晉北高寒區旱薄地起壟覆蓋耕作法及其應用效果

【摘 要】晉北高寒區存在大量的旱薄地，生態環境惡劣，因地溫低、耕層淺、肥力薄、墑情差等問題致土壤肥力低下，嚴重影響了當地的農業生產和農民收入。近年來，我們在總結群眾經驗的基礎上，經過大量的試驗示范，探索出了針對晉北高寒區旱薄地特點的起壟覆蓋耕作技術，改土培肥增產效果較好。

【關鍵詞】晉北高寒區；旱薄地；起壟覆蓋耕作法；應用效果

1 旱薄地特點及起壟覆蓋耕作法技術原理

所謂旱薄地，指高寒旱區大面積存在的緩坡地和部分旱坪地，在農業生產上存在的主要問題是冷、旱、淺、貧、跑、流。冷，即氣候寒冷地溫低，年均氣溫4～7℃，春天解凍晚，地溫回升慢，不能早播種或播種后出苗慢、苗不全，且秋天落霜早，凍害常發生。旱，即多風少雨，蒸發強，土壤干旱缺墑，保蓄水肥性能差。淺，即耕層淺薄，大多數耕地因地形和生產條件限制，得不到機耕，故耕層大都只有12～15cm，犁底層較明顯，保蓄水性能較差。貧，即土壤中有機質及養分貧乏，有機質含量大都小于6g/kg，全氮小于0.5 g/kg，有效磷小于5g/kg，難以滿足作物生長及高產對養分的需求。跑，即春播階段跑墑嚴重，幾天風吹日曬使本來就不夠充足的土壤水分散失，直接影響播種與出苗。流，即表土的沖刷流失，緩坡地區雖不像溝壑區那么嚴重，但不起壟耕作，都存在不同程度的水土流失現象，尤其是雨季更為嚴重。

旱薄地起壟覆蓋耕作法的技術原理是：以秋深耕春免耕防止跑墑，以有機無機肥料混合條施聚肥提供養分，以起壟耕作增溫、截流、加厚活土層，以地膜覆蓋增溫保墑，以規范栽培管理促進作物高產。可以看出，起壟覆蓋耕作法就是針對晉北高寒區耕層淺薄的緩坡地以及肥力貧瘠的旱坪地，以改土培肥、增溫保墑為中心，集旱作農業與覆蓋農業為一體，通過起壟耕作、集中施肥、地膜覆蓋、壟溝間作、規范栽培、秸稈還田，以及溝壟換位等一系列技術配套措施，使耕層重疊，肥聚壟中，有效地解決地溫低、耕層淺、肥力薄、墑情差等問題，既有利于當年增產，又有利于改土培肥。經連續2年在岢嵐縣等地試驗示范，增產效果顯著。

2 主要技術環節與措施

本技術適用于晉北高寒區15o左右的緩坡地、二坡地、梯田臺地及一些肥力貧瘠、土質較砂的旱坪地。

2.1 免耕施肥

在秋深耕蓄水春耙耱保墑的基礎上，播種前不作普遍淺耕，只把有機、無機肥料混合后集中條施于種植帶上，施肥數量按照測土配方施肥建議卡要求，一般毎667㎡施有機肥2000～3000kg，純N12kg，P2O55kg，K2O3kg。

2.2 起壟覆蓋

在施肥的同時，以1m一帶沿等高線從帶兩側各向中間扣一犁或起壟機械起壟。修成平行等距，高約20cm，底寬約60cm的半圓形大壟背，從而把2倍耕層土壤疊在一起，肥料聚于壟中。然后用80cm寬地膜覆蓋在壟背上，壟溝淺串一犁，以壓實膜邊，并熟化土層。

2.3 打扎播種

播種期，在壟背兩邊半腰處打孔點種2行玉米或撮種2行高粱，或點種2行西瓜、甜瓜等。這樣壟背窄行為40cm，壟溝寬行為60cm。玉米株距40cm，毎667㎡留苗3300株。高粱穴距40cm，一穴2株，毎667㎡留苗6600株。甜瓜穴距50cm，毎667㎡留苗2600株。西瓜每2m一帶，一壟2行，株距50cm，毎667㎡留苗1300株。在壟溝中間生土上，點種或犁種一行蕓豆或大豆，以利改良熟化土熟。

