半干旱區(qū)青貯玉米生物降解地膜覆蓋栽培技術(shù)規(guī)程

王淑英　樊廷錄　李尚中　趙剛　程萬莉　黨翼　王磊　張建軍　周剛

關(guān)鍵詞：半干旱區(qū)；青貯玉米；生物降解地膜；覆蓋栽培技術(shù)；規(guī)程

中圖分類號：S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：2097-2172（2023）07-0674-05

甘肅是典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，牛羊養(yǎng)殖業(yè)相對較好，飼用玉米需求量大，但飼用玉米生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)率低，且收獲期恰逢降雨高峰期，機(jī)械收獲導(dǎo)致常規(guī)地膜回收困難、土壤殘膜污染日趨嚴(yán)重，在一定程度上制約著飼用玉米全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)的大面積推廣和牛養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)規(guī)模化發(fā)展，以及農(nóng)田“白色污染”的治理。針對這些問題，開展全生物降解地膜機(jī)械化覆蓋栽培技術(shù)，集成耐密抗旱機(jī)收飼用玉米品種、機(jī)械化收獲青貯等技術(shù)，引領(lǐng)寒旱區(qū)飼用玉米綠色增效發(fā)展，形成高效養(yǎng)殖和飼用玉米機(jī)械化綠色豐產(chǎn)種植相結(jié)合的區(qū)域增收模式，有助于推進(jìn)半干旱區(qū)玉米綠色增效生產(chǎn)與草畜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，為鞏固脫貧攻堅(jiān)成果和鄉(xiāng)村振興提供技術(shù)支撐。我們于2011年進(jìn)行了生物降解地膜引進(jìn)鑒定篩選試驗(yàn)研究，鑒選出膜強(qiáng)度及延展性滿足機(jī)械覆膜要求、功能期達(dá)100 d左右、增溫性能完全滿足寒旱區(qū)青貯玉米生長需求、覆蓋栽培玉米產(chǎn)量與PE膜相當(dāng)?shù)陌咨锝到獾啬ぃê?.01 mm），制定了半干旱區(qū)青貯玉米生物降解地膜覆蓋栽培技術(shù)規(guī)程，旨在推動青貯玉米全程機(jī)械化綠色豐產(chǎn)增效生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化發(fā)展，保障甘肅農(nóng)業(yè)“以種帶養(yǎng)、以養(yǎng)促種”的良性循環(huán)，為半干旱區(qū)青貯玉米豐產(chǎn)、種養(yǎng)結(jié)合增效、PE地膜覆蓋栽培導(dǎo)致的農(nóng)田“白色污染”防控和促進(jìn)草畜產(chǎn)業(yè)規(guī)模化可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要作用。

1范圍

本規(guī)程規(guī)定了甘肅半干旱區(qū)青貯玉米全生物降解地膜機(jī)械化覆蓋栽培、耐密抗旱宜機(jī)械收獲飼用玉米品種及種子和全生物降解地膜選擇、青貯玉米機(jī)械化收獲技術(shù)操作要求，適用于甘肅年降水量≥400 mm以上的半干旱區(qū)青貯玉米綠色豐產(chǎn)增效生產(chǎn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的文件。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于該文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB 4404.1—2008 糧食作物種子第1部分：禾谷類

NY/T 1276—2007 農(nóng)藥安全使用規(guī)范總則

GB/T 8321.10—2018 農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則

NY/T 496—2010 肥料合理使用準(zhǔn)則通則

NY/T 849—2004 玉米產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件

DB62/T 4180—2020 玉米主要病蟲害綜合防治技術(shù)規(guī)程

GB/T 35795—2017 全生物降解農(nóng)用地面覆蓋薄膜

NY/T 499—2013 旋耕機(jī)作業(yè)質(zhì)量

GB/T 25882—2010 青貯玉米品質(zhì)分級技術(shù)條件

GB/T 21962—2020 玉米收獲機(jī)械技術(shù)條件

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1甘肅半干旱區(qū)

甘肅半干旱區(qū)是指年降水量在300～500 mm的中東部旱作區(qū)，主要分布于定西市、平?jīng)鍪小c陽市、天水市、白銀市等，地形為丘陵溝壑區(qū)和殘塬溝壑區(qū)，土壤以覆蓋黑壚土和黃綿土為主，年均氣溫6～10℃。主要種植作物為玉米、馬鈴薯、蘋果、雜糧雜豆等，為1年1熟。

