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地膜覆盖技术在甘肃兴电灌区应用情况探析

发布日期:2011-05-06  浏览次数:803

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文章摘要:1、兴电灌区地膜覆盖技术应用现状兴电灌区位于甘、宁两省区交界的靖远、平川、中卫、海源四县区接壤地带,属温带荒漠草原区。区

1、兴电灌区地膜覆盖技术应用现状

兴电灌区位于甘、宁两省区交界的靖远、平川、中卫、海源四县区接壤地带,属温带荒漠草原区。区内地形是四面高、中间低平的天然盆地,海拔高度在1575m——1850m之间。可耕地面积100多万亩,其中靖远为63.86万亩。现已开垦耕种45万亩。区内分布着靖远、海源、中卫和平川区的10个乡镇。代表性土壤是普通灰钙土,土层深厚,土质肥沃,地势平坦,集中连片,适宜灌溉,利于机耕,是一块发展大面积灌溉,建设大型粮食基地的好地方。

但兴电灌区干旱少雨,年降雨量不足200mm,年蒸发量却高达2390mm。从1970年到1975年的6年间,靖远县在兴堡子川的4个乡、37个村,年均亩产仅21.5gk。1976年,5万多农民人均纯收入只有19.5元。国家每年要调进返销粮800万gk,拨付人畜饮水运输款20—60万元,是有名的生产靠贷款、吃粮靠供应、花钱靠救济、吃水靠车拉的“四靠”地区。

为了解决兴堡子川的用水问题,国家投资建成了兴堡子川高扬程电力提灌工程,至1994年达到泵站输水6m3/s,灌溉农田15万亩的能力,近年来,通过实施国家大型灌区续建配套与节水改造项目,已成为泵站输水10m3/s,灌溉农田32万亩的大型灌区。

为了解决供水矛盾,兴电灌区自上世纪九十年代首次开展农作物地膜覆盖栽培试验成功以来,地膜覆盖栽培技术在该灌区得到迅猛发展,已由推广初期主要应用于蔬菜等经济作物,扩大应用到玉米、小麦、薯类、及其它杂豆、中药材等作物。2007年全灌区各类作物地膜覆盖面积已达16.58万亩,占作物播种面积的56%,为农业增产和农民增收做出了重要贡献。

兴电灌区地膜覆盖技术推广以地膜玉米、地膜小麦、地膜洋芋为主,地膜玉米始于1996年,2000年面积4万亩,面积逐年增加。“十五”以来,推广面积连年在5万亩以上,2007年达6.7万亩。据测算,推广地膜玉米亩年增产玉米240gk,为提高灌区农民收入起到重要作用。地膜小麦2000年试验成功,2007年达到2000亩,亩年增产小麦100gk。地膜洋芋推广始于90年代末期。2007年达到8.8万亩。地膜洋芋上市早,产量高,一般亩增产鲜洋芋1500——2000gk,亩增收200——300元,成为灌区农民增收的重要途径。灌区地膜洋芋提前1个月收获,每公斤售价较普通种植高出0.4——0.6元,亩收入可达1000多元。

兴电灌区一般选用无色透明超薄(厚度0.07 mm)塑料薄膜,既可减少成本,又有利于透光增温。铺膜前要浇好播前水,足墒播种,施足底肥,平整好土地。播种后用机械或人工铺膜,注意把膜面展平拉直,膜四周用土压实,防止风吹撕破塑料薄膜。地温回升后要及时打孔让幼苗出膜。地膜覆盖除了提高地温,促苗早发,延长作物生长时间外,节水保墒效果非常明显,在干旱的兴电灌区全生育期覆盖,每亩可节水100~150 m3,增产40%以上。

2、兴电灌区地膜覆盖技术应用

地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果,其效应表现在增温,保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面。

地膜覆盖栽培的最大效应是提高土壤温度,春季低温期间采用地膜覆盖白天受阳光照射后,0-10cm深的土层内可提高温度1-6℃,最高可达8℃以上。进入高温期,若无遮阴,地膜下土壤表层的温度可达50-60℃,土壤干旱时,地表温度会更高。但在有作物遮荫时,或地膜表面有土或淤泥覆盖时,土温只比露地高1-5℃,土壤潮湿时土温还会比露地低0.5-1.0℃,最高可低3℃。夜间由于外界冷空气的影响地膜下的土壤温度只比露地高1-2℃。地膜覆盖的增温效应因覆盖时期、覆盖方式、天气条件及地膜种类不同而异。

