趙營 劉曉彤 羅健航 張學軍 張靠穩

摘要? ? 2018年采用農戶隨機抽樣調查方法,分析評價了寧南山區固原市原州區和彭陽縣的65戶春玉米肥料、農藥施用現狀和產量效益。結果表明,春玉米平均栽培密度為6.65萬株/hm2,80.5%的農戶采用壟溝全覆膜栽培模式。玉米純N、P2O5、K2O平均投入量分別為353.0、253.3、370.2 kg/hm2,其中化肥N、P2O5養分輸入分別占88.9%和69.1%,牛糞或雞糞等有機肥輸入全部K2O;氮肥基、追肥比例分別為54.3%、45.7%。除草劑等農藥平均用量為3.10 kg/hm2。春玉米平均產量為9.40 t/hm2,肥料偏生產力表現為P2O5>N>K2O。玉米生產的產投比為3.1,機械整地+機械覆膜+地膜+種子等固定投入占總成本的59.2%,化肥投入占37.6%,農藥投入僅占3.2%。因此,寧南山區旱作春玉米生產中,化肥農藥減施是節本增效的關鍵,尤其是降低氮磷化肥投入量。
關鍵詞? ? 春玉米;栽培模式;產量;經濟效益;寧南山區
中圖分類號? ? S513? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2019)16-0016-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
玉米是全球第一大糧食作物[1],而我國是世界上最大的玉米生產國,據統計,2013年我國玉米的種植面積達0.36億hm2,總產量達2.18億t,種植面積和總產量均為全球第一[2]。2008年以來,寧夏逐步形成了引黃灌區玉米產業帶、揚黃灌區糧飼兼用玉米產業帶和南部山區優質飼用玉米產業帶。2014年相關資料統計表明,寧夏玉米播種面積達到28.9萬hm2,其中南部山區播種面積12.7萬hm2,占全區播種面積的44%左右。寧夏南部以山地和丘陵為主,故稱寧南山區(全稱寧夏南部山區),是典型的半干旱雨養農業區,水土流失和降水分布不均是影響該地區農業發展的重要因素。2005年,從甘肅引進玉米覆膜栽培技術[3],該技術很快在原州區、彭陽縣等地得到大面積推廣應用。近年來,隨著寧南山區種植業結構的調整,小麥、雜糧種植面積大幅降低,玉米、馬鈴薯的種植面積不斷提升,地膜使用量和覆蓋面積也快速增長[4]。當前,有關寧南山區旱作玉米生產管理現狀的調查和綜合評價研究少見報道。因此,在寧南山區的固原市原州區、彭陽縣2個春玉米主產區,采用農戶隨機抽樣調查的方法,研究了該區域旱作春玉米的肥料農藥施用現狀,分析評價了其產量與肥料生產效率、生產的經濟效益等指標,為寧南山區旱作春玉米的化肥農藥減施增效提供參考。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 研究區概況
寧南山區地處黃土高原中部邊緣,包括固原市4縣(彭陽、隆德、涇源、西吉)、1區(原州區)及海原、同心、鹽池南部,總面積約3.1萬km2,占全區總面積的60%左右,耕地面積58.5萬hm2,其中旱地占90%以上。寧南山區是典型的寒溫帶半濕潤氣候,>10 ℃的積溫1 900~2 800 ℃,>10 ℃持續期115~150 d/年,年降水量300~600 mm,大部分地方年降水量400 mm以上,且集中在7月之后,對玉米后期生長比較有利,屬于典型的雨養農業區。作物種植制度屬一年一熟制,旱地作物主要為春玉米和馬鈴薯,隨著種植業結構的調整,覆膜春玉米等作物播種面積明顯增加。目前,山區旱地玉米種植面積已突破10萬hm2,以彭陽縣、原州區玉米種植面積較大,分別在3.33萬hm2左右。旱地覆膜玉米一般于4月中下旬播種,當年9月中下旬至10月上旬收獲,通常為多年連作。種植區域主要土壤類型為黑壚土和黃綿土,土壤質地通常為輕壤土和中壤土。
1.2? ? 調查方法
2018年4—9月,分別在寧南山區的固原市原州區和彭陽縣2個玉米主產區進行調查。每縣區選擇有代表性的3~4個鄉鎮、每鄉鎮3~4個村、每村3個以上種植農戶為調查對象,采用問卷調查的方式,共獲得有效調查問卷65份(其中原州區34份、彭陽縣31份)。調查內容包括春玉米品種、種植面積、種植方式、田間肥藥管理、產量、生產投入等情況。春玉米種植品種多達10種以上,以先正達408、西蒙6號和誠信16為主,分別占總調查樣本的33.8%、16.9%和15.4%,其他品種包括先玉335、強盛30等。
1.3? ? 數據統計方法
數據均采用Excel 2007軟件進行統計分析。樣本中有機肥養分含量參照《中國有機肥料養分志》計算[5],化肥養分含量依據產品標注計算。
2? ? 結果與分析
2.1? ? 寧南山區旱作春玉米栽培模式調查與分析