3.2青貯玉米

青貯玉米又稱飼料玉米，并不指玉米品種，而是鑒于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)習(xí)慣將新鮮玉米整株粉碎存放到青貯窖中進(jìn)行青貯或機(jī)械包裝成捆，經(jīng)發(fā)酵制成飼料的玉米的統(tǒng)稱。青貯玉米可以保存1～3 a，主要用于冬天飼喂牛、羊等牲畜。鑒于用途，一般選用葉片寬大、莖稈粗壯、地上部生物產(chǎn)量較高、后期葉片持綠性較好的專用品種。也可把普通籽實(shí)用晚熟玉米品種提前收割用于青貯，但往往產(chǎn)量和品質(zhì)遠(yuǎn)不及青貯玉米品種。玉米青貯料營養(yǎng)豐富、氣味芳香、消化率較高，鮮樣中含粗蛋白質(zhì)可達(dá)30 g/kg以上，同時還含有豐富的糖類。用玉米青貯料飼喂奶牛，每頭奶牛每年可增產(chǎn)鮮奶500 kg以上，可節(jié)省1/5的精飼料。青貯玉米制作所占空間小，可長期保存，可周年均衡供應(yīng)，是解決牛、羊等所需青粗飼料的最有效途徑。

3.3全生物降解地膜

全生物降解地膜以具有完全生物降解特性的脂肪族聚酯、脂肪族一芳香族共聚酯、二氧化碳一環(huán)氧化合物共聚物以及其他可生物降解聚合物中的一種或者多種樹脂為主要成分制成。主要品種有聚乳酸（PLA）、聚己內(nèi)酯（PCL）、聚羥基丁酸酯（PUB）、己二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）等，允許在配方中加入適當(dāng)比例的淀粉、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素及其他多糖類天然材料等可生物降解的天然高分子材料以及其他無環(huán)境危害的無機(jī)填充物、功能性助劑，采用吹塑或流延等工藝生產(chǎn)，可用于農(nóng)作物種植時土壤表面覆蓋。全生物降解地膜具有生物降解性能，在一定時期內(nèi)完全被土壤細(xì)菌、真菌和放線菌等微生物消化分解，其降解的最終產(chǎn)物為CO₂和H₂O，不會對農(nóng)田土壤造成二次污染，解決農(nóng)田地膜殘留污染，降解后對土壤和作物無危害。全生物降解農(nóng)用地膜一般具有土壤增溫、限制水分蒸發(fā)、維持土壤的濕度、抑制雜草的生長、抑制礦物元素的浸濾、避免殘余薄膜破碎物對土壤毛細(xì)結(jié)構(gòu)的破壞、抑制土壤板結(jié)等功效。根據(jù)原材料，生物降解地膜可分為淀粉基可生物降解地膜、纖維素基可生物降解地膜、纖維素與其他天然高分子材料的共混與共聚地膜、木質(zhì)素基生物降解地膜和多種原材料為主要成分的混合基生物降解地膜，目前生產(chǎn)上應(yīng)用的全生物降解地膜多數(shù)為以PBAT為主要成分，混合一定比例PLA的混合基生物降解膜。

3.4全生物降解地膜有效使用壽命

全生物降解地膜有效使用壽命為覆膜作業(yè)開始到出現(xiàn)影響保溫、保墑與防草作用時的總天數(shù)，與全生物降解農(nóng)用地膜本身材料、膜厚度有關(guān)，也與應(yīng)用地氣候、日照時間、土壤、海拔、作物、作業(yè)方式等有關(guān)。全生物降解農(nóng)用地膜所標(biāo)識的有效使用壽命可由供需雙方協(xié)定。

4生產(chǎn)資料選用

4.1肥料

施肥以有機(jī)無機(jī)配施為原則，化肥施用應(yīng)符合NY/T 496—2010的規(guī)定，禁止使用未經(jīng)國家或省級農(nóng)業(yè)部門登記的肥料，禁止使用重金屬超標(biāo)的肥料（有機(jī)肥料及礦物質(zhì)肥料等）。有條件的可施用商品有機(jī)肥，農(nóng)家有機(jī)肥必須完全腐熟，以防病菌蟲卵帶入農(nóng)田。玉米全生育期吸收的主要養(yǎng)分以氮為最多，鉀次之，磷最少，對氮、磷、鉀的吸收總量隨產(chǎn)量水平的提高而增加。甘肅半干旱區(qū)農(nóng)田鉀素水平普遍不低，因此青貯玉米施肥應(yīng)以氮肥為主、磷肥為輔，以N：P205為1：0.4～0.5為宜。玉米施肥的增產(chǎn)效果取決于土壤肥力水平、產(chǎn)量目標(biāo)、品種特性、種植密度、生態(tài)環(huán)境及施肥方式等，一般以基肥為主、追肥為輔。灌溉地60%的氮肥作基肥，40%在拔節(jié)至大喇叭口期隨水追施；旱地增施控釋氮肥，一次性基施，不再追肥。通常施N 225.0 kg/hm²、P₂O₅100.0 kg/hm²。

