王兆斌
摘要通過對土壤深翻耕作技術與常規耕作技術的對比試驗,分析研究了深耕翻作業對重茬棉田的增產效果。結果表明,深翻對土壤肥力具有明顯的調節作用,可降低土壤容重,調節土壤含水量,加速土壤有機物質腐殖化過程,提高土壤有機質含量;還可以改善土壤環境,控制病原菌的滋生蔓延,減輕病蟲危害,將是代替水旱輪作、改造中低產田創高產的有效措施。
關鍵詞深耕翻;重茬棉田;增產
中圖分類號S562.05文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)02-0139-01
南口農場二十三連耕地土壤狀況較復雜,壤土、黏土交錯分布,且同一地號土壤狀況也不一樣。長期以來,傳統的耕作方法犁深不超過30cm,一方面,在土壤中形成堅硬密實的犁底層,導致壓堿不徹底、效果不明顯,且由于棉花的根系生長發育受到抑制,抗旱能力變差,后期容易早衰,造成不同程度減產減收;另一方面,由于棉花連年重茬,病原菌和蟲卵積累逐年增多,病蟲害逐年加重嚴重制約著棉花種植的可持續發展。南口農場二十三連通過對2007年冬季深耕翻耕作技術進行調查研究,發現深翻地比常規耕作地增產15%。為此,2008年大面積推廣深翻耕作技術,深翻面積達140hm2,并且在10月底全部冬灌,由于深翻加快了滲水速度,壓堿效果明顯。
深翻耕作技術是指秋季棉花采收后,將棉田地膜揀拾干凈,用大馬力機車帶一鏵犁深翻耕地,深翻深度保持60cm左右。深翻后立刻打埂灌水,翌年淺翻28~30cm重施底肥正常播種。為了驗證深翻耕作技術對改善土壤結構、提高土壤肥力和增強壓堿的效果,在二十三連-76、南77等棉田進行了一系列調查研究。
1深翻對土壤肥力的影響
1.1深翻對土壤容重的影響
通過對深翻地和常規耕作地土壤容重調查顯示,深翻地的土壤容重較常規耕作地降低了0.15g/cm3。
1.2深翻對土壤蓄水量的影響
深翻增加了土壤孔隙度,增強了土壤通透性,從而增加了土壤蓄水量。田間多次試驗結果表明,不同類型土壤(中壤土和重壤土)經深耕翻后可使滲透率增大5~8倍,并能使松后的土壤在1h內接納326~600mm的水量而不出現地表積水或徑流。粘土與重壤土經深翻作業后,其蓄水量較常規耕作地增加330m3/hm2 與165m3/hm2。因此,深翻地比常規耕作地的土壤保水保肥能力要強。
1.3深翻對土壤有機質含量的影響
通過對2006年、2007年深翻地調查發現,深翻地土壤有機質含量逐年增加,深翻后2年耕地的土壤有機質比同地力常規耕作地高6%,說明深翻改善了土壤通透性,促進了土壤中有機物質的腐殖化過程,土壤中有機質含量逐年提高。
1.4深翻影響著土壤微生物活動和養分轉化
土壤微生物在土壤剖面中的分布集中在耕作層,在犁底層以下驟減,而深耕打破犁底層,加厚松土層,改善了土壤通透性,減少了作物根系伸展阻力,有利于有機養分的發揮和轉化。但深耕本身并不能增加土壤養分,相反,由于深耕擴大了養分分布面積,還會降低單位體積中的養分數量。因此,只有結合施肥,深耕土壤的保肥性和對土壤養分的良好影響才能表現出來。深耕本身并不增加土壤中營養物質的儲藏量,但其結果可使土壤中心的養分利用率大大提高。生產實踐表明,冬深耕的效果優于春翻的效果。
2深翻對減輕棉花病蟲草害的效果
通過對深翻地調查發現,枯黃萎病的發病率要比常規耕作地輕很多,深翻地的棉鈴蟲、棉紅蜘蛛和棉蚜及其他蟲害的危害也比常規耕作地輕,深翻地的棉田草害也較常規耕地輕。二十三連南77棉田常規耕作區(面積10.7hm2)與深翻耕作區(面積11.1hm2)枯黃萎病的發病率與蟲害發生狀況對比見表1。
