一种冷凉区旱地玉米微垄覆膜播种方法

摘要

一种冷凉区旱地玉米微垄覆膜播种方法，目的是使地膜覆盖同时发挥微集雨、保墒和增温作用，提高水热资源利用率；本发明方法是：（1）整地：秋深翻耕，并在早春解冻土壤返浆期进行耙耱保墒；（2）起微垄：垄面呈半圆弧形，垄底宽50cm，垄间距70cm，垄距120cm，垄高5～7cm；（3）开沟施肥：在播种行外侧开出两行施肥沟，将肥料条播在施肥沟内，种肥和种子隔开；（4）覆膜：选农用聚乙烯薄膜在垄上和垄两侧约15cm宽覆膜；（5）播种：当春季日平均气温稳定通过7℃，或垄侧膜下5cm土层温度稳定通过7℃,且土壤耕层田间持水量达60%以上时，利用土壤返浆水抢墒早播；（6）及时在播种行覆土，覆土厚度2～3cm；（7）镇压，保墒提墒。

说明书

技术领域

本发明属农作物栽培技术领域，涉及一种冷凉区旱地玉米微垄覆膜播种方法。 

背景技术

低温冷凉和干旱缺水是冷凉区旱地玉米生产中的两大限制因子。传统的地膜覆盖技术是冷凉区旱地玉米生产中广泛应用的保墒增温增产技术。但是生产中发现，起垄后地膜覆盖虽然微集雨效果明显，但是膜侧种植行日平均地温较平铺地膜明显降低，且随着起垄高度增加，膜侧地温明显降低，出现了起垄覆膜后微集雨和增温之间的矛盾。 

发明内容

本发明目的是为克服上述已有技术的不足，提供一种可使地膜覆盖同时发挥微集雨、保墒和增温作用，提高水热资源利用率的冷凉区旱地玉米微垄覆膜播种方法。 

本发明方法包括以下步骤： 

（1）整地：秋深翻耕，深度20 cm～23 cm，使根茬翻埋良好。在早春解冻土壤返浆期间进行耙耱保墒；及时浅耕耙耱，做到无漏耕、无立垡、无坷垃、细碎平整，蓄水保墒，使土壤达到春季待播状态。

（2）起微垄：在整好的土地上起微垄，垄面呈半圆弧形，垄底宽50cm，垄间距70cm，垄距120cm，起垄高度不宜过高，一般为5～7cm，以起到微集雨效果即可。 

（3）开沟施肥：利用施肥开沟器在播种行的外侧开出两行相距70cm、深为10cm的施肥沟，将肥料条播在施肥沟内，种肥和种子隔开，以防烧苗。 

（4）覆膜：选用幅宽90cm～100cm、厚度0.008mm以上的普通农用聚乙烯薄膜，在垄上和垄两侧约15cm宽覆膜，每亩聚乙烯薄膜用量约3kg～4kg。 

（5）播种：当春季日平均气温稳定通过7℃，或垄侧膜下5cm土层温度稳定通过7℃～8℃, 且土壤耕层田间持水量达60%以上时，即可充分利用土壤返浆水抢墒早播。 

积温不足是冷凉区玉米生产中的主要限制因子，品种选择时应杜绝越区选种。微垄覆膜播种可选择玉米生育期所需活动积温与当地常年活动积温相当的优质耐密高产品种，保证玉米的成熟度。 

单粒精播，种子应无种传病害，籽粒饱满均匀，纯度不低于98%，净度不低于97%，种子含水量在12%以下，发芽率在95%以上，种子活力强，并经过精选分级及包衣的杂交种。 

播种密度为：合理构建群体，是玉米获得高产的重要保证。播种密度应根据气候和土壤条件、品种特性、播期、耕作和覆膜方式以及补灌条件进行合理密植。一般中熟耐密型品种每亩种植3800株～4300株，早熟耐密型品种每亩种植4300株～4800株。 

播种行距为：等行距播种，行距为60cm，协调了播种和收获环节的对接，有利于玉米的高效机械化收获。 

播种深度为：种子播在垄侧地膜下，当土壤耕层墒情达到田间持水量的60%～70%时，一般要求播深5 cm，膜下3 cm，膜上覆土2 cm，具体可根据不同墒情适当增减播种深度。 

补水播种为：当达到适期早播的温度条件，但耕层干土层达10 cm以上且近期（10 d～15 d）没有降雨时，使用DB14/T 785—2013中的玉米补水覆膜多功能精量播种机，补水、起垄、施肥、覆膜、精播、覆土、镇压一次完成。补水深度为种下5 cm处。 