4.2地膜

依據(jù)不同區(qū)域青貯玉米栽培方式和氣候條件，選擇寬度、厚度以及耐候期符合要求的全生物降解地膜。如蘭州鑫銀環(huán)橡塑制品有限公司、南京立漢化學(xué)有限公司的產(chǎn)品，所用全生物降解地膜要求符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 35795—2017。灌區(qū)地膜平覆、半覆蓋，一般選用幅寬70 cm、厚0.008～0.010 mm的全生物降解地膜；旱作區(qū)多數(shù)采用全地面覆蓋，不論地膜平覆還是雙壟溝種植，一般選用幅寬120 cm、厚0.008～0.010 mm的全生物降解地膜。生物降解地膜覆蓋20 d后平均水氣透過量<220 g/（m²·24 h），覆蓋90 d內(nèi)完好膜面最大水氣透過量<500g/（m²·24 h）。

4.3農(nóng)藥

病蟲害防治建議采用生物防治法，用有益生物及其代謝產(chǎn)物控制或消滅病蟲害，包括以蟲治蟲、以菌治蟲、以菌治病、利用昆蟲激素防治害蟲等。采用化學(xué)農(nóng)藥防治病蟲害時，選用低毒、低殘留農(nóng)藥，應(yīng)符合GB/T 8321.10—2018、NY/T1276—2007、DB62/T 4180—2020的規(guī)定。

5產(chǎn)量指標(biāo)

一般情況下，旱作農(nóng)田青貯玉米產(chǎn)量達(dá)5.2～6.7 t/hm²，灌溉農(nóng)田青貯玉米產(chǎn)量達(dá)6.0～7.5 t/hm²。

6播前準(zhǔn)備

6.1整地

整地質(zhì)量是播種質(zhì)量的基礎(chǔ)，高質(zhì)量的整地又由翻耕、深松質(zhì)量決定，高質(zhì)量的翻耕與深松農(nóng)機(jī)作業(yè)對于提高出苗整齊度、抗倒伏與抗逆能力、構(gòu)建高質(zhì)量群體非常重要。對于產(chǎn)量高、秸稈量比較大的田塊，應(yīng)先用滅茬機(jī)滅茬，再用重耙把切碎的秸稈與表土混合，沉降3～5d后再進(jìn)行翻耕或深松，翻耕深度不低于30 cm，根茬和秸稈翻埋嚴(yán)密，無漏耕、不起泥條、不拉溝。旱作農(nóng)田也可不翻耕，春天直接進(jìn)行深松，深度不低于35 cm。深松或深翻都無須每年進(jìn)行，2～3a進(jìn)行1次即可。要求適墑?wù)兀瑢τ诖悍貕K（旱作），土質(zhì)偏沙性的，翻耕后晾曬半天就可整地，翻地與整地間隔最好不要超過1d。如果是壤土，翻耕后晾曬1～2d后再進(jìn)行整地，翻地與整地的間隔不宜超過2d。西北地區(qū)春季干旱、溫度回升快、蒸發(fā)量大，應(yīng)于早春地表解凍后及時耙耱保墑。翻耕后地塊的整地建議采用聯(lián)合整地機(jī)，采用對角耙地方式，切碎土垡，壓實(shí)土壤，消除壟溝，平整地表，做到不重、不漏，達(dá)到“齊、平、松、碎、凈、墑”六字標(biāo)準(zhǔn)。春季耙地不宜過深，避免跑墑。整好的地塊土壤上虛下實(shí)，虛土厚度不超過5 cm。耙地前要施足底肥，同時進(jìn)行土壤處理，以防控地下害蟲和雜草。

6.2土壤處理

地下害蟲嚴(yán)重的地塊，結(jié)合整地用40%辛硫磷乳油7.5 kg/hg²加細(xì)沙土450 kg，或15%氯吡硫磷乳油4500～7500 mL/hm²加細(xì)干土或水洗砂225 kg拌成藥土撒施。雜草危害嚴(yán)重的地塊，用50%乙草胺乳油1500g/hm²兌水750 kg全地面噴霧。

