析用水效果，核算经济效益，对2个处理进行评价。
2 结果与分析
2.1 水分效应
据对土壤水分剧变的0～40 cm土层含水量的多次测定，覆膜种植由于地膜的覆盖和播前减少了机械耙地环节，播种后立即覆盖，减少了水分无效蒸腾。在苗期，处理A较CK田间含水量高3.12个百分点，折合增加蓄水15.03 mm，期间又使多次5 mm无效降水顺膜形成地表径流而流入沟内变成有效降水[2]，通过集流增加蓄水，从而使地膜玉米从出苗期至大喇叭口期60 d内的水分始终较CK高2.3%～3.7%；7月上旬至8月上旬拔节期灌第2次水1 500 m3/hm2时，恰逢当地雨季，降水量达126.5 mm，CK含水量迅速上升至26.3%，而处理A在灌水750 m3/hm2时，田间含水量保持在21.3%，此后处理A因无效蒸腾减少、通过集流增加蓄水、保水保墒等作用，整个生育期间耗用灌溉用水4 650 m3/hm2，而CK则达到6 280 m3/hm2，水分效率达19.1 kg/（mm·hm2），水分利用率提高51.76%，减少灌溉用水35%。另据杜守宇等[3]研究表明，覆膜后在玉米整个生育期间0～40 cm土层内都有保墒作用，用水效率达12.3～18.3 kg/（mm·hm2），水分利用率提高48.8%，水地可节水33%。
2.2 光温效应与生长发育状况
处理A从播种至出苗提前2 d，苗期至拔节期50 d间，宽窄行中间2行平均株高、单株叶面积、单株地上部干物质量分别较CK高6.3 cm、0.7 cm2和7.8 g；拔节期至大喇叭口期冠层、中部、基部自然光强分别较CK高8.75%、4.36%和2.15%，叶温分别较CK高0.4、0.3、0.7 ℃，行间地表5 cm土层地温较CK高2.3 ℃。光温条件的改善对中间2行玉米生长发育十分有利。而均行种植由于相互遮荫并受行间和株间的竞争，生长空间相对狭小，劣势明显；吐丝期测定，中间2行叶面积平均达0.66 m2，而均行仅为0.54 m2；成熟期考种结果表明，处理A的单株平均生物产量、穗粒数、百粒重分
别较CK高21.3 g、23粒和2.1 g，这说明覆膜宽窄行栽培下宽行生长发育状况和穗部性状明显改善，为玉米稳产与高产奠定了基础。
2.3 经济效应
经测算，在投入方面，处理A虽然增加了农膜投入450元/hm2，但旋耕施肥覆膜穴播一次性完成，較CK节约播前园盘耙浅耙作业费300元/hm2，实际增加投入150元/hm2；在纯收入方面，处理A较CK平均增产3 150.5 kg/hm2，按市场中准价计算，增加经济收入5 670.9元/hm2，经济产投比达到2.87，较CK高10.3%。
3 结论与讨论
试验结果表明，玉米覆膜宽窄行穴播栽培节水效果显著，在引、扬灌区水资源日益紧张的前提下，均不失为一条农业可持续发展之路。玉米覆膜宽窄行穴播栽培易发挥宽行的边行效应，水、肥、气、热得到高效利用并增产增收。应用玉米覆膜宽窄行栽培技术应注重品种选择、农膜选择，防止“白色污染”危害[4-6]。
4 参考文献
[1] 马金平，陈振宇，南建福.玉米覆盖技术节水增产效果及其生态效应分析[J].安徽农学通报（上半月刊），2009，15（7）：116-117.
[2] 梁慧霞等.宁夏南部山区小麦推广地膜垄盖沟植技术效益分析[J].现代农业科技，2011（7）：60-62.
[3] 杜守宇.论宁南山区玉米地膜覆盖栽培技术的推广[J].宁夏农林科技，1997（1）：7-12.
[4] 粱晓东.玉米覆膜种植条件与前景分析[J].现代农业科技，2016（13）：77-79.
[5] 王金鑫，王斌，邵华伟，等.南疆玉米覆盖生物降解地膜高产栽培技术规程[J].农技服务，2017，34（8）：36.
[6] 解松峰.陕南中高山地膜玉米覆盖栽培技术[J].湖南农业科学，2013（2）：57-59.