（6）覆土：播种后及时利用圆盘式覆土器在播种行覆土，充分掩埋住播种孔，覆土厚度2-3cm。 

（7）镇压：在玉米播种轮后可带镇压轮，及时对覆土后的播种行进行镇压，保墒提墒。有旱情时，应特别重视播后镇压提墒，使种子与土壤紧密接触。 

  本发明方法是针对起垄后膜侧地温降低，出现集雨和增温矛盾而提出的，更好地协调了土壤水热关系，其核心是微垄覆膜，使地膜覆盖同时兼顾微集雨、保墒、增温作用。本发明经在山西省阳曲县试验示范多年，微垄覆膜播种方法结合适区选种、适期早播、适密种植等技术，较传统覆膜播种方式表现出明显的增产增收效果。本发明方法解决了起垄覆膜后集雨和增温之间的矛盾，协调了土壤水、热关系，使地膜覆盖同时发挥微集雨、保墒和增温作用，提高了水、热资源利用率，最终达到增产增效目的。 

本发明与现有发明技术相比，采用等行距种植，协调了播种和收获环节的对接，有利于玉米的高效机械化收获，为玉米全程机械化操作提供便利。可完全实现机械化，一次性完成起垄、施肥、覆膜、播种、覆土和镇压，实现了农艺技术的机械化，作业效率明显提高。 

附图说明

图1为2012年5月份在山西省阳曲县河村测得的不同覆膜方式苗期地温比较图； 

图2为2012年山西省阳曲县河村不同覆膜方式玉米经济产量比较图。

具体实施方式

本发明步骤为： 

（1）精细整地：秋深翻耕，深度20 cm～23 cm，使根茬翻埋良好。在早春解冻土壤返浆期间进行耙耱保墒，一般在土壤解冻达3～4cm深，昼消夜冻时，顶凌耙地。春季底墒不足的地块，于播前2～3天进行镇压提墒。及时浅耕耙耱，做到无漏耕、无立垡、无坷垃、细碎平整，蓄水保墒，使土壤达到春季待播状态。

耕翻前，每亩用地虫克1.5 kg或50％辛硫磷乳剂0.1 kg，拌炒熟的麸皮或谷子2～3 kg制成诱饵并均匀撒入地表，结合耕地深翻入土壤。 

（2）起微垄：在整好的土地上起微垄，垄面呈半圆弧形，垄底宽50cm，垄间距70cm，垄距120cm，起垄高度以起到微集雨效果即可，一般为5～7cm。 

（3）开沟、深施底肥：根据目标产量和土壤基础肥力确定施肥量。基肥：一般结合深耕翻施用，全部有机肥、相当于总肥量的30%纯氮、75%五氧化二磷、75%氧化钾以及全部锌肥，混匀后全耕层施入，施肥深度为20cm～23cm。 

（4）覆膜：选用幅宽90cm～100cm、厚度0.008mm以上的普通农用聚乙烯薄膜，采用微垄覆膜方式，在垄上和垄两侧约15cm宽覆膜，垄两侧膜下播种，每亩聚乙烯薄膜用量约3～4kg。 

（5）播种，适期抢墒早播： 

适区选种：选用熟期适宜、耐旱、耐寒、耐密、高产及抗当地主要病虫害的玉米精播种子。种子质量应无种传病害，籽粒饱满均匀，纯度不低于98%，净度不低于97%，种子含水量在12%以下，发芽率在95%以上，种子活力强，并经过精选分级及包衣的杂交种。

播期：春季日平均气温稳定通过7 ℃，或垄侧膜下5 cm土层温度稳定通过7 ℃～8 ℃时,且0～10cm土壤耕层田间持水量达60%以上时即可充分利用土壤返浆水抢墒播种。可较当地习惯种植提早10 d～15 d播种。 

播种方式：覆播同期：达到适期早播的温度和水分条件时，即可对秋整地地块用具有起垄、施肥、覆膜、精量播种、覆土、镇压功能的玉米播种机进行播种；覆播补（水）同期：达到适期早播的温度条件，但土壤耕层干土层达10 cm以上且近期（10 d～15 d）没有降雨时，使用DB14/T 785—2013中的玉米补水覆膜多功能精量播种机，起垄、施肥、补水、覆膜、精播、覆土、镇压一次完成。补水深度为种下5 cm处。 

播种密度：合理密植，是玉米获得高产的重要保证。中熟耐密型品种每亩种植3800株～4300株。早熟耐密型品种每亩种植4300株～4800株。土壤肥力较高的，可适当增加留苗密度。 

播种行距：等行距播种，行距为60cm，协调了播种和收获环节的对接，有利于玉米的高效机械化收获。 

播种深度：土壤耕层墒情达到田间持水量的60%～70%时，一般要求播深5cm，膜下3cm，膜上覆土2cm，具体可根据不同墒情适当增减播种深度。 

播种质量要求：盖膜时应将膜拖展，紧贴垄面，膜边用土压严盖实，每隔5～7米或更长距离（视风力大小）压一道腰土，以防风鼓膜。要随时注意检查播种质量，保证播种深度合适，种子分布均匀，覆土严密，镇压确实，发现漏播断条，应做记号，及时补种。有旱情时，应特别重视播后镇压提墒，使种子与土壤紧密接触。 