從表1可以看出,寧南山區的固原市原州區、彭陽縣旱作春玉米栽培密度分別為6.57萬、6.73萬株/hm2,平均為6.65萬株/hm2。原州區、彭陽縣旱作玉米栽培模式以壟溝全覆膜栽培為主,分別占調查農戶的70.6%和90.3%,平均達80.5%;平作半覆膜栽培模式分別占調查農戶的17.6%和9.7%,平均為13.6%;平作不覆膜種植通常在具有灌溉條件的地區,原州區僅占調查農戶的11.8%,彭陽縣玉米幾乎都為旱作覆膜栽培。
2.2? ? 寧南山區旱作春玉米肥料與農藥投入量調查與分析
從表2可以看出,寧南山區旱作春玉米純N、P2O5、K2O平均總投入量分別為353.0、253.3、370.2 kg/hm2;農藥平均投入量為3.10 kg/hm2,一般都為除草劑,如乙草胺、莠去津等。肥料施用中純N、P2O5養分輸入以化肥為主,分別占88.9%和69.1%,K2O養分輸入為有機肥(有機肥施用農戶占調查樣本的83.1%,其中彭陽縣高達90.3%,牛糞和雞糞為有機肥主要來源)。固原市原州區、彭陽縣化肥純N、P2O5、K2O用量分別為298.1、181.7、0 kg/hm2和331.1、167.8、0 kg/hm2,平均用量分別為313.9、175.1、0 kg/hm2。2個調查區有機肥純N、P2O5、K2O養分輸入量分別在23.2~53.6、73.7~82.3、334.6~409.2 kg/hm2之間,平均用量分別為39.1、78.2、370.2 kg/hm2,彭陽縣由于有機肥幾乎都為牛糞,N養分輸入量較低,但K2O輸入量較高。
以寧南山區旱作春玉米化肥氮的基追量和比例分析結果看,氮肥作基肥的比例為(54.3±9.2)%,施用量為(183.3±56.7)kg/hm2,基肥種類包括牛糞、雞糞、尿素、磷酸二銨、玉米專用復合肥(20-17-0)、普鈣等,其中牛糞+尿素+磷酸二銨為主要肥料配合,占總調查農戶的48.4%。氮肥作追肥的比例為(45.7±9.2)%,用量為(147.8±23.2)kg/hm2,追肥普遍施用尿素。
2.3? ? 寧南山區旱作春玉米產量與肥料生產效率分析
從表3可以看出,寧南山區旱作春玉米的平均產量為9.40 t/hm2,原州區和彭陽縣分別為9.66、9.12 t/hm2,原州區部分地區有補灌條件,其產量相對較高。肥料偏生產力是指單位養分生產的作物籽粒產量,可表征一個地區肥料利用率的提高潛力[6]。寧南山區春玉米,每施用1 kg的N、P2O5、K2O分別可生產28.4、43.5、23.4 kg玉米籽粒,原州區肥料偏生產力均高于彭陽縣,總體的肥料生產效率P2O5>N>K2O。由此表明,旱作春玉米施用磷肥的生產效率最高,其次是氮肥,由于該區域土壤速效鉀含量普遍較高,加上玉米生產中大量施用有機肥帶入十分可觀的鉀素養分,其鉀肥的生產效率較低。
2.4? ? 寧南山區旱作春玉米生產經濟效益分析
春玉米單價1.8元/kg,尿素1.95元/kg,二銨3.2元/kg,玉米專用肥1.375元/kg,碳銨0.8元/kg,普鈣0.64元/kg,農藥50元/kg,播種量按6.75萬株/hm2計算,每千粒種子10元。寧南山區旱作春玉米總成本為5 295元/hm2,平均經濟產出為16 425元/hm2,產投比為3.1。投入成本中,化肥投入為1 995元/hm2,占總成本的37.6%;固定投入(機械整地+機械覆膜+地膜+種子)合計3 136元/hm2,占總成本的比例最高,為59.2%;農藥投入僅占3.2%。
3? ? 結論與討論
(1)65個調查樣本統計結果表明,寧南山區旱作春玉米平均栽培密度為6.65萬株/hm2,栽培模式以壟溝全覆膜栽培為主,占調查樣本數的80.5%[7-8]。
(2)寧南山區旱作春玉米純N、P2O5、K2O平均投入量分別為353.0、253.3、370.2 kg/hm2,除草劑等農藥平均用量為3.10 kg/hm2。純N、P2O5養分輸入以化肥為主,分別占88.9%和69.1%,K2O養分輸入為牛糞和雞糞等有機肥。氮肥基、追肥平均用量分別為183.3、147.8 kg/hm2,基、追肥比例分別為54.3%、45.7%。基肥以牛糞+尿素+磷酸二銨為主,追肥一般為尿素[9-10]。
(3)寧南山區旱作春玉米的平均產量為9.40 t/hm2,原州區產量相對較高。氮、磷、鉀的肥料偏生產力平均分別為28.4、43.5、23.4 kg/kg,總體表現為P2O5>N>K2O。
(4)寧南山區旱作春玉米生產中平均總投入成本為5 295元/hm2,平均經濟產出為16 425元/hm2,產投比為3.1。機械整地+機械覆膜+地膜+種子等固定投入占總成本的59.2%,化肥投入占37.6%,農藥投入僅占3.2%[11]。
4? ? 參考文獻
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[3] 李強,李明芳,吳智毅,等.寧南山區旱作玉米覆膜栽培技術[J].中國種業,2007(9):60.
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