由于薄膜的气密性强,地膜覆盖后能显著地减少土壤水分蒸发,使土壤湿度稳定,并能长期保持湿润,有利于根系生长。在旱区可以采用人工造墒、补墒的方法进行抗旱播种。在较干旱的情况下,0-25厘米深的土层中土壤含水量一般比露地高50%以上。随着土层的加深,水分差异逐渐减小。

地膜覆盖后的作物生长旺盛,蒸腾耗水较多,在相同的管理情况下易呈现缺水现象,应注意灌水,防止干旱减产。

由于地膜覆盖有增温保湿的作用,因此有利于土壤微生物的增殖,加速腐殖质转化成无机盐的速度加快,有利作物吸收。据测定,覆盖地膜后速效性氮可增加30-50%,钾增加10-20%,磷增加20-30%。地膜覆盖后可减少养分的淋溶、流失、挥发,可提高养分的利用率。但是,地膜覆盖下的养分,在作物生前期较高,而后期则有减少的趋势。生产蔬菜时,后期应注意追肥,否则影响产量。此外,地膜覆盖可以避免因灌溉或雨水冲刷而造成的土壤板结现象,可以减少中耕的劳力,并能使土壤疏松,通透性好。能增加土壤的总孔隙度1-10%,降低容重0.02-0.3g/cm-3,可增加土壤的稳性团粒1.5%,使土壤中的肥、水、气、热条件得到协调。同时可防止返碱现象发生,减轻盐渍危害。

地膜覆盖后,中午可使植株中、下部叶片多得到12-14%的反射光,比露地增加3-4倍的光量,因而可以使树干下部的果实着色好,花卉的花朵鲜艳。番茄的光合作用强度可增加13.5-46.8%,叶绿素的含量增加5%左右,更可以使中、下部叶片的衰老期推迟,促进干物质积累,故可提高产量。

地膜与地表之间在晴天高温时,经常出现50℃左右的高温,致使草芽及杂草枯死。在盖膜前后配合使用除草剂,更可防止杂草丛生,可减去除草所占用的劳力。但是,覆膜质量差或不施除草剂也会造成草荒。覆盖地膜后由于植株生长健壮,可增强抗病性,减少发病率。覆盖银灰色反光膜更有避蚜作用,可减少病毒病的传播危害。

但是地膜覆盖栽培中相应产生一些不良影响,如多年覆盖地膜,残膜清除不净,造成土壤污染,由于盖膜后有机质分解快,作物利用率高,肥料补充的少,使土地肥力下降或因覆盖膜的管理不当也会造成早熟不增产,甚至有减产现象。在旱沙地、贫瘠土地、重粘质土地上,不宜采用地膜覆盖栽培。因为旱沙地盖膜后土壤温度在中午时易产生高温,在干旱比较严重的情况下反而会造成减产。在贫瘠土地上,覆盖膜后不便追肥,播种时施用基肥不足,覆盖也不能增产。重粘质土地在干旱时坷拉多,整地时难以耙碎,盖膜后很难与地面贴紧,刮大风时地膜容易吹破,刮跑。因此,采用地膜覆盖栽培必须掌握一定条件才能达到早熟高产,稳产地目的。

2.1、地膜覆盖的方式

地膜覆盖的方式依当地自然条件、作物种类、生产季节及栽培习惯不同而异。

2.1.1、平畦覆盖

畦面平,有畦埂,畦宽1.00-1.65m,畦长依地块而定。播种或定植前将地膜平铺畦面,四周用土压紧。或是短期内临时性覆盖。覆盖时省工、容易浇水,但浇水后易造成畦面淤泥污染。覆盖初期有增温作用,随着污染的加重,到后期又有降温作用。一般多用于种植葱头、大蒜以及高秧支架的蔬菜,小麦等农作物、果林苗木扦插也采用。

2.1.2、高垄覆盖

畦而呈垄状,垄底宽50-85cm,垄面宽30-50cm,垄高10-15cm。地膜覆盖于垄面上。垄距50-70cm。每垄种植单行或双行玉米、洋芋、甜椒、蔬菜等。高垄覆盖受光较好,地温容易升高,也便于浇水,但旱区垄高不宜超过10cm。

2.1.3、高畦覆盖

畦面为平顶,高出地平面10-15cm,畦宽1.00-1.65m。地膜平铺在高畦的面上。一般种植高秧支架的蔬菜,如瓜类、豆类、茄果类作物。高畦高温增温效果较好,但畦中心易发生干旱。