   种肥：每亩施相当于总施肥量的10%纯氮、25%五氧化二磷、25%氧化钾，播种时混合施入种床，做到种、肥隔开，以防烧种烧苗。 

（6）覆土：播种后及时利用圆盘式覆土器在播种行覆土，充分掩埋住播种孔，覆土厚度2-3cm。 

（7）镇压：在玉米播种轮后可带镇压轮，及时对覆土后的播种行进行镇压，保墒提墒。有旱情时，应特别重视播后镇压提墒，使种子与土壤紧密接触。 

化学除草：播种后，在土壤墒情适宜的情况下，及时喷施化学除草剂。可选用38％莠去津悬浮剂每亩150～200ml或50％乙草胺乳油100～150ml，兑水40 L于播后苗前进行土壤封闭。 

破除板结：地膜覆盖播种后，如遇降雨更易形成土壤板结，应及时进行人工碎土破除板结，保证玉米正常出苗。 

辅助放苗：出苗后，及时对顶苗、蜷苗、孔穴错位苗进行辅助放苗。放苗后用土将苗孔封严，时间应在上午或下午，避开风天和中午大热天。 

按常规方式进行中耕、追肥、除草及病虫害防治，适时收获。 

 按照上述实施方式，2012年在山西省阳曲县河村进行了土壤环境指标的测定及产量测定。 

（一）膜侧5cm深地温（2012年5月2日-5月31日），如图1，覆膜处理在一天中任一时刻地温都明显大于不覆膜，表现出明显的增温效应，但覆膜处理中，不同起垄高度地温明显不同，随着起垄高度的增加，日最高平均地温明显降低，但是日最低平均地温略有增加。 

  表1，2012年5月2日-5月31日膜侧播种行5cm深地温 

  日平均地温（表1）：不覆膜日平均地温为17.59℃，覆膜后得到明显提高，但3种覆膜处理差异明显。覆膜（平铺）日平均地温在3种覆膜方式中最高为20.14℃，当起垄覆膜高度为5cm时，日平均地温有所降低为20.0℃，但当起垄覆膜高度增加为15cm时，日平均地温明显降低为18.8℃，较覆膜（平铺）降低1.33℃。随着起垄高度增加，日平均地温明显降低，膜侧播种行增温效应变差。

 日最高平均地温（表1）：不同处理日最高平均地温差异明显。不覆膜处理日最高平均地温最低为23.43℃，覆膜（平铺）最高为28.35℃，当起垄覆膜高度为5cm时，日最高平均地温有所降低，为27.53℃，但当起垄覆膜高度增加为15cm时，日最高平均地温明显降低为24.63℃，较覆膜（平铺）日平均温度降低3.72℃，较不覆膜仅提高1.2℃。 

日最低平均地温（表1）：不同处理日最低平均地温间差异不大。不覆膜处理最低为12.22℃，覆膜处理中，随着起垄高度增加，日最低平均地温略有增加，覆膜（平铺）、起垄覆膜（垄高5cm）和起垄覆膜（垄高15cm）分别为12.58℃、13.08℃和13.59℃。 

 起垄覆膜随着起垄高度的增加，膜侧播种行增温效应明显降低。 

（二）苗期膜侧表层0-15cm土壤含水量（体积）： 2012年5月份四次土壤含水量测定表明，不覆膜0-15cm平均土壤含水量为16.4%，覆膜保墒效应明显，覆膜（平铺）为18.2%，当起垄覆膜高度为5cm时，有一定的微集雨效果，0-15cm平均土壤含水量增加为18.6%，当起垄覆膜高度为15cm时，微集雨效果明显，0-15cm平均土壤含水量为19.8%。起垄覆膜随起垄高度的增加，膜侧微集雨效应明显增加。 

 （三）经济产量（图2）：在土壤水分和温度的共同作用下，不同处理经济产量明显不同。三个覆膜处理产量明显高于不覆膜处理，平均较不覆膜高13.0%。但由于不同覆膜处理的集雨和增温效果不同，所以产量有所不同。覆膜（平铺）增温效果最好，起垄覆膜（垄高15cm）集雨效果最明显，而起垄覆膜（5cm）兼顾了集雨和增温效果，因此产量最高为806.4kg/亩，分别较覆膜（平铺）和起垄覆膜（垄高15cm）高6.1%和5.0%。 

 按照上述具体实施方式，2013年在山西省阳曲县河村进行了土壤环境指标的测定及产量测定，不同覆膜方式间土壤温度、水分和经济产量和2012年具有同样的趋势。 

  按照上述具体实施方式，2011年曾在山西省阳曲县河村进行了经济产量的测定，2011年属丰水年，地温成了玉米生产中的主要限制因子，起垄覆膜（垄高10～15cm）由于降低了膜侧种植行地温，抽雄期较覆膜（平铺）推迟1-2天，最后体现在经济产量上较覆膜（平铺）减产64.4kg/亩，减幅为8.5%。 

   在地膜覆盖栽培中，如果温度是玉米生产中的主要限制因子，那么选择覆膜（平铺），如果水分是玉米生产中的主要限制因子，那么选择起垄覆膜，垄高15cm左右。生产中应根据具体的生产限制条件，选择适宜的起垄覆膜高度。