7施肥

覆膜前一次性施入控釋氮肥（N 225.0 kg/hm²）、磷肥（P₂O₅180.0 kg/hm²）和農(nóng)家肥（N 48.0 kg/hm²、P²O⁵13.6 kg/hm²、K²O 84.0 kg/hm²），生育期不追肥。

8品種選擇及種子質(zhì)量要求

選用葉片寬大、莖稈粗壯、產(chǎn)量高、抗倒伏、抗病性強(qiáng)、生長后期葉片持綠性好、飼草品質(zhì)優(yōu)的青貯玉米品種，目前適宜在半干旱區(qū)種植的品種有鐵研53、屯玉168、北農(nóng)青貯208、隴青貯1號、隴青貯2號、強(qiáng)盛30、寧單46等。種植規(guī)模較大的區(qū)域以中晚熟品種為主，搭配晚熟和中熟品種。

選用種子應(yīng)符合GB 4404.1—2008國家糧食作物種子第1部分的規(guī)定，種子純度、發(fā)芽率、凈度、水分含量等4項(xiàng)指標(biāo)要符合國家單粒播種標(biāo)準(zhǔn)，純度≥97%、發(fā)芽率≥93%、凈度≥99%、水分含量不高于130 g/kg。

9機(jī)械覆膜

依據(jù)不同區(qū)域及覆膜機(jī)械的要求，選擇相應(yīng)寬度的生物降解地膜，用拖拉機(jī)牽引覆膜播種復(fù)合作業(yè)一次完成。灌區(qū)采用地膜平覆蓋種植，用幅寬70 cm、厚0.010 mm的地膜，膜上種2行玉米，膜間距40 cm；旱作區(qū)采用全膜雙壟溝播種植，用幅寬120 cm、厚0.010 mm的地膜，寬壟70cm、窄壟40 cm，玉米種于窄壟溝中。

10適期播期

5～10 cm土層地溫穩(wěn)定通過10～12℃時播種，一般在4月中旬，溫度相對較低的區(qū)域可延遲5d左右。

11合理密植

根據(jù)品種耐密性確定適宜密度，耐密品種適當(dāng)增加密度。增加密度主要以縮小株距為主，不論灌區(qū)還是旱作區(qū)、都是寬窄行（寬行70 cm、窄行40 cm）種植，平均行距55 cm、株距依據(jù)目標(biāo)密度而定，一般株距25～20 cm，密度7.2萬～9.0萬株/hm²。播深5cm。

12田間管理

12.1查苗補(bǔ)苗

出苗后及時查苗，發(fā)現(xiàn)漏播缺苗及時人工補(bǔ)種。

12.2間苗定苗

于3～4片真葉期間苗，每穴留苗2株；壯苗基礎(chǔ)上，于6～7片真葉期定苗。

12.3去除分蘗

定苗后至拔節(jié)期及時將分蘗徹底從基部掰掉或割除。

13主要病蟲害防治

按照預(yù)防為主，綜合防治的植保方針，綜合應(yīng)用農(nóng)業(yè)防治、生物防治、物理防治和化學(xué)防治等措施控制有害生物的發(fā)生和危害。玉米主要病害有大小斑病、絲黑穗病、青枯病、莖腐等，主要蟲害有葉螨、玉米螟、黏蟲等。主要病蟲害防治方法按照DB62/T 4180—2020規(guī)定執(zhí)行，使用農(nóng)藥應(yīng)符合GB/T 8321.10—2018規(guī)定。

14適期收獲

在籽粒乳熟末期（乳線1/2～2/3位置）到蠟熟前期機(jī)械收獲，產(chǎn)量最高、營養(yǎng)價值最好，大概在9月中上旬，參照GB/T 25882—2010和GB/T21962—2020執(zhí)行。地上部含水量達(dá)到650～700g/kg、干物質(zhì)含量達(dá)到300 g/kg以上、干鮮比（%）>30%，達(dá)到青貯要求時收獲。為保障青貯飼草質(zhì)量，一般留茬20～25 cm。

15膜秸還田

灌溉農(nóng)田，收獲后機(jī)械耕翻深30 cm，將根茬與降解膜一起翻入土壤；旱作農(nóng)田，通常于春天整地前機(jī)械耕翻，將根茬與降解膜一起翻入土壤。這樣可以讓微生物逐漸分解殘膜。