玉米集雨節(jié)水膜側栽培技術

□劉永紅 楊 勤

一、技術背景

四川丘陵玉米主產區(qū)季節(jié)性干旱頻繁，據建國以來統(tǒng)計資料，春旱、夏旱、伏旱發(fā)生頻率分別高達89％、92％、62％。由于玉米的生長發(fā)育期處在高頻率的春旱、夏旱、伏旱發(fā)生期，加之，水稻與之爭奪灌溉水，小麥和甘薯與之爭奪土壤水，導致玉米“豐水年增產，干旱年減產”。季節(jié)性干旱已成為穩(wěn)定提高玉米生產能力的第一限制因素。據多年監(jiān)測，降雨占玉米生育期耗水的55％，土壤蓄積降水供水占40％，人工澆水占5％左右，目前玉米生育期內畝澆水不足20m3。然而，玉米生育期內棵間蒸發(fā)量占全生育期耗水量的50％～60％，如何抑制株間蒸發(fā)就成為玉米抗旱節(jié)水高產的關鍵。地膜覆蓋具有增溫保濕和抗旱增產效果，但傳統(tǒng)的玉米全膜覆蓋栽培技術存在蓋膜后保墑與納雨結合不好，中后期土壤溫度和濕度調節(jié)困難，田間追肥、甘薯作壟栽插等操作受到限制，以及殘留破膜污染農田，長期使用會造成“白色污染”等問題。針對上述問題，四川省農業(yè)科學院作物所通過多年的試驗示范，研究提出了玉米集雨節(jié)水膜側栽培技術。

二、基本原理

1.提高玉米抗旱抗倒能力 傳統(tǒng)的全膜覆蓋栽培，雙行玉米膜內土壤疏松，加之玉米根系受膜內肥水運動影響集中于土壤表層，主要利用的是土壤表層的水分。玉米膜側栽培，雖大部分根系受膜內水肥吸引伸向膜內，但是受外側干旱脅迫影響，根系下扎較深，可吸收耕作深層土壤水分，根系發(fā)達抗早衰，提高了土壤水的利用率。若能結合育苗移栽技術，可顯著降低穗位，后期還便于培土和追肥管理，因而玉米抗旱、抗倒能力大為增強。

2.增強地膜增溫保墑功能 增溫保墑是玉米覆膜栽培增產的主要原因之一。玉米育苗側栽，與栽于膜內相比，不損傷地膜，膜面保持整潔完整，因而對膜內土壤增溫保墑更加有利。同時，能較好地協(xié)調中后期土壤濕度和溫度，增大土壤溫度的日變化（膜側栽培土壤平均日溫差為8.85℃，對照為6.5℃），這有利于干物質的積累。

3.利于調度土壤水、灌溉水和降水，提高用水效率 玉米行中溝施足肥水覆膜后，膜內土壤水和灌溉水受熱力運動影響蒸發(fā)至地膜表面，遇低溫則凝結為水珠，最后滑向地膜兩側。生長季節(jié)降雨特別是小雨，隨膜匯集到地膜兩側，因而覆膜一段時間后，以膜側邊緣墑情最好，而且后期補水容易。然而，傳統(tǒng)的全膜覆蓋遇持續(xù)高溫干旱，由于外界補水困難，可能導致膜內土壤缺墑和高溫灼燒根系，促使根系早衰，小雨就地入滲也比較困難。

4.降低成本，提高地膜利用效益膜側播栽便于田間操作，玉米后期追施肥水方便，減少全膜覆蓋引苗出膜工序，比全膜覆蓋節(jié)約地膜3.0kg/畝左右。并且與全膜覆蓋相比，膜側播栽不損傷地膜，膜面保持整潔完整，可進行回收再利用，大大降低了農田“白色污染”。

