一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法

技术领域

本发明涉及农业种植技术领域，更具体地说是涉及一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法。

背景技术

旱地玉米主要分布于黄土高原丘陵干旱半干旱地区，该区域降水年际变化大，十年九旱，年均降水为450-550mm，70％的降水主要集中在7-9月份，降水总量偏少且分布不均，为典型旱作雨养农业区。常年春旱影响旱地春玉米播种，时常接连夏旱和秋旱，使旱地玉米关键生育期生长受到抑制。加上多年的土壤浅耕和焚烧作物秸秆，不仅污染环境，浪费资源，还造成土壤紧实、耕层变浅和土壤肥力降低，严重影响该区旱地玉米的可持续稳产。

秸秆覆盖栽培方式不仅可以充分利用农业废弃物，而且可以蓄水保墒、增加土壤有机质、调节土壤温度，从而增产增收，是农业可持续发展的有效途径之一，在旱地农业中尤为重要。目前对旱地玉米秸秆覆盖的研究多侧重于生育期覆盖，对休闲期利用前茬玉米整秸秆覆盖的技术尚缺乏，且缺乏机械化条件下的周年生产技术方法。

因此，如何提供一种旱地玉米整秸秆覆盖保墒种植玉米的方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种利用前茬旱地玉米整秸秆覆盖休闲期至翌年种植玉米的方法，对旱地玉米休闲期使用整秸秆覆盖，减少了冬春季土壤水分的蒸发量，最大程度地积蓄雨水，增加了玉米播前土壤贮水量，提高了玉米产量和水分利用率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法，包括下述步骤：

1)整秸秆覆盖：玉米收获后，以玉米整秸秆全量覆盖地表；

2)播种：硬茬播种，或，对覆盖的玉米整秸秆进行粉碎，在粉碎后的秸秆覆盖地表硬茬播种，种肥同播；

3)田间管理：对播种后的玉米进行田间管理。

以上技术方案达到的技术效果是：在玉米收获后，直接使玉米整秸秆倒伏在地表对土壤进行覆盖，在翌年的5月上中旬，直接在整秆覆盖田硬茬播种玉米或将覆盖的玉米秸秆粉碎后硬茬播种玉米。此时，玉米秸秆不仅覆盖玉米的休闲期，还覆盖下茬玉米的生育期，显著提高了土壤的蓄水量，而且，休闲期跨越冬季和春季两个季节，在这两个季节以玉米整秸秆对土壤进行覆盖，使土壤的积温增加，养分交换速率增强，土壤水分蒸发量降低。

作为本发明优选的技术方案，步骤1)中，所述玉米整秸秆的覆盖量为收获后玉米秸秆全量，适宜覆盖量为500～600kg/hm

以上技术方案达到的技术效果是：玉米秸秆的覆盖量在一定程度上决定着水分的蒸发量，覆盖量为收获后玉米秸秆全量，在500-700kg/666.7m

作为本发明优选的技术方案，步骤1)中所述施肥量为每666.7m

作为本发明优选的技术方案，步骤2)中，所述秸秆粉碎长度≤10cm。

作为本发明优选的技术方案，步骤2)中，所述播种的密度为4000～4500株/666.7m

作为本发明优选的技术方案，所述田间管理的过程为：

31)播种后出苗前喷施免中耕除草剂；

32)在出苗后，及时防治病虫害。

作为本发明优选的技术方案，步骤31)中，所述喷施免中耕除草剂为每666.7m

作为本发明优选的技术方案，步骤32)中，所述防治病虫害为：

321)在玉米大喇叭口期，将3％丁硫克百威颗粒剂，逐株撒入玉米喇叭口；或用1％辛硫磷颗粒剂撒入喇叭口；

322)在大小斑病发病初期，对玉米叶片喷施50％多菌灵可湿性粉剂500倍液；或50％甲基硫菌灵可湿性粉剂600倍液；或75％百菌清可湿性粉剂800倍液；或25％苯菌灵乳油800倍液；或40％克瘟散乳油800～1000倍液；

323)在红蜘蛛危害期，对玉米叶喷施15％哒螨灵乳油2500倍液；或10％吡虫啉可湿性粉剂1500倍液。

作为本发明优选的技术方案，步骤322)中，每隔7～10d喷洒药剂1次，连续防治2～3次。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明在玉米收获后以整玉米秸秆覆盖地表，覆盖时间跨越休闲期和生育期，达到的技术效果是：

1)休闲期实行整秸秆覆盖，可以抑制冬春季风气候对土壤蒸发的强度，并蓄纳雨水，有效改善翌年玉米播前土壤蓄水量。实行整秸秆覆盖使0-200cm各土层土壤蓄水量均增加。经历玉米生长季后，收获后上层土壤0-100cm土壤蓄水量仍高于常规粉碎还田，2017、2018和2019年度覆盖较不覆盖增加0-200cm土壤蓄水量62.1mm、50.9mm、42.3mm。

2)覆盖模式下植株对大量元素的吸收量均高于常规粉碎还田处理，这与覆盖下土壤环境条件改善有关，根系密度增加，根系吸收更多的养分。

3)覆盖条件下，冬春季积温增加，有机质、土壤酶和土壤水分等交换运移增强，土壤水分含量也相对较高，土壤水分蒸发量降低，更有利于肥效发挥，提高养分有效性。

4)从水分利用角度来看，覆盖还田是一种高效节水生产的种植模式，水分利用效率在3个年度分别提高2.1％、4.0％和83.4％；降雨利用效率提高16.5％、8.9％和120.4％；覆盖条件下玉米周年生产力得到有效提高，且随着生产力提高秸秆产出量籽粒产量加大，2017和2018年度分别增产16.3％和9.3％。在极端干旱的年份(2019年度)，覆盖的积极作用更加明显能有效保证旱地玉米稳产，比常规种植产量增加119.8％。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明在实施例4和对比例的种植方式下，2017年土壤需水量表征示意图；