2.1.4、沟畦覆盖

将畦做成50cm左右宽的沟,沟深15-20cm,把育成的苗定植在沟内,然后在沟上覆盖地膜,当幼苗生长顶着地膜时,在苗的顶部将地膜割成十字,称为割口放风。晚霜过后,苗自破口处伸出膜外生长,待苗长高时再把地膜划破,使其落地,覆盖于根部。俗称先盖天,后盖地。如此可提早定植7-10天。保护幼苗不受晚霜危害。既起着保苗,又起着护根的作用,而达到早熟、增产增加收益的效果。早春可提早定植菜豆、甜椒、番茄、黄瓜等蔬菜,也可提早播种西瓜、甜瓜等瓜类及粮食等作物。

2.1.5、沟种坡覆

在地面上开出深40cm,上宽60-80cm的坡形沟,两沟相距2-5米(甜瓜为2m,西瓜为5m),两沟间的地面呈垄圆形。沟内两侧随坡覆70-75cm的地膜,在沟两侧的地面呈垄圆形。沟内两侧随坡覆70-75cm的地膜,在沟两侧种植瓜类。这种技术主要适应于山坡点灌地。

2.1.6、穴坑覆盖

在平畦、高畦或高垄的畦面上用打眼器打成穴坑,穴深10cm左右,直径10-15cm,空内播种或定植作物,株行距按作物要求而定然后在穴顶上覆盖地膜,等苗顶膜后割口放风。可种植马铃薯等作物。

2.2、地膜覆盖栽培

2.2.1、菜豆地覆盖栽培

菜豆是喜温作物,一般露地栽培的播种期是谷雨前后。地膜覆盖的菜豆,更可在温室内提前20天左右育苗,当豆苗露出心叶时,即可于清明节后定植,如此可比露地或地膜覆盖直播者提早20-30天播种,收获期提早15-20天,亩产可增加23-75%。据试验,可增产42.4%,产值增中77.3%,早熟15天,每亩增收136元多。

矮生菜豆可采用平畦、高垄、高畦以及沟畦覆盖。架豆也可采用高垄、高畦或沟畦覆盖。豇豆等也可按照菜豆的覆盖方式进行覆盖,增产,增收效果也很显著。

2.2.2、黄瓜地膜覆盖栽培

黄瓜是栽培最广,栽培方式多种多样,全年供应的一种蔬菜。可进行早春、炎夏、晚秋等多季栽培,而且产量高、产值高、收效快、黄瓜地膜覆盖多采用温室及小拱棚育苗,四片真叶时定植,一般是在谷雨节前采用高畦或沟畦覆盖,比露地栽培早熟5-15天,产量提高30%以上。个别地方产量提高达50%以上。亩产值增加100元,最多达500-600元。黄瓜除春季进行地膜覆盖栽培以外、夏播、秋播采用地膜覆盖也有良好效果。

黄瓜炎夏地膜覆盖,播种初期地温较高,但因土壤潮湿,不会造成高温危害,到瓜秧长高时为地面遮荫,土温略高于露地。由于地膜可以保持土壤的适宜温度起着护根保秧作用,因此瓜秧生长分健壮,可以正常结瓜。可见地膜覆盖是夏播黄瓜的必要的栽培措施。

顺便提到的是番茄、茄子、甜椒等蔬菜亦可采用黄瓜的覆盖方式进行栽培。甜椒采用小高畦覆盖银灰色反光薄膜更可起到避蚜,防止病毒病感染,而获得显著增产的效果。

2.2.3、西葫芦地膜覆盖栽培

西葫芦喜温和气候,多于春季进行早熟栽培。春季2月下旬到3月上旬进行育苗,谷雨前采用高垄、小高畦覆盖,或采用沟畦覆盖,地膜小拱覆盖,以及穴坑覆盖。近年来以沟畦地膜小拱覆盖者为多。因为可提早定植期,而获得早熟、高产的效果。亩产值提高100-400元。深受生产者欢迎,同时也增多了市场上的花色品种。

2.2.4、小麦地膜覆盖栽培

兴电灌区气温低、无霜期短,近年大规模发展地膜种麦,即在春前播种后以地膜在畦面简易覆盖2-3周,尔后小心揭膜。地膜覆盖小麦有明显增产作用。此项技术增加了灌区农民的收益,又解决了灌区小麦低产难题。