三、實施效果

該技術水分利用效率達到1.16kg/m3，比全膜覆蓋提高7.4％，比露地栽培提高28.9％，一般每畝集雨節(jié)水 39m3；玉米平均畝產達到555.4kg，比全膜覆蓋平均增產8.02％，比露地栽培平均增產17.65％；產量構成因素中，膜側播栽玉米穗粒數為499.3粒，比全膜覆蓋平均增加11.5％，比露地栽培增加12.6％；而其千粒重為353.3g，分別比全膜覆蓋和露地栽培提高8.9％和8.8％。每畝比全膜覆蓋節(jié)約地膜和引苗出膜用工成本55元，合計增收節(jié)支116.86元，比露地栽培增收99.9元。

2007～2008年以該技術為核心在簡陽市東溪鎮(zhèn)萬古村進行了玉米高產示范。2007年，示范片上等田30.6畝平均畝產724.9kg；中等田76.5畝平均畝產605.4kg；下等田45.9畝平均畝產594.55kg，153畝示范片加權平均產量626.24kg，比生產水平380kg/畝增產64.8％。2008年，120.7畝玉米高產攻關示范片平均畝產710.82kg，最高田2.5畝平均畝產772.8kg，創(chuàng)造了淺丘區(qū)玉米超高產記錄；1 210.4畝玉米高產展示示范片平均畝產610.37kg。2009年以該技術為核心在簡陽市玉成鄉(xiāng)街鄰村進行了玉米高產示范，上、中、下三類田塊平均畝產分別為 744.1kg、660.13kg和 565.68kg，142.5畝示范片加權平均產量701.07kg。玉成鄉(xiāng)、蘆葭鎮(zhèn)、東溪鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)23 020畝示范片上、中、下三類田塊平均畝產分別為711.00kg、607.53kg和519.83kg，加權平均畝產621.03kg。

四、適宜區(qū)域

該技術可在四川盆地淺丘區(qū)以及西南類似地區(qū)，且土層厚度不低于40cm的區(qū)域推廣應用。預計近5年內累計可推廣1 000萬畝，畝均新增玉米50.7kg，畝節(jié)本增收99.2元，累計可新增玉米50.7萬t，節(jié)本增收9.9億元。

五、技術規(guī)程

基于上述原理，將全膜覆蓋的70～80cm地膜改為40～50cm，覆蓋于玉米行間，或者蓋膜后把玉米栽（播）于地膜兩側，達到抗旱節(jié)水高產的目標。

1.規(guī)范開廂 秋季小麥播種時，規(guī)范開廂，實行“雙三0”（小春作物玉米各占1m，玉米帶種2行玉米）、“雙二五”（小春作物玉米各占0.835m，玉米帶種2行玉米）、“三五二五”（小春帶寬1.17m，玉米帶寬0.83m，種2行玉米）中帶種植或“雙五0”、“雙六0”寬帶種植，預留玉米種植帶。

2.中溝施底肥和底水 玉米播種或移栽前，在玉米種植帶正中挖一條深20cm的溝槽（溝兩頭筑擋水埂），按畝施磷肥50kg、尿素10.5kg、原糞1 000kg對水500kg作底肥，與底水全部施于溝內，后期再在拔節(jié)和孕穗期分兩次追施速效氮肥；或者在溝內一次性施入“百事達”等長效緩釋肥45～60kg，后期不再追肥。

3.小壟雙行 結合溝施底肥和底水后覆土，形成高于地面20cm，壟底寬40～50cm的小壟，壟面呈低度瓦背型。

4.待雨蓋膜 在春季持續(xù)3～5天累計降雨20mm或下透雨后，立即將幅寬40～50cm的超微膜蓋在壟面上，并將四周用泥土壓嚴，保住降水。蓋膜質量做到了膜面光潔，采光面達70％左右。

5.膜際栽苗 將玉米苗移栽于蓋膜的邊際，每壟2行玉米，定向錯窩移栽。

6.干濕促根 由于玉米生長期季節(jié)性的降雨與季節(jié)性的干旱交替發(fā)生，這樣也就使玉米根區(qū)處于干濕狀態(tài)，促進了根系的發(fā)育，也能有效集納蓋膜后降水。