图2附图为本发明在实施例4和对比例的种植方式下，2018年土壤需水量表征示意图；

图3附图为本发明在实施例4和对比例的种植方式下，2019年土壤需水量表征示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：实施地点临汾市尧都区吴村镇洪堡村

一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法，包括下述步骤：

1)秸秆覆盖，玉米收获时只收果穗，不进行秸秆粉碎，利用玉米收获机将玉米整秆压倒至地表，地表覆盖量为500kg/666.7m

2)冬春季不进行管理，自然风干腐化，至翌年春季，覆盖量仍保持最初覆盖的45％左右；

3)5月9日，利用秸秆粉碎机对地表秸秆进行粉碎，秸秆粉碎长度10cm，粉碎后硬茬播种，播种深度为5cm；种植密度为4500株/666.7m

4)田间管理：

41)播后苗前喷施免中耕除草剂，播种后出苗前，每666.7m

42)玉米大喇叭口期，及时防治玉米螟，用3％丁硫克百威颗粒剂，按照3粒/株的剂量逐株撒入玉米喇叭口；

43)防治大小斑病时，发病初期用50％多菌灵可湿性粉剂500倍液喷雾；每隔7d喷洒1次，连续防治2次；

44)在防治红蜘蛛时，用15％哒螨灵乳油2500倍液喷雾；或10％吡虫啉可湿性粉剂1500倍液喷雾。

实施例2：实施地点临汾市尧都区吴村镇洪堡村

一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法，包括下述步骤：

1)秸秆覆盖，玉米收获时只收果穗，不进行秸秆粉碎，利用玉米收获机将玉米整秆压倒至地表，地表覆盖量为700kg/666.7m

2)冬春季不进行管理，自然风干腐化，至翌年春季，覆盖量仍保持最初覆盖的50％左右；

3)5月12日，直接在覆盖地硬茬播种，播种深度为5cm；种植密度为4000株/666.7m

4)田间管理：

41)播后苗前喷施免中耕除草剂，播种后出苗前，每666.7m

42)玉米大喇叭口期，及时防治玉米螟，用1％辛硫磷颗粒剂，每666.7m

43)防治大小斑病时，发病初期用50％甲基硫菌灵可湿性粉剂600倍液喷雾；每隔10d喷洒1次，连续防治3次；

44)在防治红蜘蛛时，用10％吡虫啉可湿性粉剂1500倍液喷雾。

实施例3：实施地点临汾市洪洞县万安镇坡里村

一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法，包括下述步骤：

1)秸秆覆盖，玉米收获时只收果穗，不进行秸秆粉碎，利用玉米收获机将玉米整秆压倒至地表，地表覆盖量为600kg/666.7m

2)冬春季不进行管理，自然风干腐化，至翌年春季，覆盖量仍保持最初覆盖的50％左右；

3)5月12日，直接在覆盖地播种，播种深度为5cm；种植密度为4300株/666.7m

4)田间管理：

41)播后苗前喷施免中耕除草剂，播种后出苗前，每666.7m

42)玉米大喇叭口期，及时防治玉米螟，用3％丁硫克百威颗粒剂，按照4粒/株的剂量逐株撒入玉米喇叭口；

43)防治大小斑病时，发病初期用75％百菌清可湿性粉剂800倍液喷雾；每隔8d喷洒1次，连续防治2次；

44)在防治红蜘蛛时，用10％吡虫啉可湿性粉剂1500倍液喷雾。

实施例4：实施地点临汾市洪洞县刘家垣镇大古村

一种旱地玉米休闲期整秸秆覆盖保墒种植方法，包括下述步骤：

1)秸秆覆盖，玉米收获时只收果穗，不进行秸秆粉碎，利用玉米收获机将玉米整秆压倒至地表，地表覆盖量为650kg/666.7m

2)冬春季不进行管理，自然风干腐化，至翌年春季，覆盖量仍保持最初覆盖的50％左右；

3)5月7日，利用秸秆粉碎机对地表秸秆进行粉碎，秸秆粉碎长度10cm左右，粉碎后硬茬播种，播种深度为5cm；种植密度为4300株/666.7m

4)田间管理：

41)播后苗前喷施免中耕除草剂，播种后出苗前，每666.7m

42)玉米大喇叭口期，及时防治玉米螟，用1％辛硫磷颗粒剂，每666.7m

43)防治大小斑病时，发病初期用40％克瘟散乳油800倍～1000倍液喷雾；每隔9d喷洒1次，连续防治2次；

44)在防治红蜘蛛时，用10％吡虫啉可湿性粉剂1500倍液喷雾。

实施例5：实施地点临汾市襄汾县新城镇沙女村

以实施例4的方法，分别于2017～2019年对玉米进行种植，同时设置对比例，将秸秆粉碎后对土壤进行覆盖，其他方法同实施例4；结果如表1和表2、图1～图3所示；

表1秸秆还田方式对旱地玉米产量及构成因素

表2秸秆还田方式对土壤蓄水量及水分利用效率的影响

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。