2.2.5、玉米地膜覆盖栽培

玉米也是喜温作物,在高寒地区生长不良,产量很低。近年地膜种植玉米发展很快,增产明显,一般亩产都在800gk以上,高产的可亩产1000gk。

3、地膜覆盖技术应用的基本要点

作物收获后,应及时回收残膜,减少对农田土壤的污染。

3.1、选用无色透明超薄(厚O.07 mm)塑料薄膜,既可减少地膜成本,又有利于透光增温。膜的宽度应根据作物种植方式决定,双行棉,膜宽选用95cm,单行棉为45 cm。

3.2、浇好播前水,足墒播种,施足底肥,平整好土地,根据播种宽度打好垅沟,垅高20~40 cm。

3.3、播种后用机械或人工铺膜,注意把膜面展平拉直,膜四周用土压严,每隔2~3m压一锹土防止风吹破膜。铺膜前可喷除草剂消灭杂草。

3.4、春季地温回升后,在膜上打孔让幼苗出膜。如打孔后遇雨表土板结,要及时破除板结层助苗出土。出苗后要及时疏苗、定苗,缺苗的要催芽穴播,或移稠补稀,确保全苗。

4、地膜覆盖主要成效

地膜覆盖能改善作物耕层水、肥、气、热和生物等诸因素的关系,为作物生长发育创造良好的生态环境。其主要成效是:

4.1、节水保墒。覆盖地膜减少土壤水分蒸发,并能促使耕层以下的水分向耕层转移,可增加耕层土壤水分1%~4%,在干旱地区地膜覆盖后全生长期可节约用水100~150 m3/亩。

4.2、提高地温。覆盖地膜,可提高地温2~4℃,增加作物生长期的积温,促苗早发,延长作物生长时间。

4.3、改善土壤理化性状。地膜覆盖保墒增温,可促进土壤中的有机质分解转化,增加土壤养分,有利于根系发育。

4.4、提高光合作用。地膜覆盖可提高地面气温,增加地面的反射光和散射光,改善作物群体光热条件,提高光合作用强度,为早熟、高产、优质创造了条件。

5、地膜覆盖技术应注意的事项

5.1、注意保墒。地膜覆盖必须使整地、施肥、起垄、灌水、覆膜连续作业,以保持土壤水分充足;有利于提高地温。栽培秧苗的地块,最好提前一周左右覆盖地膜,待地温稳定提高后再定植秧苗。

5.2、整好地垄。整地要细,无大土坷垃、土壤疏松平整,盖地膜时要使地膜与土壤紧密贴严,不能漏风,垄高10~15cm,垄沟要平,便于灌水。

5.3、及时破膜。及时破膜放苗,以免烧伤苗,出苗孔要用土封严。

5.4、施足底肥。有机肥和无机肥应施在垄底,(采用破垄施肥时,如果土壤干旱,应先灌透底水,合垄后再覆地膜);由于地膜覆盖能使肥料速效化,一般可节省肥料1/3,特别是氮肥可适当少施,但一定要施一定量的磷肥和钾肥。

5.5、小水勤浇。使用滴灌和喷灌设备时,垄台可适当加宽和增高;采用沟灌时,垄台不宜过宽,地膜只能铺在垄台上,不能把垄沟也铺上地膜,否则水分很难渗透进垄台内;地膜覆盖能减少灌水量,比没有地膜地块减少1/2,但灌水应以小水勤浇为宜。

5.6、残膜清除。为防止残膜污染土壤而影响以后整地质量,拉秧后翻地前应尽量清除残膜。

5.7、覆盖质量。地膜覆盖的质量取决于整地的质量,要使地膜紧贴地面,做到拉平、铺匀,并将地膜两侧覆土固定。覆盖度一般为被覆盖田块的75%~80%为宜,每亩用聚乙烯塑料薄膜(厚度为0.015mm)8~10公斤。

5.8、适时早播。利用地膜覆盖能提高土壤温度,使种子提早出苗,因而可适当比一般田早播。但过早了可能遇到霜害。各种作物要根据地膜覆盖后生长快,发育好,成熟早、产量高等特点,注意种植方式,不管采用垄作,还是平畦,要因地而异。总之,要建立一套适合当地条件的地膜覆盖栽培技术措施,如播期、品种、密度的选择及施肥、灌溉、排水、防治病虫害方式等。

6、结语

综合分析,在兴电灌区推广应用地膜覆盖技术,具有保持水分、增加地温、提高产量等多项功效,达到节水增效的目的。在干旱半干旱地区有较好的推广价值。

 
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