作者:刘晓倩 来源:中国科学报 发布时间:2014-7-16
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小秸秆破解旱作农业大难题
——甘肃旱作农业示范基地走访记

 

■本报记者 刘晓倩

7月,正是收获的季节。在甘肃省定西市通渭县旱作农业示范基地,甘肃农业大学教授柴守玺在麦田里背着手左右审视,不时拔下一束麦穗,熟练地用手一撮,轻轻一吹,一颗颗饱满的麦粒便“躺”在手掌中。“小麦还在灌浆,这亩地今年应该能收500斤以上。”

就是在这片示范基地,柴守玺用玉米秸秆向地膜发起了挑战。

站在高处看这片层次分明的麦田——个头矮、穗子小的是无覆盖露地种植区;旁边枝叶尚绿、穗大籽多的是秸秆带状覆盖种植区;金黄色等待收割的则是地膜覆盖种植区。

伴着麦穗沙沙的响声,记者走进秸秆带状覆盖种植的麦田——每隔30公分,地上整齐铺着一捆玉米秸秆,掀开秸秆便可以摸到湿润、凉爽的土地,而旁边露地种植的土地已经十分干燥。

“发展旱作农业,老百姓基本靠天吃饭,雨水一半被土壤蒸发,一半被植物蒸腾。秸秆好像给土地盖上一层被子,阻隔了土壤的无效蒸发,改变了麦田用水结构。”柴守玺说。

与传统的无覆盖露地种植、地膜覆盖种植相比,秸秆带状覆盖种植的优势在哪?柴守玺说:“优势在于保墒增产、节本高效、培肥地力、生态安全。”

虽然近年来一直推广的地膜覆盖种植可以增加粮食产量,但由于地膜田间回收技术不过关等原因,残膜对土壤造成的“白色污染”日渐严重。

柴守玺算了这样一笔账:受地形和农业机械等的限制,甘肃地膜小麦多数仍采取人工作业。从覆膜、覆土、掏苗到地膜回收,每亩约用工3~5个,而玉米整秆带状覆盖因为操作简便,每亩地只需要1~1.5个工。用该技术替代地膜,每亩可节省购膜成本(按一次覆膜使用两年计算)50元,节省用工成本至少120元(按照每个工80元计算),每亩地合计节省170元。同时,玉米整秆覆盖可以免耕使用两年,通过在地表长时间的风化腐解,用后很容易通过旋耕机打碎还田,增加土壤肥力、改良土壤结构。

离开通渭县海拔1700多米的吴家川旱作农业示范基地,下午5点,柴守玺带记者来到会宁县中川镇海拔更高的旱山地示范田。当记者爬上山坡时,65岁的梁世雄正带领家人收割小麦。放下镰刀,老汉笑呵呵地说:“小麦长得好着呢。”

柴守玺告诉记者:“在不同的环境条件下试验,看来效果都不错。”

坐在麦垛旁,柴守玺跟记者聊起了秸秆带状覆盖种植法的灵感来源。2008年,看到地膜“白色污染”的报道,柴守玺便打算找到一种可替代地膜的新技术。他首先想到了农村大量闲置的玉米秸秆,但试验并不顺利。刚开始在麦行间采取全面覆盖办法,无论整秆铺还是将秸秆打碎了铺,因秸秆覆盖会明显降低前期地温,导致粮食增产不明显甚至减产。

经过一次又一次的失败后,柴守玺在地里和助手讨论:“既然秸秆覆盖降温会明显抑制出苗和前期生长,何不把覆盖带和种植带分开试试?”

没想到,这一次成功了。2013年和2014年,由农业部小麦专家指导组成员和甘肃省农技推广部门专家联合组成的验收专家组,对“旱地秸秆带状覆盖冬小麦栽培技术”进行了实打实收的产量验收。2013年属干旱年份,产量结果为:秸秆带状覆盖产量247.4公斤/亩,较露地栽培亩增产84.4公斤,增产率51.8%; 2014年属于降雨偏多年份,运用玉米整秆覆盖技术,小麦亩产达到361.3公斤,比无覆盖露地栽培增产97.5公斤,增产率达37%。两年秸秆带状覆盖产量仅低于地膜覆盖的2.9%~5.4%,与地膜覆盖种植小麦的产量基本可“打个平手”。

据了解,我国旱地小麦面积约有1亿亩,主要分布在淮河以北的晋、冀、鲁、豫、陕、甘六省,占北方六省(市)小麦总面积的1/3左右。其中,甘肃省小麦播种面积近1400万亩,旱地小麦近1000万亩。2012年冬至2013年春,甘肃省政府采购农用地膜2.89万吨,实际合同金额达3.6亿元。如果推广秸秆带状覆盖种植,仅地膜一项,就能节省数亿元。

而目前,柴守玺及其团队成员正在探索将该技术应用于旱地马铃薯和玉米种植。

《中国科学报》 (2014-07-16 第4版 综合)
 
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