2.4 適時播種，精細管理

因起壟覆膜使地溫升高，可提早播種3～5d，一般在4月25日至5月5日播種。打孔播種覆土后，要防止板結，出苗不好的要人工輔助放苗。拔節期至孕穗期可用磷酸二氫鉀、那氏齊齊發、多元微肥等進行根外追肥，并注意及時防治病蟲害。

2.5 溝壟換位

秋收后，把壟背上的2倍活土層通過秋一犁、春一犁，翻在上年得到初步熟化的壟溝上，使原壟背變成壟溝。生土層出露，而原壟溝成為3倍活土層的大壟背。

2.6 秸稈溝覆或溝壓

秋收后拆壟前，割倒秸稈鋪在壟溝內，然后將壟背左一犁、右一犁翻在壟溝上，使秸稈整稈埋壓直接還田。第二年春在原壟背上繼續左右各翻一犁，從而把秸稈深埋于新的壟背之中。深埋的秸稈經一年的漚制腐熟，大大增加土壤有機質含量。

3 應用效果

在岢嵐縣陽坪鄉郝家溝和城關鎮劉家灣村等緩坡、旱坪地上進行的試驗表明，起壟覆蓋耕作與常規平鋪覆蓋耕作對比，采用起壟覆蓋耕作法，具有如下優點。

3.1 明顯提高地溫

起壟后，接受太陽輻射面積加大，加之壟上覆膜，使地溫明顯提高。播種至出苗期，于5月20日測定，起壟覆蓋耕作的5cm地溫為21.8℃，10cm地溫為20.4℃，分別比對照增加2.2℃和1.6℃。拔節期于6月25日測定，起壟覆蓋耕作5cm地溫為20.9℃，10cm地溫為19.8℃，分別比對照增加1.4℃和1.7℃。以后溫差漸不明顯。

3.2 截流防蝕，蓄水保墑

通過沿等高線起壟，對于緩坡漫崗地可有效截留攔蓄地表徑流，防止水土流失。同時能夠對降雨進行再分配，即壟背上雨水沿地膜集蓄于壟溝，再通過膜側滲于壟背作物根系周圍，增加膜下土壤水分，而地膜呈弓形覆蓋，不易蒸發散失。經苗期雨后4d測定，起壟覆蓋耕作的作物根系旁10cm土層含水量15.74%，比對照田高2.61%。另外，起壟覆蓋耕作在春天耙耱后免耕直接起壟，減少一次普遍淺翻，起壟后隨即覆膜，可以有效防止土壤跑墑。

3.3 改土培肥，熟化土壤

通過起壟耕作，便于集中施用肥料，充足供應養分，肥料利用率提高15%～25%。起壟覆蓋耕作，還能夠把種植帶的耕層加厚，活土層增厚達30～35cm，同時還能夠使犁底層及生土層暴露，經日曬雨淋以及豆科作物根系作用和秸稈還田，達到熟化土壤，提高土壤肥力的目的。

3.4 顯著提高產量

經觀察記載與考種測產表明，起壟覆蓋耕作的玉米比常規平鋪覆蓋耕作對照，出苗期提早2d，出苗率提高15%～25%，而且苗齊苗壯。在岢嵐縣推廣示范玉米29.3hm2，經多點觀察統計，平均毎667㎡產451kg，毎667㎡增產69kg，增產率18.1%；示范推廣西瓜2.1hm2，平均毎667㎡產3240kg，毎667㎡增產448kg，增產率16.1%。

試驗示范結果表明，起壟覆蓋耕作法的主要優點是能夠增溫、保墑、聚肥、改土、集流、防蝕，有效地解決了晉北高寒區旱薄地地溫低、墑情差、肥力薄、水土流失等問題，不僅具有良好的土壤熟化培肥作用，而且具有顯著的增產效果，是適宜于廣大晉北高寒區的一項新的優化耕作模式。