土壤深翻作業,使土壤的病原菌與秸桿中的病殘體被埋入55cm的深土中,有效地減輕了棉花枯黃萎病的發病率。另外,深翻使寄生在秸桿上的害蟲、卵和土壤中的蟲蛹被翻入深土中,因不能存活而被消滅,減輕了來年棉田的蟲害。
土壤深翻作業,使絕大部分一年生雜草,如龍葵、灰黎、卷莖廖、野燕麥等分布在地下深土層而不能萌發,而株高10cm以上的雜草一部分萌發后經化除消滅,一部分經冬季持續低溫嚴寒凍死。深翻對消滅危害最嚴重的頑固性雜草三棱草和龍葵有很明顯的效果,可消滅60%~80%的宿根性雜草,而常規耕作地基本消滅不了。
3深翻能提高土壤壓堿效果
土壤深翻作業后土壤的滲透率顯著提高,如能及時冬灌,有利于排除土層(0~30cm)中的鹽分。實測結果表明,深翻后土壤灌水洗鹽,鹽堿地的全鹽量大幅度下降。據田間測試,深翻作業時,在60cm耕深底部形成的犁底層能保持長期的穩固,滿足排水的要求。因此,土壤灌水后,犁底層能與排渠接通形成有效的排堿效果。
4深翻作業后土壤具有適宜作物生長發育的土體結構
經深耕翻后的土壤,在土壤斷面內,形成疏松的土體結構:在0~30cm深度內土壤體積密度減小5.80%~18.59%,在0~50cm內減小5.00%~12.37%,從而形成平均體積密度為1.20~1.29g/cm3 的疏松耕作層。這一土壤體積密度處在最適宜作物生長的土壤體積密度1.10~1.30g/cm3之間。
5深翻耕作能大幅度提高棉花產量
通過對2008年二十三連深翻地與常規耕作地的產量進行對比,并在南77常規耕作區(面積10.7hm2)和深翻耕作區(面積11.1hm2)選擇土壤肥力狀況和管理狀況相同的點進行產量對比,結果表明(表2),深翻后重茬棉田可提高15%左右的產量。
6深翻作業在農業生產中應注意的問題
(1)深翻作業后,土壤中40~60cm的生土層會部分翻到耕作層;因生土層土壤N、P、K含量較耕作層小,因此深翻作業后翌年種植棉花要適當加大基肥的投入量。
(2)因傳統耕作模式的土壤耕深不超過30cm,冬春灌使土壤鹽分都壓在30~60cm之間,土壤深翻作業后,會使土壤鹽分被翻到耕作層。因此,深翻作業的條田當年的冬、春灌一定要保證質量,確保壓堿效果,不然會影響來年棉花的出苗效果。
(3)輕壤土和荒地(種植年限在8年左右的),原先不用擺防風把的,深翻后,生土層翻到了耕作層,由于土壤團粒結構差,防風減災能力減弱,所以要增強防風減災意識,加大防風棉把的擺放力度。
(4)由于深翻翻到地表的有機質、N、P、K土壤營養含量均低于常規耕作地,所以要注意田管期投肥,防止早衰;否則易造成花蕾脫落,空果枝比例增大,影響產量。
(5)土壤平整度需要加強,作業質量需要提高。深翻作業時大馬力機車帶一鏵犁犁地,土壤翻動量很大,如稍不注意犁地質量,就會形成嚴重的高低壟,影響土地的平整度,所以保證犁地質量至關重要。橫頭、地邊等死角造成土地高低不平在所難免,所以犁地結束后要人工結合機力平整土地,以免影響來年的常規耕作。
7總結
深耕翻的耕作技術是近年來大馬力農業機械投入生產后逐步推廣的一項耕作技術變革,深耕翻耕作技術能提高土壤的通水、透氣性能,有利于作物根系深扎,又能極大地減少病蟲草害的發生,促進作物增產,有望取代水旱輪作成為提高重茬棉田棉花產量的有效耕作方法。
8參考文獻
[1] 伍琦,徐勛元,聶太禮,等.丘陵旱地棉田免深耕優化耕作模式初探[J].江西棉花,2005(2):19-21.
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